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新时代开路先锋之智造先锋！

2023-03-07 20:04

来源：澎湃新闻·澎湃号·政务

开栏语

建功新时代，奋进新征程。作为一家拥有百年历史和红色基因的建筑央企，中国中铁逢山开路、遇水架桥，在服务国家重点基础设施建设中挑重担、打头阵，形成了以“忠诚担当、爱国奉献、创新创造、勇争一流”为内涵的新时代“开路先锋”精神，成为鼓舞和激励员工奋勇前进的精神旗帜。为进一步传承和发扬“开路先锋”精神，中国中铁微信公众号即日起开设《新时代开路先锋》栏目，以展示所属单位在各个领域践行高质量发展、勇当推进中国式现代化开路先锋的生动实践。本期为您带来第一期《新时代开路先锋之智造先锋》。

随着中国科技产业的快速发展

从大数据到人工智能

科技正在改变着人们的日常生活

也给工程建设领域带来了深远影响

近年来

中国中铁聚焦“效益提升价值创造”

全面开展数智化转型升级

坚持智能科技与施工需求相结合

打造了一批引领行业的智能装备和系统

用极具创新的“黑科技”

助力中国建造蓬勃发展

智能装备赋能添彩

过去，从建造到检测，工程的每一个环节都耗时费力。如今，各种各样智能化装备被广泛应用到桥梁、道路等施工领域，逐步取代了大部分人工作业内容，极大提高了施工质量和效率，有效降低了能耗和污染，成为建筑施工领域的神兵利器。

CRTSⅢ型板式无砟轨道快速智能测量设备研制及关键技术

中铁四局历时半年研发了无砟轨道成套自动化设备，其中TAS系列智能精调机器人和BMR-3无砟轨道承轨台检测机器人为我国首创。该装置采用了多种行走轮系、多个超声波传感器激光测距技术、自动控制技术、无线传输技术及点云计算等多种新型技术，实现了测量小车在底座板上自由行走、非接触实时测量，以及数据实时计算、实时分析、实时传输，能够完成底座板施工过程中底面平整度的快速实时检测。

桥梁拉索智能检测机器人

第六代桥梁拉索智能检测机器人由中铁大桥局桥梁结构健康与安全国家重点实验室自主研制。第六代机器人的“心脏”是电磁探伤无损检测系统，研发团队采用内部带编码器的电动推杆，其伸缩控制精度可达到0.01毫米，在机器人内部智能控制系统的指令下，协调八只电动推杆的伸缩量，保证机器人爬行系统的稳定性。传统的拉索检测人力物力投入较大，一天只能检测4根拉索，工作效率低下、安全风险高，对既有交通的影响也非常大。桥梁拉索检测机器人的推广应用，大幅提高了桥梁检测效率，降低了成本和风险，为城市桥梁的健康“体检”提供了保障。

无人机桥梁智能检测

中铁长江设计研发的无人机桥梁智能检测系统主要应用于桥梁结构的日常巡查及定期检查。无人机采用了视觉导航+GPS（北斗）导航+RTK定位飞行系统，实现了视觉导航与GPS（北斗）定位算法切换，利用RTK坐标转换达到病害水平、高度等空间位置高精准定位，并准确输出病害位置信息；同时无人机搭载了高性能AI边缘计算相机，利用自研的边缘计算+高像素相机一体病害识别系统，可以实现桥梁病害的自主识别、自动拍照及实时计算，实现自动化、智能化的桥梁检测作业，检测成本较传统检测⽅式减低 30 %以上。

变电所轨道智能巡检机器人

中铁电气化局北京电气化公司研发的“变电所轨道智能巡检机器人”由运动底板、机械臂控制底盘、机械臂、云台等部件组成，并配有远程监控后台、通信供电一体箱、高强度轨道等其他辅助设备。云台搭载了可见光摄像机、红外热成像仪和气体采集等检测设备，配合运动底盘移动定位以及机械臂的上下伸缩，完成数据采集工作，并将采集到的数据通过网络传送至后端处理平台，实时进行数据识别分析，实现了对GIS高压开关柜的24小时不间断监测，极大提升了变电所内运维的质量和效率。

建筑智能施工机器人

中铁建工自主研发的建筑智能施工机器人凭借模块化设计及多传感器融合技术，具备自主巡航、自主检测、自主打磨、自主打孔、遥控操作五大功能，由激光雷达、超声波雷达、结构光相机、力学传感器组成外部传感器体系，与角度传感器、陀螺仪、速度传感器组成内部传感器体系，能够在非结构化场景下协同应用，感知外部环境，实时调整机器人工作姿态与运动轨迹。

SZP-I型隧道多功能作业平台

SZP-I型隧道多功能作业平台，是中铁武汉电气化局依托5G+技术、北斗卫星定位等前沿科技，结合多年施工生产经验技术研发出的最新一代智能作业平台。该设备采用模块化的结构设计，由上装、下装两部分组成，可满足铁路铺轨后和未铺轨两种工况下行驶，可实现自动驾驶、隧道内钻孔、锚栓拉拔、吊柱及腕臂安装等多种功能。

桥梁钢结构板单元自动组焊系统

中铁山桥研制的桥梁钢结构板单元自动组焊系统由定位组装机器人、板单元焊接机器人和横隔板单元焊接机器人构成，具备自动打磨、U肋组装定位、自动焊接等功能，有效保证了板单元的组装精度、焊接效率和稳定性，打破了传统的钢桥制造模式，提升了自动化焊接水平，提高了钢桥制造质量和使用寿命。该系统成功应用于港珠澳大桥、沪苏通长江大桥、美国韦拉扎诺海峡大桥等桥梁工程，并荣获国际焊接最高奖“ugo”奖。

国内首个悬臂智慧造桥机

由中铁四局自主研发的智慧悬臂造桥机集液压传动、智能操控、信息化监测等多项技术于一体，以工厂化制造为基础，以自动化技术为手段，以信息化监控为保障，大幅提升了悬臂现浇梁自动化、信息化和智能化建造水平，综合工效提升20%以上。

世界首台配备直径10米以内常压刀盘的“畅通号”盾构机

中铁隧道局与中铁工业旗下中铁装备联合研制的世界首台配备直径10米以内常压刀盘的“畅通号”盾构机，破解了超长距离超高水压下换刀的难题，配备了沼气自动监测系统、自动通风系统、盾尾间隙自动测量系统、管片自动选型等多项智能系统，使盾构机更安全、更环保、更智能。

便携式接触网智能检测小车

中铁武汉电气化局研发的便携式接触网智能检测小车用于接触网施工和运维阶段，设备利用图像自动识别等AI技术，通过分析现场采集的图像，形成用于指导施工、运维的接触网状态报告。该设备可以实现连续测量接触网导高、拉出值，形成直观图形。利用图像识别技术，能自动识别零部件的漏装、错装、损坏等明显问题，形成覆盖全部问题的报告。

CRTSⅢ型先张法预应力轨道板智能制造技术

中铁九局创新研发的“CRTS Ⅲ型先张法预应力轨道板智能制造技术”采用人工智能、工业机器人、大数据等全新技术，革新了传统产品制造方式，在行业内率先实现轨道板制造全工艺智能化，打造了区域布局、智能生产、数字运维的轨道板产业化供应新模式。本技术已成熟应用于京沈、朝凌、牡佳、盐通、南沿江、沈白等多条高速铁路干线，产品质量、生产效率均得到大幅提升，整体技术达到国际领先。

污水处理新型PAM自动加药设备

中铁工业环境公司自主研发的新型PAM自动加药设备是一套智能化跟随式、全自动、连续式投加设备，可应用于施工生活营地污水、工业污水提标改造，以及隧道施工废水等污水处理领域。该设备依靠加药数据模型，实现了药剂自配自加功能，使药粉投加控制精度从原来的0.1g/L提高到了0.01g/L，解决了因人工调配不当造成结粒(块)而阻塞管路或泵的问题，精准控制污水处理药剂投加，不仅降低污水处理成本，还实现了无人值守。

郑济省界项目智能化生产车间

中铁三局郑济省界项目的盖梁智能工厂包括盖梁智能生产线和智能钢筋加工中心。其中，智能生产线分为智能打磨、全自动喷淋、全自动合模、精准布料、智能蒸养、全自动开模、智能凿毛等工序，改变了传统户外作业模式，实现车间式智能化生产，解决现场浇筑存在的安全隐患。

智能系统化繁为简

随着5G、大数据、物联网等信息化手段在施工领域的广泛应用，项目工地如同安装了“智慧大脑”，让复杂的施工组织变得简单明了，大幅提升了工程项目的安全质量效率。

车辆段检修安全智能管控系统

由中铁华铁自主研发的车辆段检修安全智能管控系统集成了视频监控、语音广播、门禁控制及高压接触网停送电系统，采用AI智能识别技术，对车辆段内的高压接触网、检修作业人员、门禁系统、车辆等对象进行识别、汇总以及行为分析，杜绝了非法闯入或违章作业等行为，有效保证了检修人员的生产安全，进一步提高了管理和控制检修作业效率。该成果填补了国内地铁车辆检修领域的技术空白，并获得计算机软件著作权。

路面轻量化快速检测系统

中铁长江设计研发的路面轻量化快速检测系统是新一代智能检测产品，主要检测内容包括路面破损、路面平整度、GPS数据及道路景观图像。本系统依托AI+边缘计算等人工智能技术，对路面进行快速、智能检测，检测数据可同步上传，及时描绘路况信息。系统可消除人工作业的主观判断，大幅提升检测准确率。在应用场景方面，设备的安装不限制车型，车辆能即装即用，适用于各个等级的道路检测，并能在复杂路况下完成道路的快速检测。

中铁星云移动数据方舱

中铁星云移动数据方舱是中铁工业旗下中铁工服等单位联合开发的边缘端智能化数据中心。该设备是基于智慧工地应用场景，以云边协同的整体架构打造的工业互联网解决方案，能满足不同场景中的多网络接入，以及通讯、算力支持、网络安全，可对施工现场“人机料法环”等关键要素进行全面感知和实时互联，实现施工项目管理数字化、智能化。该设备还可以通过通讯融合模块实现信号的放大、中继和组网，保障30公里山岭隧道网络通讯流畅。

高速铁路4C视觉智能分析系统

高速铁路4C视觉智能分析系统是一款由中铁电气化局研发，旨在推进高铁运维智能化的系列产品之一，可分析多维度信息，建立多组数据之间的关联，研究接触网缺陷的演变过程，总结零部件的变化趋势，实现了海量4C检测数据即时分析、高铁接触网设备隐患智能研判、设备健康状态科学评价的目标。缺陷检出率达到95%以上，效率是人工的20倍，分析能力涵括各制式高铁2160类缺陷和514类零部件类型，分析效率达200公里/天。经过30多条高铁、5万多公里、20亿零部件的海量数据应用、反馈、修正，技术已达到国际领先水平，实现了人工智能与中国高铁的深度融合，应用范围较广、融合质量较高。

宜兴高铁项目智能化控制中心

中铁一局充分运用隧道智能化建造协同管理平台，组建集安全、质量、进度、设备管理四大模块为一体的远程控制中心，可实现“围岩智能分级、设计参数智能优选、衬砌质量智能监测、隧道结构智能设计”等功能。通过数据采集、预警分析、辅助决策，实现了对各主要作业区域24小时不间断监管。

盾构大数据云平台

中铁二局城通公司盾构大数据云平台是基于盾构机机器数据与隧道项目数据的开放式互联网应用平台，集中了传感器技术、物联网技术与大数据分析技术，具有盾构机运行参数采集与远程监控、盾构机姿态安全管理、盾构机故障预警与预防、盾构过程可预见的风险提示管理、盾构掘进进度管理、掘进历史档案等功能模块。系统的一大特点是通过自动化数据采集技术，从遍布盾构机机体的底层传感器获取数据，保障数据的真实可靠。

武汉儿童医院西院BIM可视化数字融合平台

中铁十局武汉儿童医院西院项目基于BIM的可视化数字融合平台，借助BIM可视化技术特点，集成物联网数据，形成了一系列面向医院的运维应用，为医院建筑空间、设施设备的管理与运维提供可视化与数据化手段支撑，对提高医院设备设施运维效率、降低运维成本具有重要经济价值，对保障设备、设施安全稳定运行，保障病患及医护人员的生命健康安全具有重要的社会意义。本平台系统有良好的扩展性，后期可根据医疗设施运维应用需求对系统进行扩展和硬件系统集成，进一步增强运维系统的功能。

桥梁管养智慧化平台

中铁科研院西南院自主研发的桥梁管养智慧化平台以城市桥梁运行安全为主线，利用智能传感、BIM、大数据、人工智能等前沿技术，通过数据信息集成和数据共享搭建桥梁集群式监测云平台，具有风险预警、防汛减灾、安全评估、应急处置、智能巡查等多项功能，帮助实现桥梁运行安全的实时化、精细化、智慧化调度管理。现已在成都、绵阳、攀枝花、遂宁、资阳等地市2000余座城市桥梁得到成功应用。

智能喷淋养护系统