G4218 线康定至新都桥高速公路：钢筋智能化加工成市场发展必然趋势

介绍

目前，我国钢筋工程项目大部分仍采用传统的现场加工方式，存在原材料浪费大、加工工人劳动强度大、钢筋加工周期长、现场管理难度大等问题突出，未来钢筋工程的发展趋势将逐步由手工操作向自动化生产转变，随着智能化技术的应用、施工自动化的快速发展和专业化分工，钢筋加工智能化已成为市场发展的必然趋势。

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概述

G4218康定至新都桥高速公路全长78.519公里，桥隧比65%，平均海拔约3526米，是目前四川省在建平均海拔最高的高速公路项目。康新高速公路为国家高速公路干线，G4218的重要组成部分为雅康高速公路向西延伸，建成后将衔接雅康高速与成雅高速，成为甘孜州乡村振兴大通道、民族团结大走廊，具有十分重要的社会经济意义。项目建成后，康定至新都桥行车时间将缩短1小时。

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目的

响应“中国制造2025”，深入贯彻党的二十大精神，践行创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念，落实“四个交通”发展要求，坚持管理和技术的传承创新，加快推进低碳智能建造技术创新和成果转化应用，遵循蜀道集团在智能建造、矿产新材料、智慧产业服务、产城融合四大领域争创国内一流的理念，结合四川省在建高速公路项目相对集中、地处山区、施工场地有限等因素，我公司在四川省在建平均海拔最高的高速公路项目康新高速项目TJ2标段建设智能化钢材加工配送中心。

该加工配送中心以信息化平台为基础，集成集中采购直供、集中加工、数据监控、集中配送等先进手段，通过数控加工设备、智能管理系统的配合，实现“机械化替人、智能化减人”的生产目标，打造钢材加工新模式。

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介绍

康信高速智能化钢材加工配送中心占地面积5400m2，分为原材料加工、成品堆放等功能区域，涵盖六条自动化生产线，包括一条先进的小导管自动化生产线、一条钢筋网自动化生产线、一条激光一体化切割生产线、三条弯拱自动化生产线。钢材吊装采用厂区三台电动单梁桥式起重机实现，确保吊装的便捷性和安全性。

钢材配送由各工地根据现场需求，通过信息管理平台移动端下单，由处理中心利用随车吊实现一对一精准配送。

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核心技术

（1）自动化

根据工艺流程，采用机器人自动化工作站承担切割、分拣、搬运、装配、焊接等作业，实现自动化生产。专门为负责搬运的机器人布置了多条轨道，方便机器人在工厂内的移动以及物料或半成品的搬运，扩大机器人的活动范围。广泛应用图像识别技术、机器视觉技术，提高机器人的自动化水平，实现无人化作业。

（2）情报

利用网络安排生产任务、下达生产指令，大大提高工作效率。厂内所有设备由工业网络连接，授权人员可通过网络远程监控设备工作状态、查询历史数据、获取生产报表。信息管理系统提高了管理水平，有效防止了质量事故的发生。

（三）精细化管理

传统钢筋生产都是由技术员进行套料，形成技术指导书，然后交给钢筋工人进行手工加工。任务通过纸质传输获取，尺寸数据也是由工人通过测量来控制。过去钢筋套料不再是手工操作，而是将大量的加工数据输入（导入）到电脑中，使用套料软件对钢筋进行套料，软件核心算法的完善程度决定了材料的利用率，可以有效提高加工效率，实现精细化管理。

（4）系统集成

将多条产线的控制技术整合到一个控制系统中，通过电脑、手机等移动设备登录控制软件，可同时控制多条产线。

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应用解决方案

无人数字化智能钢筋加工工厂规划布局

（1）机器人数字化智能工字钢加工生产线

该智能生产线由3D视觉引导、机器人操作、信息管理等组成。

（2）全自动数字化网格布生产线

采用铺丝全自动化生产方式，用于直径4-8mm，网宽1500mm以内的钢筋焊接；

从送料、调直、切割、送丝、焊接、切割、收网整个过程实现全自动化，成品由机器人收集、堆放，无需人工操作。

采用直环焊接设计，焊接效率高且能耗低，焊接速度约60片/分钟；

采用CNC伺服系统控制网片精度，保证成品网片质量稳定。

（3）小导管数字化智能生产线

采用机器人切割、送料，实现无人化操作，无需氧气、乙炔，生产效率高，成品标准统一，节省生产成本；

与工字钢加工生产线机器人配合使用，可以在不增加成本的情况下提高生产效率。

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自动化工厂与传统工艺的比较

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主要特点

一是规模大，整个加工配送中心占地面积大，加工钢材量大，中心集设备、设计、产线、应用场景于一体，互联互通，规模大，是目前四川规模最大的高原隧道钢材智能加工中心。

二是标准高。作为隧道钢材智能化加工的试验点和应用点，该中心在厂房基础设施规划、机具配置等方面参考工厂化建设理念，遵循蜀道集团“减人、减员”原则，按照要求高标准、高起点建设钢材加工配送中心。中心共有6条全自动生产线，为全线30公里隧道建设提供钢材，为集团一体化投资建设模式探索出新模板。

三是技术新。中心采用机器人操作所有工序，改变了传统人工加工模式，关键加工工序全部由机器人操作，减少了操作人员，降低了劳动强度，提高了加工质量，降低了安全风险，减少了职业健康危害。开发的信息管理平台，可实现手机实时订货、发货，满足现场生产需要。

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经济效益

与传统加工厂相比，该中心的加工效率和经济效益有了很大提高。

一是总体可减少操作员数量约76%；

二是施工效率大幅提高，小管加工效率提高81%，隧道网片加工效率提高200%，工字钢弯拱生产效率提高20%；

三是节省材料、人工成本2300多万元；

四、产成品合格率提高20%左右。

该中心为高海拔公路钢材加工厂建设树立了高质量、信息化、数字化发展标杆，不仅解决了高原隧道施工场地受限的痛点，也让康信走上了一条潜心探索科技引领未来的创新驱动发展之路，构建了务实有效的科技创新工作体系，促进了技术与产业的有效对接，打通了科技成果从实验室到生产线的“最后一公里”。