鄭濟(jì)鐵路5標(biāo)40米簡支箱梁首架

原陽梁場場地布局BIM三維模型

標(biāo)準(zhǔn)化梁場V2．0系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖

我國高速鐵路飛速發(fā)展，工程建設(shè)中多采用“以橋代路”形式，部分高鐵線橋梁所占比例達(dá)80％以上，除大跨度的特殊結(jié)構(gòu)橋梁采用鋼筋混凝土連續(xù)梁、鋼結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土等結(jié)構(gòu)以外，約95％以上橋梁主體結(jié)構(gòu)采用32米預(yù)制梁，在工程建設(shè)過程中沿線設(shè)置多個(gè)梁場生產(chǎn)預(yù)制鐵路梁，再通過大型運(yùn)架設(shè)備設(shè)施把每一榀梁運(yùn)架到鐵路線路的橋墩上。

預(yù)制梁場作為橋梁標(biāo)準(zhǔn)化建造與施工的重要生產(chǎn)基地，每個(gè)梁場要生產(chǎn)幾百榀梁，每榀梁重近900噸，鋼筋和混凝土用量巨大，生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)流程復(fù)雜。在梁場管理中，采用手工記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)，效率比較低，信息追溯困難，無法還原施工過程，填報(bào)記錄格式五花八門，信息記錄詳細(xì)程度參差不齊，更有甚者因技術(shù)人員流動(dòng)導(dǎo)致資料缺失；同時(shí)物資、試驗(yàn)、拌和站、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)各成體系，生產(chǎn)過程缺乏有效監(jiān)控，全過程質(zhì)量管理控制難度大。因此急需采用信息化手段，通過專業(yè)化軟件提高管理效率，提升管理水平。

自2014年起中國鐵道科學(xué)研究院電子計(jì)算技術(shù)研究所成立了專門的課題項(xiàng)目組，經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查研究，研發(fā)了適合鐵路標(biāo)準(zhǔn)化梁場管理體系的信息化系統(tǒng)。該系統(tǒng)立足梁場的生產(chǎn)過程、進(jìn)度控制和質(zhì)量安全管控，以BIM技術(shù)為核心，依托傾斜攝影、GIS、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)建立貫穿全生命周期的全過程控制和管理的鐵路梁場綜合管理標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)，系統(tǒng)集成拌和站、試驗(yàn)室、自動(dòng)張拉、自動(dòng)壓漿、自動(dòng)靜載、自動(dòng)噴淋等相關(guān)數(shù)據(jù)，有效的消除“信息碎片”和“信息孤島”，原始資料一次錄入，多處復(fù)用，內(nèi)業(yè)資料自動(dòng)生成，減少施工單位的重復(fù)錄入工作，最終數(shù)據(jù)可直接歸檔及交接給運(yùn)營管理單位，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全過程管理，為梁場生產(chǎn)管理提供智能化的輔助決策。

五年陸續(xù)推出梁場管理系統(tǒng)V1．0、V1．1、V2．0

回望這五年來的研發(fā)經(jīng)歷，課題組陸續(xù)推出了梁場管理系統(tǒng)V1．0、V1．1，以及V2．0版本。其中梁場管理系統(tǒng)V1．0應(yīng)用到京沈客專、京張城際、寧夏城際、石濟(jì)客專、鄭徐客專、魯南、鄭阜、鄭萬、商合杭等近100個(gè)項(xiàng)目。V2．0版已在鄭濟(jì)鐵路原陽制梁場試點(diǎn)應(yīng)用。截止到目前系統(tǒng)已收集了幾萬榀梁的生產(chǎn)工序和質(zhì)量檢驗(yàn)等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了預(yù)制梁生產(chǎn)過程中原材料數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、統(tǒng)計(jì)、分析及預(yù)警，是輔助各級(jí)管理者管理梁場的“左膀右臂”，是實(shí)現(xiàn)梁場標(biāo)準(zhǔn)化管理和智能化管控的“助力器”。

2014年5月，課題組在成蘭客專中鐵八局崇州梁場啟動(dòng)了梁場系統(tǒng)需求調(diào)研和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，開始研發(fā)鐵路預(yù)制梁場生產(chǎn)管理系統(tǒng)V1．0版，并于2015年4月，系統(tǒng)在京沈客專新民制梁場進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用，初步實(shí)現(xiàn)了32米箱梁的制梁過程標(biāo)準(zhǔn)化管理。原中國鐵路總公司盧春房副總經(jīng)理在2015年11月30日的鐵路建設(shè)電視電話會(huì)上提出：“梁場生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)控非常有效，應(yīng)在全路推廣應(yīng)用”。

2016年，梁場生產(chǎn)管理系統(tǒng)在鄭萬鐵路河南段、鄭阜鐵路河南段應(yīng)用，驗(yàn)證了系統(tǒng)功能的可行性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。隨著系統(tǒng)不斷完善，成功推廣全路上線運(yùn)行。

2018年，隨著工程建設(shè)管理水平的進(jìn)一步提升以及新興信息技術(shù)的不斷應(yīng)用，為進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)，課題組開展了系統(tǒng)的升級(jí)改造，即標(biāo)準(zhǔn)化梁場管理系統(tǒng)V2．0版，該系統(tǒng)采用BIM技術(shù)，面向高速鐵路40米簡支箱梁、1000噸級(jí)適應(yīng)跨度24米—40米簡支箱梁的提運(yùn)架設(shè)備、高速鐵路簡支箱梁智能建造技術(shù)等，可圖像化展示施工過程，使管理更形象化，直觀化。

2018年3月，鐵路總公司工程管理中心多次深入鄭濟(jì)河南段原陽梁場，指導(dǎo)課題組對(duì)梁場標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及智能化生產(chǎn)應(yīng)用情況，梳理梁場標(biāo)準(zhǔn)化管理和智能化生產(chǎn)的建設(shè)內(nèi)容，確定了系統(tǒng)指導(dǎo)和服務(wù)現(xiàn)場施工的主要功能，形成《梁場管理系統(tǒng)V2．0總體方案》，課題組積極調(diào)配人力資源，加強(qiáng)開發(fā)技術(shù)力量，在短短的2個(gè)月就完成了系統(tǒng)新功能的研發(fā)和測試。2018年5月份，系統(tǒng)2．0版在鄭濟(jì)鐵路原陽梁場的40米預(yù)制場正式上線試用。