今年是“一帶一路”倡議提出的第九年，中國公路橋梁企業(yè)陸續(xù)走向海外，拓展國際市場，主持或承接了一大批基建項目，多個大型項目的落地，改善了沿線國家基礎(chǔ)設(shè)施條件、帶動了當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展，也使得我國公路橋梁產(chǎn)業(yè)鏈取得了飛速發(fā)展。橋梁鋼結(jié)構(gòu)作為橋梁工程的核心組成，與發(fā)達國家相比，在材料技術(shù)、工程施工等關(guān)鍵領(lǐng)域還存在不足，相關(guān)企業(yè)在設(shè)計、制造、施工、管理等方面仍面臨缺乏智能裝備和先進管理辦法的難題，智能化改造迫在眉睫。

2020年一整年，為切實推行鋼橋梁“工業(yè)化、標準化、智能化”制造，甘肅博睿交通重型裝備制造有限公司（以下簡稱“博睿重裝”）考察了多家鋼結(jié)構(gòu)橋梁行業(yè)智能制造整體解決方案服務(wù)商，并通過招標最終選擇與華工科技達成全面合作，基于 G1816 烏海—瑪沁高速景泰至中川高速公路機場連接線項目，共同打造國內(nèi)首條5G波形鋼腹板標準箱梁智能化生產(chǎn)線。

博睿重裝是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高新技術(shù)企業(yè)，立足交通行業(yè)，專業(yè)經(jīng)營鋼箱梁的的設(shè)計、生產(chǎn)、銷售、安裝、改造的全方位一體化服務(wù)，公司加工基地位于蘭州新區(qū)占地面積近253畝，擁有一整套鋼橋梁加工、調(diào)轉(zhuǎn)、安裝等先進智能設(shè)備，可實現(xiàn)鋼橋梁近10萬噸年產(chǎn)量的加工制造。

工業(yè)互聯(lián)——實現(xiàn)信息化與自動化的深度融合

當前，I/OT的深度融合成為提升制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要手段。博睿重裝作為傳統(tǒng)重資產(chǎn)生產(chǎn)型企業(yè)，其內(nèi)部IT與OT的應用存在嚴重的割裂，不僅是系統(tǒng)層面的割裂（或看似連接，但數(shù)據(jù)交互產(chǎn)生的價值極其有限），還包括人員知識的割裂、管理體系的割裂。項目擬通過信息化、智能化的手段自頂向下將各層級之間的信息進行打通和貫穿，以求徹底解決上述難題。

為此，華工賽百按‘頂層設(shè)計、分步實施’的八字原則，為博睿重裝搭建鋼結(jié)構(gòu)數(shù)字全模型信息管理系統(tǒng)，加強橋鋼梁制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)的全面融合，確保鋼結(jié)構(gòu)橋梁的高質(zhì)量制造。項目方案搭建了基于模型定義（MBD）的鋼結(jié)構(gòu)工程物理和功能特性的信息模型，以模型為對象開展整體設(shè)計；并通過規(guī)范的數(shù)據(jù)接口，與CATIA、TEKLA、仿真軟件集成，將鋼結(jié)構(gòu)的數(shù)字化建模和仿真分析結(jié)果生成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹、工藝BOM、裝配BOM等工藝文件，且可通過系統(tǒng)完成工藝評定、文件簽審；同時基于工藝信息的結(jié)構(gòu)化管理模式，將3D工藝過程卡、工藝指導以及NC指令下發(fā)到車間現(xiàn)場；在車間，系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)計劃和工位物料需求，形成物料清單并發(fā)送到鋼結(jié)構(gòu)物料優(yōu)化及管控子系統(tǒng)，從而實現(xiàn)設(shè)計與生產(chǎn)制造協(xié)同、物流配送一體化管理，車間物流配送信息的精確化管理和一體化協(xié)同；除此以外，系統(tǒng)還將提供面向BIM的數(shù)據(jù)接口平臺，與CATIA、PDM、CAPP、ERP、OA等信息化系統(tǒng)進行集成，用集成化、一體化的管理手段和IT技術(shù)，打造鋼結(jié)構(gòu)橋梁企業(yè)生產(chǎn)新模式、新業(yè)態(tài)。

持續(xù)創(chuàng)新——幫助鋼結(jié)構(gòu)橋梁企業(yè)打造“智能標桿”高端品牌

華工賽百自定位智能制造整體解決方案服務(wù)商以來，陸續(xù)設(shè)計和實施了揚州寶橋智能化項目、武船重工雙柳基地板單元智能化車間項目、武船重工中山基地智能化車間項目、一冶鋼構(gòu)數(shù)字化車間項目，通過多個行業(yè)頭部企業(yè)和標桿項目的方案沉淀和案例，形成了一整套成熟可復制的行業(yè)解決方案。

在鋼橋梁制造過程中，鋼板下料與鋼板焊接是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最重要的兩道工序，對路橋建造工程質(zhì)量起關(guān)鍵作用。華工賽百通過項目實踐，開發(fā)了適用于橋鋼梁產(chǎn)品和性能特點的復合功能全自動套料及優(yōu)化系統(tǒng)，基于成套自動化裝備和信息化手段，可實現(xiàn)優(yōu)化套料、下料管理、鋼板堆垛管理、余料管理、預套料、切割損耗統(tǒng)計、廢料統(tǒng)計、條碼管理等多種功能的應用，提升板材利用率，完善材料及零部件管理，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)工藝優(yōu)化，提升工作效率。

華工賽百研究并開發(fā)的焊接全過程質(zhì)量管理系統(tǒng)，對鋼板生產(chǎn)焊接全過程實施數(shù)字化管理，可實現(xiàn)鋼板焊接工藝全過程數(shù)字化監(jiān)控，控制焊接作業(yè)流程，保證每個焊接工藝的完整性，可追溯性，實現(xiàn)高質(zhì)量焊接。

項目示意圖

本次博睿重裝波形鋼腹板標準箱梁智能化生產(chǎn)線是國內(nèi)第一條5G波形鋼腹板生產(chǎn)線，計劃在2021年內(nèi)完成項目實施，該項目上線后可實現(xiàn)單位產(chǎn)品生產(chǎn)效率翻番，單位產(chǎn)值能耗降低，有效降低運營成本、提高生產(chǎn)質(zhì)量、持續(xù)改進工藝，滿足橋梁工程協(xié)作要求。未來，博睿重裝將生產(chǎn)更多高品質(zhì)的波形鋼腹板，并應用于“一帶一路”多個公路交通鋼結(jié)構(gòu)橋梁工程項目。

未來，華工賽百將繼續(xù)深化鋼橋梁制造技術(shù)與新一代信息技術(shù)的融合應用，利用智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、協(xié)同設(shè)計、一體化集成等技術(shù)，有效提高鋼結(jié)構(gòu)橋梁企業(yè)的生產(chǎn)效率、降低制造資源消耗、提升產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)，促進鋼結(jié)構(gòu)橋梁產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，幫助鋼結(jié)構(gòu)橋梁企業(yè)打造橋梁領(lǐng)域“智能標桿”的高端品牌。