從“未來工廠”的“松弛感”，看“基建狂魔”的智能進化
點擊： 作者：記者 來源：國資小新微信號 發布時間:2024-08-07 13:22:11
太有“松弛感”了
“原來每天下班就累得躺在床上不想動了
現在還有閑情逸致到附近草原上遛一遛”
51歲的桁架加工工人劉建成笑著說
高原、山區、河谷及十余條大斷裂帶
作為在海拔3000米高原修建的新“天路”
西成鐵路（西寧至成都）用新技術
讓鐵路建設更輕松、更高效
用“黑科技”輕松玩轉構件和軌枕生產
智能化小型預制構件廠
智能化軌枕廠
近日
在中國中鐵一局西成鐵路
甘南藏族自治州合作市作業區建設現場
占地面積98畝的智能化小型預制構件廠
和占地面積80畝的智能化軌枕廠
正式建成投產
小新也應邀來到了現場
在高原建設鐵路本身難度就極大
除克服高原缺氧、環境保護等困難
作為“基建狂魔”數智化轉型的最新力作
這兩座工廠又實現了哪些新突破呢？
一起來瞧瞧——
智能化、產量高、兼容強
預制構件輕松拿捏
僅用40天
在遼闊悠遠的當周草原旁
在甘南這片美麗的大地上
一座集全國智能化程度最高
建廠規模最大
產能最大
兼容生產產品種類最多的
智能化預制廠拔地而起
中國中鐵一局視頻
預制廠采用MES制造執行系統
生產流水線應用智能化設備
為全國智能化程度最高的預制件生產線
該廠創新開發生產運行體系
即“一系統兩條線三智聯八單元”
自動布料、振搗系統
有多智能？
生產線全過程分解為8個生產單元
工廠里的“打灰”就是布料
自動布料振搗
是小型預制構件制作首個工序
自動生產線設置了數控精準布料機
刮平裝置、變頻振動臺
可預先設置好不同模具
布料方量及布料時間
實現自動布料振搗
同時，刮平裝置對成品收面
變頻振動臺則避免了
浮漿過多或外觀蜂窩麻面
成品堆疊下線區
自動堆疊拆垛即使用機械人龍門抓手
減輕了人力負擔
預制構件需要在溫度45°C
98%濕度的養護房內
養護4小時才可進入下一步工序
在該工廠，恒溫蒸養環節比
傳統的養護方式縮短了一半時間
效率、質量得到雙提升
成品拆垛、拆模板區
成品蒸養達到脫模條件后
則進入智能脫模環節
生產線通過智能頂升裝置
拆垛進入脫模輸送線
模框進入翻轉機翻轉后
進入預振動工位
通過可調節頻率的上壓下振裝置
實現高效脫模
模具抓取分離區
下一步進入模具抓取分離
脫模后的成品進入下線區
由機器人仿人工咬合式AB碼垛
省掉了傳統的托盤打包
成品摞放平衡受力
增加了運輸的荷載量
模具清潔翻轉區
模具經過一次成品脫模后
需要進行模具自動清理
由帶有檢重裝置的桁架機器人
對模具盒進行稱重
只有完全脫模的模具盒
才能達標并自動進入回流線
反之則會發出預警
進入人工干預工位進行輔助脫模
確保了百分百脫模
機器人碼垛區
模具經過自動模具清潔裝置后
翻轉機會將空模具翻轉180°
模具口朝上送入噴油站
完成智能碼垛環節
最后通過自動噴油
實現自動全方位無死角均勻噴涂
模具又可以循環往復加速生產構件了
脫模劑噴涂區
據了解
該生產線僅需4人輔助生產
因不同產品方量不同
平均日預制產量高達到95方
較人工生產產能提高10-15倍
值得一提的是
該生產線能夠生產空心六棱塊
克服了空心六棱塊模具
因“環箍效應”難以脫模的技術難題
這在西北地區是僅此一家
不僅能夠生產空心六棱塊
還同時兼容數十種小型預制構件的生產加工
為國內兼容生產產品
種類最多的智能化預制廠
從“制枕”到“智枕”的蝶變
走進西成鐵路的智能軌枕廠
映入眼簾可以看到
機械臂精準揮動
電焊機自主焊接
混凝土自動布料
生產線高效運轉
詳情戳視頻
中國中鐵視頻
軌枕在高速鐵路中不僅起到
支撐和固定鋼軌的作用
也能通過傳遞壓力、保護路基等方式
提升列車運行的安全性與舒適性
其中混凝土軌枕不僅
能滿足高速、大運量的要求
而且養護工作量小
損傷率和報廢率較低
因其尺寸精度高、抗腐蝕性強
使用壽命長等優點而被廣泛應用
全自動桁架焊接加工
生產一根雙塊式軌枕
要經過十一套復雜的生產工藝
其中最高的外觀尺寸
標準偏差范圍為±0.2mm
使用軌枕廠的設備合格率能提升至99%
除了和預制構件廠相似的
模具清理、模具噴涂、混凝土灌注振搗、
混凝土養護、翻轉脫模、
軌枕檢測、軌枕碼垛等工序外
桁架入模是制枕中較為
繁雜、工藝要求較高的一道工序
即在模具中澆筑混凝土前加入
五根中性筆般粗細的鋼筋
機械臂進行套裝安裝
一副標準桁架
通過自動彎曲、切斷、焊接形成
又進行螺旋筋彎制抓取
套管組裝、模腔內旋壓安裝等數個作業環節
在四套機械手和兩臺機械臂的精準配合下
數分鐘內就可完成全部工序
模具通過運輸系統自行運轉
軌枕廠的“智慧大腦”
在控制室中心控制臺
該控制臺能操控
整條生產線的全部智能工位
能夠做到總體或分部分項一鍵啟停
智慧工廠信息化控制室
同時
這套設備可以做到數據采集、跟蹤
參數調節和遠程監控、異常報警
中心控制臺背后是五套智能化系統
從不同方面對每根軌枕的
原料、生產、耗時、養護
做到全過程跟蹤監控
應用仿真數字技術
設備故障檢測技術
數據采集與健康系統
實現軌枕生產過程
智能化、信息化和標準化
據了解
西成鐵路的智能軌枕廠
月設計生產能力3萬根
最大存枕 20 萬根
近7000平米的生產車間
僅有10名工人
讓“智能紅利”惠及每名生產工人
智能化生產
不能削足適履
更不能將原有的生產工人拒之門外
智能化設備的發展
應該是操作簡單化、便捷化
應該能讓每名生產工人享受“智能紅利”
兩個智能工廠為生產工人提供了
更為輕松、健康、安全的工作環境
全自動桁架焊接加工系統
劉建成已經干了17年高鐵
最早是箱梁鋼筋綁扎，后來做軌道板
2011年開始跟軌枕打交道
一直干的是桁架加工
原先手工裁的桁架誤差大
后來使用設備加工
但故障率高，維修工作量大
現在智能工廠加工桁架
既省力，質量又好
原先加工后的桁架
要兩個人把這80多公斤的大家伙抬走
現在機械臂就能輕松搞定
更讓劉建成欣慰的是
妻子陳肖芳成了他的工友
在這里不需要出大力氣
妻子也能跟他搭班干活
從傳統生產線到智能化生產線
工人們也面臨轉型
項目上組織了專項培訓
進行一對一指導
確保工人能夠及時掌握設備操作要求
和日常的維修保養技能
智能化信息控制室
據西成高鐵智能軌枕廠負責人李建偉介紹
在智能化生產線上
工人只需點動幾個簡單的按鈕
就可實現設備自主化運行
控制室工程師可以實現
遠程的數據設置和參數調節
工人只需要在現場對設備
進行盯控和維護即可
干了15年軌枕項目的
軌枕廠總工程師趙俊峰感觸頗深
合作市地處高海拔
大溫差環境、比較艱苦
勞動強度再大的話
工人受不了，更不好招人
他回憶到
原先軌枕打磨需要工人用角磨機
一個作業班八九個小時下來
手都震得腫
打磨過程中用的鋼絲輪
工人雖然戴著防護眼鏡和面具
但風險指數還是很高
“以前模具清洗和脫模劑噴涂
是最讓人頭疼的
作業時會產生大量的灰塵和有害氣體
對工人身體健康的危害很大
而且清理和噴涂的質量也不高”
趙俊峰說
如今采用3D視覺系統的
浮動機械臂自動進行打磨
吸塵裝置同步清除模具內殘渣
自動化噴涂設備
通過傳感器感應模具位置
自動對內腔進行均勻噴涂
軌枕智能養護
此前
軌枕養護需要工人24小時監護，
對溫度進行實時調節
稍不留神溫度就會過高或過低
現在恒溫恒濕的設備能夠完全解放工人
實現無人化作業
漫步在工廠外500米的當周草原
劉建成夫婦感受著高原的清風
聆聽著鳥兒歌唱，無比愜意
目前
全長498.9公里的
西寧至黃勝關段正加速推進
相信不久的將來
劉建成夫婦眼前的美景
將會被更多人看見
來源：國資小新微信號
責任編輯：向太陽
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