如今,隨著(zhù)科技的飛速發(fā)展,傳統“灰頭土臉”的混凝土生產(chǎn)施工場(chǎng)景正在向著(zhù)數字化、智能化生產(chǎn)施工場(chǎng)景轉變——生產(chǎn)效率日益提高、檢測水平不斷提升、施工過(guò)程逐漸精細化。
中國建材集團所屬南方新材料科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“華南材料”)從實(shí)際應用場(chǎng)景出發(fā),打造出“華南智砼”數智化解決方案。這一解決方案包括“華南智砼”數智化平臺、混凝土抗壓強度檢測設備、混凝土施工設備等,打通了混凝土生產(chǎn)施工上下游,為行業(yè)實(shí)現全場(chǎng)景智慧賦能。
智能生產(chǎn)兼顧質(zhì)量效率
混凝土其在交付前,要根據用戶(hù)的不同需求,進(jìn)行個(gè)性化生產(chǎn)。源頭生產(chǎn)水平直接影響著(zhù)產(chǎn)品質(zhì)量乃至工程安全。
混凝土的生產(chǎn)流程包括原材料準備、配合比設計、計量配料、攪拌等環(huán)節,整個(gè)過(guò)程十分依賴(lài)人工經(jīng)驗。華南材料副總裁、安全總監徐宗望介紹,隨著(zhù)建筑行業(yè)對精細化施工、數字化管理要求的提升,傳統的混凝土生產(chǎn)場(chǎng)景正面臨著(zhù)諸多挑戰,如原材料計量精準度不足、生產(chǎn)設備監測滯后、物流管理粗放等。如今,借助“華南智砼”數智化平臺,華南材料打造了智慧混凝土生產(chǎn)場(chǎng)景。
華南材料生產(chǎn)技術(shù)部副總經(jīng)理尹征龍介紹,智慧混凝土生產(chǎn)場(chǎng)景采用了先進(jìn)的智能視覺(jué)識別、紅外精準定位、數據采集分析等技術(shù),可以實(shí)現物料自動(dòng)化稱(chēng)重、磅單自動(dòng)生成、異常自動(dòng)報警等功能。
“裝載原材料的車(chē)輛到達過(guò)磅區域后,不需要人工操作,平臺可以自動(dòng)對車(chē)輛及原材料信息進(jìn)行識別,并自動(dòng)生成磅單數據上傳。”尹征龍介紹,過(guò)磅環(huán)節的自動(dòng)化升級顯著(zhù)提高了效率,并且避免了人為因素對原材料管控的影響。
原材料經(jīng)過(guò)稱(chēng)重、配比設計環(huán)節,進(jìn)入攪拌后,設備運行狀態(tài)同樣影響著(zhù)混凝土產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和最終質(zhì)量。
為了能夠實(shí)時(shí)掌握設備運行狀況,華南材料團隊在設備關(guān)鍵部位安裝先進(jìn)傳感器,可實(shí)時(shí)收集設備振動(dòng)、溫度、壓力等運行參數,并對數據進(jìn)行深度分析。一旦發(fā)現設備存在異?;驖撛诠收?,便會(huì )立即報警。工作人員可以隨時(shí)掌握設備運行狀況,提前安排維護檢修,避免了因設備突發(fā)故障導致生產(chǎn)停滯,極大地提高了生產(chǎn)的連續性與可靠性。
自動(dòng)檢測保證品質(zhì)可控
混凝土檢測是建筑工程質(zhì)量管控體系中的關(guān)鍵一環(huán)。
如今混凝土檢測場(chǎng)景正在從依賴(lài)人工判斷,走向自動(dòng)化智慧檢測。例如,混凝土抗壓強度檢測是判定混凝土質(zhì)量是否合格的重要途徑。以往,從試塊取樣制作到抗壓強度檢測,整個(gè)過(guò)程都需要檢測人員嚴格按照操作流程進(jìn)行手工操作,不僅工作量大,還容易造成數據不準確等問(wèn)題。
在智慧檢測場(chǎng)景下,試塊自動(dòng)化檢測設備可以將新拌混凝土樣品按照預設的比例輸送到成型系統。進(jìn)入成型系統后,混凝土會(huì )被自動(dòng)分配到各個(gè)模具中,由壓制機構對模具中的試樣進(jìn)行壓制,使其成為標準的試塊。同時(shí),控制系統也會(huì )實(shí)時(shí)監控樣品的輸送量和比例,確保取樣具有代表性、一致性,并且會(huì )精確控制壓力和時(shí)間,以確保試塊的密度和強度達到預設的標準。
試塊成型后則自動(dòng)進(jìn)入養護區域,按照系統預設養護環(huán)境的溫度和濕度進(jìn)行養護,確保試塊的養護質(zhì)量。養護完成后,試塊會(huì )自動(dòng)脫模,并進(jìn)行包裝和存儲。隨后,檢測設備會(huì )自動(dòng)抓取試塊,進(jìn)行抗壓試驗等一系列檢測。“以前這整個(gè)流程都需要人工操作,工期緊張時(shí)大家要輪流倒班做試驗,工序多、任務(wù)重,一次檢查就要持續幾個(gè)小時(shí)。如今,在智慧檢測場(chǎng)景下,機器可以24小時(shí)不停運轉,大大提升了效率。”尹征龍說(shuō)。
不僅檢測流程實(shí)現自動(dòng)化,整個(gè)檢測場(chǎng)景也向著(zhù)靈活化、透明化方向發(fā)展。
由華南材料自主研發(fā)的箱式卡車(chē)搭載了移動(dòng)智能生產(chǎn)試驗中控室,設有試驗區和數智化平臺區兩大功能區。
尹征龍介紹,試驗區可實(shí)現原材料和混凝土全過(guò)程質(zhì)量檢測,如進(jìn)場(chǎng)原材料快速檢測、結構實(shí)體的強度以及裂縫檢測等,確?;炷辽a(chǎn)全過(guò)程品質(zhì)可控;數智化平臺區的兩塊數智大屏實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng),可通過(guò)信息化系統實(shí)現對生產(chǎn)控制、物流運輸、交貨驗收、現場(chǎng)澆筑、工程實(shí)體等數字化全過(guò)程質(zhì)量監管。
“無(wú)論是施工現場(chǎng)還是攪拌站,哪里有檢測需求,我們就可以把車(chē)開(kāi)到哪里。”尹征龍說(shuō)。
機器設備提升施工效能
進(jìn)入施工環(huán)節后,混凝土施工流程的規范性、穩定性、精細度,直接影響建筑工程品質(zhì)。
為了最大限度避免人工操作的局限性,混凝土施工場(chǎng)景正引入越來(lái)越多的機器幫手。例如,混凝土激光攤鋪機可以實(shí)現人工施工難以達到的超高平整度和施工效率。該設備借助激光發(fā)射器產(chǎn)生一個(gè)精準的水平基準面。該基準面如同一個(gè)無(wú)形的“水準儀”,為混凝土攤鋪提供精確的標高參照。
安裝在攤鋪機上的激光接收器,隨著(zhù)攤鋪機的移動(dòng)實(shí)時(shí)檢測激光基準面。當攤鋪機行進(jìn)時(shí),一旦激光接收器檢測到攤鋪機的實(shí)際高度與激光基準面存在偏差,便會(huì )立即將信號反饋給控制系統??刂葡到y迅速響應,通過(guò)調整攤鋪機上的液壓系統,自動(dòng)升降熨平板或整平頭的高度,從而使混凝土在攤鋪過(guò)程中始終保持在設定的標高位置,確?;炷帘砻孀罱K達到極高的平整度。
此外,在傳統的混凝土施工場(chǎng)景中,刮板整平和噴淋養護通常需要分別使用不同設備、分階段進(jìn)行,導致施工效率不高。如今借助華南材料研發(fā)的刮板整平和噴淋養護一體化設備,可以將兩個(gè)工序合二為一,減少了設備來(lái)回倒運和工序銜接等待時(shí)間,大幅縮短了施工周期。
(都 芃)