9月1日,在深汕西高速改擴(kuò)建項(xiàng)目的鋼箱梁智能制造生產(chǎn)基地,頂板單元的外焊工作區(qū)域內(nèi),機(jī)器人的6根焊槍正齊刷刷地進(jìn)行著焊接工作,焊出一道道飽滿密實(shí)的焊縫。
為保證項(xiàng)目的建設(shè)品質(zhì)和智能化建造水平,廣東省交通集團(tuán)所屬深汕西高速改擴(kuò)建項(xiàng)目在廣東中山量身打造了配套完整的鋼箱梁智能制造車間。鋼箱梁板材智能下料切割、板單元智能焊接、節(jié)段智能總拼、鋼箱梁智能涂裝等生產(chǎn)過程均由機(jī)器人系統(tǒng)完成,生產(chǎn)效率大幅提升。
4.5萬噸鋼箱梁由機(jī)器人制造
“為節(jié)約建設(shè)工期,減小對地方交通的影響,增強(qiáng)道路景觀效應(yīng),我們在坪山高架橋、松子坑大橋等建設(shè)中均采用鋼箱梁建造方案,本項(xiàng)目鋼箱梁總噸位約4.5萬噸。”深汕西高速改擴(kuò)建項(xiàng)目相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,目前項(xiàng)目所需鋼箱梁全部由智能制造車間完成生產(chǎn)。
在鋼箱梁智能制造車間中,等離子精密切割機(jī)器人將一塊塊鋼板切割成各種形狀和不同尺寸的“零件”。這些“零件”被分別送上不同的生產(chǎn)區(qū)域,隨后裝配機(jī)器人、焊接機(jī)器人、橫隔板機(jī)器人、小車機(jī)器人大顯神通,“零件”被加工成頂?shù)装鍐卧⒏舭鍐卧⒏拱鍐卧炔煌愋偷摹胺e木”。在長線法拼裝胎架上,各種不同類型的板單元“積木”由吊機(jī)吊起拼裝成1個(gè)箱型“積木組”,每8個(gè)“積木組”再通過精準(zhǔn)定位裝置匹配成一片長15米,寬41.5米,高1.9米,重約300噸的鋼箱梁段。
為方便將巨大的鋼箱梁節(jié)段運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,在確保整體精度后,梁段隨即被解體成滿足運(yùn)輸要求的塊體段,由智能涂裝機(jī)器人進(jìn)行防腐涂裝后,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場,按照匹配關(guān)系焊接成完整的鋼箱梁節(jié)段并架設(shè)到橋墩上,一座大橋就“誕生”了。
生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)方式提高3倍
在鋼箱梁生產(chǎn)過程中,機(jī)器人的使用大大提升了生產(chǎn)效率。以頂板單元的加工過程為例,項(xiàng)目使用的自動焊接機(jī)器人能同時(shí)焊接6根U肋的外側(cè)焊縫,大幅提高焊縫成型質(zhì)量和效率。同時(shí),項(xiàng)目首次采用U肋內(nèi)焊機(jī)器人,能一次焊接頂板單元U肋內(nèi)部雙側(cè)的角焊縫,實(shí)現(xiàn)U肋熔透率100%。
“我們使用的U肋焊接機(jī)器人,效率至少是傳統(tǒng)人工焊接工藝的3到4倍,并有效確保了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。”深汕西高速改擴(kuò)建項(xiàng)目相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
目前,同是生產(chǎn)100噸板單元,傳統(tǒng)的生產(chǎn)基地需要80名工人工作12小時(shí)才能完成,而智能制造車間在同等的人工條件下,僅需工作4小時(shí)即可完成生產(chǎn)目標(biāo),效率約為傳統(tǒng)生產(chǎn)基地的3倍。
建管一體化平臺實(shí)現(xiàn)過程管控
深汕西改擴(kuò)建項(xiàng)目還依托建管一體化平臺,輕松實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程信息化管理和質(zhì)量管控。
項(xiàng)目使用的每一批鋼板原材在進(jìn)場前都已生成專屬二維碼,在材料進(jìn)場時(shí)通過二維碼錄入建管一體化平臺,鋼板原材就有了“身份證”。鋼箱梁生產(chǎn)加工的整個(gè)流程都被平臺內(nèi)置的高清視頻系統(tǒng)監(jiān)控著,負(fù)責(zé)板單元加工步驟的智能機(jī)器人將切割、組裝、施焊時(shí)間和參數(shù)等重要信息實(shí)時(shí)記錄下來,并上傳至后臺系統(tǒng)。一旦出現(xiàn)違反操作規(guī)定的數(shù)據(jù),系統(tǒng)內(nèi)置的自動報(bào)警系統(tǒng)將啟動,管理人員通過電腦或收集就能隨時(shí)隨地察看現(xiàn)場情況。
項(xiàng)目鋼箱梁智能制造系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了覆蓋生產(chǎn)全過程的智能化制造、可視化管理和信息化管控的目標(biāo),為打造全新的智能化高速公路改擴(kuò)建工程提供了樣本。
深汕西高速改擴(kuò)建項(xiàng)目起于汕尾市陸豐,路線向西途經(jīng)汕尾市、深汕特別合作區(qū)、惠州市、深圳市,終于深圳市龍崗區(qū),全長約146公里,是目前全省投資規(guī)模最大、里程最長的高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目,全線按照雙向8車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改擴(kuò)建。項(xiàng)目建成通車后,將進(jìn)一步完善粵港澳大灣區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),助力深圳建設(shè)中國特色社會主義先行示范區(qū)和全省“一核一帶一區(qū)”區(qū)域發(fā)展新格局的形成。