本報(bào)特約記者 朱潤(rùn)勝 本報(bào)通訊員 吳子俊

腳下江水奔流，頭頂云霧繚繞，這是一場(chǎng)“云端合龍”。

2025年12月1日上午，在張靖皋長(zhǎng)江大橋南航道橋建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，長(zhǎng)11.3米、寬13.1米、高13.2米、重達(dá)265噸的南主塔上橫梁合龍段，在塔吊的穩(wěn)定吊裝下緩緩上升，最終以誤差不超過(guò)±3毫米的精度，穩(wěn)穩(wěn)嵌入350米高的世界第一懸索橋索塔頂端。

“在相當(dāng)于100多層樓高的塔頂施工，每一寸鋼結(jié)構(gòu)的精度都關(guān)系到大橋的百年壽命。正是智能化，賦予了我們實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)安裝的底氣?！敝需F山橋張靖皋長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目總工程師劉志雄說(shuō)。

擁有131年造橋歷史的中鐵山橋，通過(guò)構(gòu)建現(xiàn)代鋼橋智能制造管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了制造信息的高度集成，形成全流程數(shù)字化解決方案。中鐵山橋（南通）有限公司憑借“大跨度公鐵橋用高性能鋼構(gòu)件智能工廠”項(xiàng)目，成功獲評(píng)2025年度“中國(guó)中鐵先進(jìn)級(jí)智能工廠”。

從張靖皋長(zhǎng)江大橋向北跨越長(zhǎng)江，便來(lái)到中鐵山橋南通公司。傳統(tǒng)鋼橋車間中人聲鼎沸、鋼鐵撞擊聲不斷的景象已然不見，取而代之的是一種充滿未來(lái)感的靜謐與高效。

空氣中彌漫著焊絲與鋼鐵加熱后的金屬氣息，耳邊響起電機(jī)低沉的嗡鳴與焊接機(jī)器人焊槍“滋滋”作響的穩(wěn)定節(jié)拍。在柔和照明下，焊花如流星般劃出優(yōu)美弧線，一明一暗之間，照亮了正在作業(yè)的“鋼鐵巨人”。

“張靖皋長(zhǎng)江大橋鋼結(jié)構(gòu)的制造，生產(chǎn)自動(dòng)化率達(dá)到了93.6%。”中鐵山橋南通公司總經(jīng)理王楠站在生產(chǎn)線總控屏前，語(yǔ)氣中透著自豪。

這個(gè)被稱為“工業(yè)大腦”的車間執(zhí)行的智能管控系統(tǒng)，是中鐵山橋“五線一系統(tǒng)”智能制造新模式的核心?！啊寰€’指的是板材智能下料切割、板單元智能組焊、鋼桁梁桿件智能制造、智能總拼、智能涂裝五條生產(chǎn)線；‘一系統(tǒng)’就是這套管控系統(tǒng)?！蓖蹰忉尩?，“就像人的大腦指揮軀干一樣，‘工業(yè)大腦’通過(guò)覆蓋全車間的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，指揮五條生產(chǎn)線協(xié)同作業(yè)?！?/p>

在車間里，以往需要數(shù)十名熟練焊工同步作業(yè)的復(fù)雜工序，如今由數(shù)臺(tái)焊接機(jī)器人主導(dǎo)完成。在“工業(yè)大腦”的指令下，機(jī)器人嫻熟擺動(dòng)機(jī)械臂，四把焊槍同步施焊，在關(guān)鍵焊縫上留下均勻而致密的魚鱗紋。

王楠進(jìn)一步介紹，企業(yè)在生產(chǎn)工區(qū)部署了數(shù)十個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)，搭建起覆蓋整個(gè)車間的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，貫穿工廠建設(shè)、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)作業(yè)、生產(chǎn)管理、運(yùn)營(yíng)管理五大環(huán)節(jié)，集成數(shù)智化數(shù)據(jù)平臺(tái)、三維建模鋼橋設(shè)計(jì)、關(guān)鍵設(shè)備參數(shù)監(jiān)測(cè)、焊材在線管理等18個(gè)制造場(chǎng)景，形成了全流程數(shù)字化解決方案。

一塊鋼板從入廠切割到總拼完成后出廠，“全生命周期”都與智能化緊密相連。

在數(shù)百公里外的廣深高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目鋼梁制造基地，另一幅智能化圖景正徐徐展開。

在焊接車間，一臺(tái)搭載AI視覺模塊的焊接機(jī)器人正在作業(yè)。它先對(duì)焊縫進(jìn)行掃描，通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法識(shí)別焊縫類型、位置與尺寸，再根據(jù)識(shí)別結(jié)果自動(dòng)規(guī)劃焊接路徑與參數(shù)，最后執(zhí)行焊接。

“這個(gè)模塊如同為機(jī)器人裝配了一雙‘智慧之眼’?！睆堥熃忉尩?，“它不僅能‘看見’焊縫，還能‘理解’焊縫特征，并做出相應(yīng)決策?！?/p>

在板材切割下料車間，面對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的加工需求，企業(yè)投入高精度激光切割機(jī)，切割精度達(dá)±0.5毫米級(jí)別。激光如筆，鋼板如布，仿佛在雕琢一件鋼結(jié)構(gòu)藝術(shù)品。

智能化不僅存在于工廠車間，更延伸至千里之外的橋位現(xiàn)場(chǎng)。2025年12月2日，晨光中，廈金大橋建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)海風(fēng)凜冽，隨著最后一個(gè)主塔節(jié)段精準(zhǔn)就位，東西兩座主塔成功封頂。

這座承載兩岸融合愿景的“同心橋”，制造精度要求極高。中鐵山橋僅用11個(gè)月就完成兩座鋼塔的制造安裝，突破行業(yè)常規(guī)周期，秘訣何在？

“關(guān)鍵在于數(shù)字孿生技術(shù)與三維激光掃描模擬預(yù)拼裝的深度應(yīng)用?！敝需F山橋廈金大橋項(xiàng)目經(jīng)理薛天宇解釋道。

像長(zhǎng)達(dá)37.5米的橫梁這類關(guān)鍵構(gòu)件，微小的制造偏差在百米高空安裝時(shí)都可能被放大，導(dǎo)致嚴(yán)重后果。在每個(gè)構(gòu)件出廠前，技術(shù)團(tuán)隊(duì)都會(huì)利用三維激光掃描技術(shù)，獲取其海量的精確點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在計(jì)算機(jī)中構(gòu)建與實(shí)物1:1對(duì)應(yīng)的“數(shù)字雙胞胎”。隨后，在數(shù)字孿生環(huán)境中，模擬真實(shí)橋位環(huán)境，包括風(fēng)速、溫度、海浪甚至日照角度的影響，進(jìn)行全流程虛擬預(yù)拼裝與安裝推演。

“這好比在正式架橋前，我們已在虛擬世界中反復(fù)搭建、調(diào)試無(wú)數(shù)遍，將所有潛在問(wèn)題提前發(fā)現(xiàn)并解決于萌芽狀態(tài)?！毖μ煊钫f(shuō)。

于是有了“云端預(yù)拼、一次成型”的毫米級(jí)精度安裝。

來(lái)源：工人日?qǐng)?bào)