把“老師傅手感”變為數字資產
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近日,長贛高鐵高丘一號隧道順利貫通。作為長贛高鐵贛南段首個貫通的隧道,這一節點標志著這條縱貫贛南革命老區的高鐵線路建設取得重要階段性成果,為全線按期建成通車奠定了堅實基礎。
當前,我國高鐵營業裡程已經突破5萬公裡,“八縱八橫”高鐵網主通道已建成86%,綜合實力有目共睹。高丘一號隧道雖然只是高鐵網絡中一條普通的隧道,但在其建設過程中,應用了一套以人工智能(AI)為核心的智能試驗檢測體系,正悄然改變鐵路建造的質量管控范式,這也是我國高鐵建設未來發展的重要方向之一。
高丘一號隧道全長僅約465米,為單洞雙線隧道。雖然長度不長,但施工圍岩條件差,岩體破碎鬆散、自穩能力薄弱,掘進過程中極易出現圍岩變形、掉塊等隱患,對施工工藝、安全管控提出了極高要求。
作為擁有豐富隧道建設經驗的施工者,中鐵十四局項目建設團隊對各種復雜局面下的施工並不陌生,也擁有應付各種突發情況的能力,完成隧道施工沒有問題。但只是吃老本、靠經驗,重復性開展建設,意味著原地踏步,無益於水平的提升,企業還需要探索更好的施工方式。
我國擁有世界上規模最大的高速鐵路網和先進普速鐵路網,“十五五”期間,我國鐵路建設的核心方向從規模擴張轉向結構優化,重點補強路網、提升效能、推動“四網融合”和智能化升級。隨著人工智能技術的飛速進步,其賦能千行百業的作用越發突出,鐵路建設應用AI提質升級的需求更具可能也更加迫切。
面對復雜地質,中鐵十四局項目建設團隊配置全工序機械化作業線,同步運用自主研發的“智檢雲”AI試驗管理系統,為隧道安全掘進筑牢技術支撐。
“圍岩條件越差,試驗檢測的分量就越重,檢測結果必須精准無誤,而AI可以去除人工操作的一些誤差。”中鐵十四局全國技術能手操淮寧說。作為與試驗檢測打交道十幾年的老師傅,他和另外兩位全國技術能手同事在成千上萬次的試驗中,已經練就了爐火純青的“手感”。如今,他們推動傳統試驗經驗數字化,把經驗和技術固化為一條條可執行、可比對的數字標准,打造出可復制、易推廣的工地AI試驗員,讓“老師傅的手感”沉澱為可傳承、可復用的數字資產。
“智檢雲”AI試驗管理系統內每一條判定規則,都凝聚了上百名試驗檢測專家的實踐智慧,從混凝土配合比的精准把控,到鋼筋力學性能的嚴格判定,從水泥強度的科學評定,到圍岩注漿材料的適配性分析,系統基於數據模型進行精准決策,實現了試驗檢測從“人防”到“技防”再到“智防”的跨越升級。
“智檢雲”AI試驗管理系統的作用,不只是體現在高丘一號隧道建設中。在世界最長海底高鐵隧道——甬舟鐵路金塘海底隧道項目中,該系統對海工混凝土、同步注漿材料、鋼筋等原材料開展智能檢測,更好滿足跨海隧道高水壓、海洋腐蝕環境下對海工材料的嚴苛管控標准,為這條世界最長海底高鐵隧道筑牢百年耐久性安全底線。
有了AI手段,工地試驗檢測正在向無人化、智能化、高效化邁進。在AI試驗管理系統賦能下,中鐵十四局先后落地了混凝土試塊自動養護抗壓、鋼筋自動拉伸、水泥試塊自動養護抗壓抗折等智能化機器人設備,將試驗室打造為“黑燈工廠”:檢測樣品通過掃碼即可追溯取樣、委托、入庫、養護全鏈路,讓機器人替代重復勞動﹔報告管理內置審核規則庫,自動生成曲線、智能篩查合規漏洞﹔協同管控打通“人、機、料、法、環”全要素,施工、監理、建設方按權限實時共享數據。
目前,研發團隊將檢測全品類產品參數、試驗方法、檢測周期等梳理整合,搭建了綜合性知識文庫,打造專屬材料檢測智能體,幫助試驗檢測員徹底解決翻標准、查方法、找依據費時費力的難題。該系統已完成60余台(套)物聯網檢測設備對接,實現雲端協同作業,整體質檢效率提升40%。並落地多家大型央企檢測單位,應用於多項重點基建工程,為鐵路基建安全運營筑牢數字屏障。
從一座隧道的順利貫通,到一條產業鏈的協同共進,AI智檢正以數字化、智能化的方式重塑傳統試驗檢測。在交通強國建設過程中,人工智能推動“老師傅的手感”與“大數據的精度”同頻共振,將持續夯實中國鐵路建造的質量底座。
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