鋼火淬煉間的智能嬗變
——探訪文水縣鑫源昌鋼結(jié)構(gòu)有限公司的突圍之路
□ 本報記者 劉小宇
當(dāng)數(shù)控激光切割機(jī)的萬瓦光束劃開鋼板,當(dāng)數(shù)字孿生系統(tǒng)在指揮屏上實時跳動,文水縣堡子北工業(yè)園區(qū)里,一場關(guān)于制造業(yè)基因重組的變革正在上演。作為山西模板行業(yè)“老字號”,文水縣鑫源昌鋼結(jié)構(gòu)有限公司用300名產(chǎn)業(yè)工人的智慧與30余項專利技術(shù)的積淀,在鋼筋鐵骨間澆筑出傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的“數(shù)字新肌”。
智慧梁場——數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心引擎
在山西路橋太原青銀二廣聯(lián)絡(luò)線項目的智慧梁場,科技與基建的完美融合正在上演。這座位于山西交控數(shù)字化工業(yè)園區(qū)的現(xiàn)代化梁場,是該公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型的標(biāo)桿項目。
步入150米長的生產(chǎn)車間,首先映入眼簾的是信息化指揮中心。巨大的電子屏上實時顯示著七大功能區(qū)的運行數(shù)據(jù):鋼筋綁扎區(qū)的智能彎曲機(jī)正在自動加工鋼筋,混凝土澆筑區(qū)的布料機(jī)沿著環(huán)形軌道精準(zhǔn)移動,蒸養(yǎng)區(qū)的溫濕度曲線平穩(wěn)運行。
“這套系統(tǒng)最突出的特點是實現(xiàn)了‘機(jī)械化換人、自動化減人’?!表椖控?fù)責(zé)人指著移動臺座介紹道。與傳統(tǒng)固定臺座不同,這里的低壓直流軌道供電自行式移動臺座可通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)自動啟停和速度調(diào)節(jié)。在參觀過程中,一組綁扎好的鋼筋骨架正通過龍門吊平穩(wěn)地吊裝到移動臺座上,隨后臺座自動啟動,沿著軌道緩緩滑向下一工序。
在蒸養(yǎng)區(qū),智慧化成果尤為顯著。每個蒸養(yǎng)棚都配備了智能控制系統(tǒng),工作人員只需一鍵啟動,系統(tǒng)就會自動按照預(yù)設(shè)的溫度曲線運行?!皞鹘y(tǒng)自然養(yǎng)護(hù)需要7天,現(xiàn)在20小時就能達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%。”技術(shù)員小張介紹,“這不僅大大縮短了工期,更重要的是保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性。”
項目總工特別強(qiáng)調(diào)了信息化管理系統(tǒng)的突破:“我們采用數(shù)字孿生技術(shù),構(gòu)建了預(yù)制梁生產(chǎn)的動態(tài)模型。在指揮中心點擊按鈕,就能控制梁場機(jī)械的啟停和運行狀態(tài)。”這套系統(tǒng)實現(xiàn)了生產(chǎn)計劃排程、設(shè)備控制、過程監(jiān)控、存儲管理等全流程數(shù)字化管理。
在存梁區(qū),每片預(yù)制T梁上都貼有包含完整生產(chǎn)信息的二維碼。掃碼即可查看該梁的生產(chǎn)日期、養(yǎng)護(hù)記錄、質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)等全部信息?!斑@種可追溯性管理,讓工程質(zhì)量更有保障。”質(zhì)檢負(fù)責(zé)人表示。
據(jù)測算,該智慧梁場的自動化率達(dá)到85%,人員投入減少55%,生產(chǎn)效率提升200%。這些亮眼的數(shù)據(jù)背后,是該公司在數(shù)字化轉(zhuǎn)型道路上的堅定步伐。太原青銀二廣聯(lián)絡(luò)線智慧梁場的成功實踐,不僅為山西路橋項目建設(shè)提供了有力支撐,更成為山西省基建領(lǐng)域智能化轉(zhuǎn)型的示范樣板。
智慧梁場的“大腦”是位于廠房中央的信息化指揮中心。這里的大屏幕上,數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建的虛擬梁場與真實生產(chǎn)場景實時對應(yīng)?!巴ㄟ^這項技術(shù),我們實現(xiàn)了三大突破?!毙畔⒒鞴芾罟こ處熃榻B,“一是生產(chǎn)過程全透明,每個環(huán)節(jié)都可追溯;二是設(shè)備運行狀態(tài)實時監(jiān)控,故障預(yù)警能提前介入;三是生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動分析,為決策提供支持?!?/p>
在張拉壓漿區(qū),智能化的優(yōu)勢得到充分體現(xiàn)。傳統(tǒng)施工中,這道工序需要多名技術(shù)工人配合完成,現(xiàn)在通過智能控制系統(tǒng),張拉力和壓漿量都能實現(xiàn)精準(zhǔn)控制?!罢`差控制在1%以內(nèi),這是人工操作難以達(dá)到的精度?!爆F(xiàn)場負(fù)責(zé)人表示。
科技車間——傳統(tǒng)制造的華麗轉(zhuǎn)身
循著機(jī)器的嗡鳴,記者踏入生產(chǎn)車間。占地廣闊的車間內(nèi),一派熱火朝天的繁忙景象。車間頂部,20噸的行吊來回穿梭,如同一頭矯健的鋼鐵巨獸,靈活地吊運著各類鋼材。數(shù)控激光切割機(jī)迸發(fā)的15000瓦、2萬瓦激光束,如同熾熱的火舌,精準(zhǔn)地切割著鋼板,飛濺的鋼花在昏暗的車間內(nèi)劃出一道道金色弧線,瞬間將鋼板裁切成所需的形狀。一旁的 HSD-4.5數(shù)控等離子切割機(jī)也不甘示弱,伴隨著“刺啦、刺啦……”的聲響,藍(lán)紫色的電弧光閃爍,快速而穩(wěn)定地完成切割任務(wù),切割后的鋼材邊緣整齊光滑。
在鋼材預(yù)處理區(qū)域,JPG3.5M型鋼材預(yù)處理生產(chǎn)線正有條不紊地運轉(zhuǎn)。鋼材被緩緩送入生產(chǎn)線,經(jīng)過除銹、除塵等一系列工序后,煥然一新。配套的2萬風(fēng)量催化燃燒設(shè)備,將處理過程中產(chǎn)生的廢氣高效凈化,踐行著綠色生產(chǎn)的理念。而洗邊機(jī)則專注地打磨著鋼材的邊緣,使其更加平滑規(guī)整,為后續(xù)的加工做好準(zhǔn)備。
“17年了,生產(chǎn)從未停歇,變化卻日新月異?!惫ぷ髁?7年的老師傅武建龍一邊操作著設(shè)備,一邊感慨道。他見證了車間從人工操作為主,到如今自動化、智能化設(shè)備林立的轉(zhuǎn)變。曾經(jīng),切割鋼材需要工人手持工具,小心翼翼地操作,不僅效率低,還存在較大安全隱患。如今,數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用,讓切割精度和效率都實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
移步至噴漆房,這里是鋼材的“美妝間”。經(jīng)過一系列加工的鋼材,在這里被均勻地噴涂上防腐防銹的涂層。噴漆房內(nèi)的自動化設(shè)備,能夠精準(zhǔn)控制噴涂的厚度和均勻度,確保每一塊鋼材都得到細(xì)致的“呵護(hù)”,延長使用壽命。
生產(chǎn)車間外,龍門吊高聳,鋼纜緩緩收緊,一榀榀鋼箱梁在工人精準(zhǔn)指揮下穩(wěn)穩(wěn)落上運輸車,即將發(fā)往全國各地……通過持續(xù)的技術(shù)改造和設(shè)備更新,這座企業(yè)正逐步實現(xiàn)從傳統(tǒng)制造向現(xiàn)代化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。
創(chuàng)新驅(qū)動——高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)生動力
在研發(fā)中心的大屏幕上,實時傳回的內(nèi)蒙古路橋納龍高速項目施工現(xiàn)場畫面格外引人注目。工程師們正在遠(yuǎn)程監(jiān)控新一代高墩翻爬模板系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況。畫面中,高達(dá)60多米的橋墩上,翻爬模板系統(tǒng)正在穩(wěn)步爬升,工人們正在安全平臺上熟練操作。
“這套系統(tǒng)在納龍高速項目中的表現(xiàn)超出了預(yù)期?!痹O(shè)計部溫乾宇指著屏幕介紹道,“傳統(tǒng)施工中,工人需要吊安全繩高空作業(yè),既危險又效率低?,F(xiàn)在有了翻爬模板系統(tǒng),不僅安全性大幅提升,施工效率也提高了50%以上?!?/p>
技術(shù)團(tuán)隊通過視頻連線與現(xiàn)場施工人員交流?!敖裉焱瓿闪藘赡5臐仓?,質(zhì)量全部達(dá)標(biāo)?!币曨l那頭,項目負(fù)責(zé)人興奮地匯報,“按照這個進(jìn)度,預(yù)計能比原計劃提前15天完成這個標(biāo)段的高墩施工?!?/p>
在研發(fā)中心的展示區(qū),擺放著高墩翻爬模板系統(tǒng)的等比模型。溫乾宇詳細(xì)講解了系統(tǒng)的創(chuàng)新點:“我們采用了模塊化設(shè)計,可以根據(jù)不同墩柱尺寸靈活組合。液壓系統(tǒng)的加入,讓模板的安裝和拆卸更加便捷。最重要的是,我們設(shè)計了多重安全保障裝置,確保施工人員的安全?!边@項創(chuàng)新技術(shù)已經(jīng)在多個重點項目中得到驗證。 除了內(nèi)蒙納龍高速項目外,還在新疆烏尉高速、北京京平高速等工程中成功應(yīng)用。截至目前,使用該系統(tǒng)的項目累計完成高墩施工超過200個,安全事故保持零記錄。
公司的創(chuàng)新成果遠(yuǎn)不止于此。在大廳的墻上,掛滿了各種成果獎項。截至目前,該公司已累計獲得發(fā)明專利10余項,參與制定了多項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些創(chuàng)新成果不僅提升了施工效率和質(zhì)量,更為企業(yè)贏得了市場的認(rèn)可。“創(chuàng)新是我們發(fā)展的永恒動力?!惫究偣こ處煴硎荆跋乱徊?,我們將重點研發(fā)智能化程度更高的施工裝備,同時加強(qiáng)與高校、科研院所的合作,讓科技創(chuàng)新成為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的強(qiáng)大引擎?!?/p>
2024年,該公司交出了一份亮眼的成績單:年產(chǎn)值2.7億元,納稅1100余萬元,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷老撾、泰國、剛果金等“一帶一路”沿線國家?!皵?shù)字化轉(zhuǎn)型不是終點,而是新的起點?!惫靖笨偨?jīng)理武曉盼表示,“下一步,我們將以傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)加工制造為基礎(chǔ),積極培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力,加大科技研發(fā)和工藝創(chuàng)新力度,推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級。通過新技術(shù)、新模式的融合應(yīng)用,持續(xù)提升核心競爭力,打造‘文水鋼?!哔|(zhì)量發(fā)展新標(biāo)桿,為國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)貢獻(xiàn)更強(qiáng)勁的產(chǎn)業(yè)支撐?!?/p>
從鋼花四濺到智慧火花,從“汗水型”制造到“智慧型”智造,文水縣鑫源昌鋼結(jié)構(gòu)有限公司的轉(zhuǎn)型之路,正是中國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的一個生動縮影。在這里,我們看到了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)擁抱數(shù)字化的決心,更看到了“中國制造”邁向“中國智造”的堅定步伐。