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5月26日上午，在長江南岸張靖皋長江大橋橋址，一場云端的“穿針引線”正在進行。施工團隊緊盯長9.5米、寬9.9米、高15米、重量255噸的張靖皋長江大橋南航道橋南主塔中橫梁合龍段。隨著塔吊緩緩提升，合龍段精準落入指定位置，張靖皋長江大橋南航道橋南主塔中橫梁成功合龍，為2025年底實現(xiàn)張靖皋長江大橋最高主塔順利封頂?shù)於▓詫嵒A。

張靖皋長江大橋南航道橋南主塔為世界最高懸索橋索塔，高度達350米。目前架設的中橫梁位于鋼塔222米處，相當于約74層樓高，站在此處，幾乎能和云朵“手牽手”。

將視角從云端拉回地面，這座世界級大橋的橋塔制造中，智能制造發(fā)揮了重要作用，蘊含了中國中鐵工業(yè)旗下中鐵山橋的智慧制造“三字訣”。

“智”字訣 制造智能化率達到93%

走進國家級智能制造示范工廠中鐵山橋南通公司，想象中的揮汗如雨沒能見到，取而代之的是一個個“鋼鐵超人”在“工業(yè)大腦”的指引下靈活舞動，焊接機器人四把焊槍同步開工，在焊花飛濺中快速完成焊接。

“目前，張靖皋長江大橋鋼結構制造智能化率達到93%，我們成立專項攻關組，進行技術研發(fā)和設備更新，為車間制造安裝了‘智慧大腦’，實現(xiàn)大橋鋼塔精細化制造。”中鐵山橋南通公司總經(jīng)理談發(fā)幫說。

據(jù)悉，“工業(yè)大腦”是在生產(chǎn)工區(qū)安裝了數(shù)十個無線接入點，搭建了覆蓋整個車間的工業(yè)網(wǎng)，包括質量管控、生產(chǎn)作業(yè)、倉儲物流、設備管理等多個環(huán)節(jié)。這是中鐵山橋鋼梁智能制造工廠“五線一系統(tǒng)”的核心，就好比人的大腦和身體一樣，在“工業(yè)大腦”的指揮下，機器人才能實現(xiàn)智能化生產(chǎn)。

“精”字訣 智能設備賦能精細化生產(chǎn)

張靖皋長江大橋的橫梁分下、中、上三個橫梁，其中中橫梁和上橫梁非規(guī)則結構廠內拼裝和橋址架設尤為困難，中橫梁截面采用三箱室變高截面、雙曲線結構，此類型在國內橋梁制造中極為少見，如何確保中橫梁制造和安裝精度是首要難題。

中鐵山橋以智能制造破解精細化生產(chǎn)難題，全新投用的激光切割機切割精度可高達±0.5mm級別，具有精度高、速度快、不局限于切割圖案限制、切口平滑等優(yōu)勢，鋼板切割更像是在雕琢藝術品。

只有“大腦”聰明還不夠，“身體”也要強壯。“五線一系統(tǒng)”里的“身體”，就是板材智能下料切割生產(chǎn)線、板單元智能組焊生產(chǎn)線、鋼桁梁桿件智能制造生產(chǎn)線、智能總拼生產(chǎn)線、智能涂裝生產(chǎn)線五條生產(chǎn)線。

“‘五線一系統(tǒng)’的應用，實現(xiàn)了制造車間生產(chǎn)過程的自動化、信息化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化的管理與控制，大幅提升了生產(chǎn)效率，確保了產(chǎn)品質量的穩(wěn)定性，為大橋高質量建設提供了堅實保障?！闭劙l(fā)幫說。

“準”字訣 BIM數(shù)字化實現(xiàn)毫米級精準對接

橫梁作為塔柱之間的支撐結構，安裝精度直接影響到塔柱向上攀升的傾斜度和穩(wěn)定性。中橫梁施工是橋塔的關鍵工程，其結構由四個節(jié)段構成，塔柱與橫梁及橫梁塊體間對接縫間隙僅10毫米，對寬9.9米、高15米的“龐然大物”來說，安裝精度要求極為嚴苛。

中橫梁架設前，中鐵山橋對節(jié)段進行三維數(shù)字掃描、現(xiàn)場BIM（建筑信息模型）數(shù)字化模擬安裝，嚴格按照施工要求及規(guī)范進行了施工推演，從安全、質量、現(xiàn)場問題等多個方面模擬可能出現(xiàn)的情況，將問題解決在萌芽之中。

“關鍵在于數(shù)字孿生技術。安裝受到天氣、配重等多種因素限制，幾乎不會有第二次機會。我們通過數(shù)字孿生技術，在電腦里‘再建一座鋼塔’，進行數(shù)字化模擬安裝，把問題預判全?！敝需F山橋張靖皋長江大橋ZJG-C1標段總工程師劉志雄說。

正是通過計算機吊裝模擬及拼口數(shù)據(jù)擬合，中鐵山橋預先修正了構件尺寸偏差，最終成功實現(xiàn)了百米級高塔的毫米級橫梁安裝，將安裝誤差范圍控制在毫米級范圍內。

“我們始終踐行‘三個轉變’，嚴把質量關、環(huán)保關、安全關，以高質量交付建設高質量大橋，奮力沖刺主塔封頂全年建設目標，打造萬里長江上的世界最高懸索鋼塔?！敝需F山橋南通公司黨委書記、執(zhí)行董事劉洪利表示。

（受訪單位供圖）