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创建一流价值提升⑥ | 隧道施工有“AI大脑” 一部手机管好工地——联投湖北路桥推进“建造”走向“智造”

发布时间：2023-05-09 21:40

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本文已在湖北日报客户端发布

“工程建设层面，要加快“BIM+”和“CIM+”技术应用，提高数字化、智能化、工业化建造实力，以及项目规划、设计、建设、运营等全过程数字化管控能力。”

——摘自湖北联投2023年工作报告

在智慧梁场，“铁师傅”能让钢筋笼实现毫米级品控；

隧道内施工，“AI大脑”为隧道安全平稳施工保驾护航；

想管好工地，一部手机搭载“云管家”就能轻松掌控全局……

眼下，“数字建造”已成为建筑业高质量发展的核心要素之一，也是推行绿色建造、落实“双碳”战略目标的必然要求。联投湖北路桥利用数字化设计、数字化施工、数字化运维、数字化管理等手段，推动项目建设生产、质量、进度各个环节精细化、智慧化管理，奋力答好新时代建筑企业“数字化转型”必答题。随着一系列大数据、物联网、人工智能、BIM+智慧工地等成果相继落地，湖北路桥汇聚成势，加速推进湖北联投工程建设板块“创新链、价值链，产业链”深度融合，以数字化转型挖掘发展新蓝海，为争创一流企业蓄力赋能。

智慧梁场比传统制梁快5倍

走进湖北路桥京港澳改扩建项目，全封闭厂房内一排排整齐的液压模板和钢筋笼映入眼帘，自动填料机、移动台座、张拉压浆设备一应俱全。这便是建投集团、湖北路桥基于BIM可视化的设计、生产、装配全过程信息共享协同基础，以生产工序流程为主线打造的现代化智慧梁场。

湖北路桥京港澳改扩建项目梁板生产线

要造出好的梁板，钢筋笼制作是关键。湖北路桥采用数控机器人对钢筋进行切割、弯曲、焊接，实现钢筋笼毫米级品控。“这些‘一模一样’的钢筋笼，都是出自我们‘铁师傅’（焊接机器人）之手。”项目梁场负责人郑明建自豪介绍道。

为满足钢筋加工的精确度，实现智慧化、自动化生产，智慧梁场采用了数控钢筋弯曲中心、弯箍机及焊接机器等智能加工设备，通过焊缝跟踪传感器识别焊缝的位置和规格，实现精准到毫米级的切割和焊接，在减少焊材浪费的同时，提升了焊缝的美观和焊接质量。“铁师傅”还可对焊接参数进行记忆存储，轻松实现批量化生产，提升5倍钢筋笼制作效能。

钢筋场的焊接机器人“铁师傅”

梁板“蒸桑拿”，“催熟”“养护”一步到位。为了提高梁板早期强度，智慧梁场还增加蒸汽养生房，缩短预制张拉周期，普通养生时间需5至7天，通过智能恒温蒸养，可将养生周期缩短至24小时内。

此外，智慧梁场还设置了智慧控制中心、智能液压模板、智能拌合楼、智能张拉设备、智能压浆设备，实现从梁体生产到出场架设的全生命周期信息管控，在梁场智慧控制系统的组织下，有序开展各项生产工序，最大限度实现梁板预制各环节的精准控制，实现自动化、标准化产梁。

项目经理彭磊介绍，智慧梁场围绕梁板浇筑施工“人、机、料、法、环”五大生产要素实现全过程管理，实现预制计划、进度、物资、质量、调度等全流程智能化管控，不仅带来了更高的精度，更好的质量，还能提高3倍施工效率，减少三分之二人工成本，助推传统制梁产业从“制造”到“智造”再到“质造”的升级变革。

隧道施工“千里眼”节约1/3人工

在隧道施工中，制约隧道建设安全的主要因素就是极端复杂的不良地质条件和复杂多变的施工环境。为克服这一难题，湖北路桥在咸九二标罗成岭隧道搭建了一套隧道施工安全综合管理系统“AI大脑”，通过“千里眼”和“顺风耳”加持，让隧道施工实现可视化。

以隧道建设管理为核心，“AI大脑”充分运用了云架构、物联网、高精度传感器、大数据、人工智能等前沿技术，围绕隧道建设管理的痛点和难点，集成可持续扩展的隧道综合管理信息化平台，对隧道施工现场质量、安全、环保等实施动态化管控。该平台融合了隧道门禁、视频监控、显示系统、人员定位、气体检测、电话广播、救援逃生、步距检测8个子系统和功能模块，将真正实现隧道全过程管理的智能化、信息化、数字化、规范化、精细化。

通过“AI大脑”数据采集、数据处理、监测管理、预测预警、应急指挥、闭合管理、数据可视化等功能，可以及时准确掌握项目精细化管理情况，真正做到“用数据说话、用数据管理、用数据决策、用数据创新”。

咸九二标隧道施工管理系统

为了集中体现全场景透彻感知，“AI大脑”通过数据智能传输和存储，将多源异构数据整合为一致的数据，再利用云计算服务对海量感知数据进行处理，为隧道建设和运营提供各种不同层次、不同要求的高效率智能化服务，最终实现隧道作业过程中的信息化监测和作业用料的科学检测。

项目负责人张金诚介绍，该系统通过对隧道洞口门禁、施工人员信息、出勤情况、人员定位分布、气体实时数据、台车步距实时数据的统计、分析和展示同时，定位卡检测程序、安全帽检测系统、厘米级安全步距仪为施工过程中的安全监控和隐患排查提供基础信息，每个检测点可至少同时识别200名施工人员的信息，一个系统可控制9个在建隧道工程，节约了1/3人工，并大大提高了监测工作效率，为隧道安全平稳施工保驾护航。

咸九二标隧道施工信息化监控室

一部手机“云管家”掌控39个子项目

生产和施工问题解决了，湖北路桥又把信息化手段运用到了项目管理平台上。

为更好匹配“大商务体系”建设，在当阳、巴蕲等项目，建投集团、湖北路桥协同建设、监理、设计、施工、检测等参建方，系统共覆盖公路、市政、医院等39个子项目、涵盖建设方、施工方、设计方、监理方共100余名用户。目前系统拉通了15项设计成果协同共享、39期中间计量在系统填报审批、18个子项目的进度计划跟踪、18个安全网格化视图监管等，搭建了一套项目建设数字化管理系统，实现项目建设全过程、各阶段、各环节有效衔接，大幅提升了投资管理、进度管控、质量监管、安全管控等各环节数字化和智能化水平。

一部手机就能管好整个工地。该平台通过移动端（手机APP）、云计算、BIM技术、人工智能、大数据实现核心业务数字化，利用软件系统将结果录入控转为业务替代，实现业务提效及岗位工作数字化。

现场施工人员可通过多终端、多场景采集施工记录，项目生产进度、产值实时更新，使项目管控更加规范、高效。数据采集完成后，将横向对接移动端、web端、企业微信等多端应用，灵活适应不同场景的应用需求，实现项目全范围、全要素、多层级、全生命周期的信息化、数字化管理。同时，项目管理人员可通过手机端实时了解现场进度情况，电脑端可视化形象图实时展示当前施工部位，远程掌控现场进度。

项目建设管理系统

在工程量复核中，“云管家”还能解决图纸复核工作量大、周期长、复核不准确及汇总难等问题，提升项目技术人员算量能力，降低算量门槛。通过系统一次性计算和分解项目工程量，让项目一线人员从繁重的工作中解脱出来，实现一线人员的业务替代，提高项目人员工作效率。

在算量场景下，项目建设数字化管理系统可帮助施工企业对造价1亿以上项目实现100万以上的正负偏差纠偏，算量速度提效10倍以上；在生产进度场景下，项目建设数字化管理系统可帮助施工企业实现生产系统管理提质提效，每个项目每天节省1-2小时，工作提效3-5倍。

全层级动态数据分析，助推全过程“精打细算”。“云管家”还能将工程量、生产进度、工序验收、分包工程量、材料需用量等业务数据深度融合，动态了解材料节超情况，实现项目管理全领域、全过程的可视、可管、可控，实现项目全局精细化管理，帮助项目降本、提质、增效。

湖北路桥项目建设管理系统

2023年，《数字中国建设整体布局规划》颁布实施，云计算、大数据、物联网、人工智能等技术加速创新，数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有。

随着一系列数字化应用全面铺开，湖北路桥将不断加快推动“数字建造”科技成果转化，以“产学研用”协同创新，推动创新链和产业链深度融合，助推建筑业数字化、绿色化转型和跨越式发展。

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