预制混凝土构件智能工厂解决方案
智能工厂简介
中小型预制构件智能工厂解决方案专注于小型预制构件、桥面系、新泽西护栏、轨枕、桥面板等混凝土制品的智能化生产场景。生产线以混凝土制品通用加工设备为基础,聚焦关键工序的智能化升级,通过自主研发专用工位机器人设备,并集成“AI+智能控制”等前沿技术,构建起完整的中小型预制构件智能生产生态系统。
智能工厂智控中心融合了自动化、信息化以及智能化技术,依托监控与数据采集系统(SCADA)、制造执行系统(MES)、智慧排产系统(APS)等系统,实时监控生产状态、优化生产流程、分析生产数据,为管理层提供决策支持,确保工厂的高效、安全和可持续运行。
模块化柔性生产线
智能生产线
小型预制构件生产线
自研自动翻转脱模机和电缆槽脱模码垛机,实现盖板、栅栏、电缆槽、遮板等小型预制构件同步共线生产。
单班产能不少于 4 0 \mathsf { m } ^ { 3 } ,可实现24小时连续生产。
劳动力减少
人均工效提升
60% (20人→8人)
150%(2m/人/班→5m/人/班)
桥面系生产线
自研桥面系自动开合模系统和顶升翻转脱模机,实现“高精度成型一零损伤脱模一自动化转运”整个流程智能化闭环生产。
单班产能不少于 * 9 0 \mathsf { m } ^ { 3 } ,可实现24小时连续生产。劳动力减少 人均工效提升
60% (25人→10人)
350%(2m³/人/班→9m/人/班)
新泽西护栏生产线
自研新泽西护栏自动开合模系统和翻转脱模机,首创“开模一脱模一合模”联动逻辑,显著提升自动化生产的效率。
单班产能不少于 4 8 m ^ { 3 } ,可实现24小时连续生产。劳动力减少 人均工效提升
73% (30人→8人)
233%(1.5m²/人/班→6m/人/班)
轨枕生产线
自研称重式布料及双振捣工艺,实现混凝土智能化精准布料;同时构建双通道智能物流中枢,实现轨枕喷淋养护无人化管理。
单班产能不少于800根,可实现24小时连续生产。劳动力减少 人均工效提升
60% (25人→10人)
167% (30根/人/班→80根/人/班)
桥面板生产线
创新研发双模式养护系统,通过柔性化工艺布局和差异化工艺控制,实现超高性能混凝土(UHPC)与普通混凝土桥面板的同步共线生产。
单班产能不少于21块,可实现24小时连续生产。劳动力减少 人均工效提升
53% (15人→7人)
200%(1块/人/班→3块/人/班)
工位机器人
自动翻转脱模机
设备介绍:该设备由鼠笼机架、纵向及横向走行机构、升降压紧机构、振动系统、电气控制系统等组成。当带模构件达到设计脱模强度并转运至脱模平台后,启动翻转振动辅助脱模,通过传送带将构件转运至码垛工位,模具随即进入下个作业循环。该设备运行稳定,能够适应多种小型构件的生产工艺,实现小型预制构件的快速、无损脱模。
功效提升:传统人工脱模需要4名操作人员,耗时15分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时4分钟;人工减少75%,工效提升73%。
电缆槽脱模码垛机
设备介绍:该设备由钢结构机架、走行机构、升降机构、真空吸盘系统、顶升机构、电气控制系统等组成。当带模构件达到设计脱模强度并转运至脱模平台后,设备底部顶升机构随即启动,顶部真空吸盘自动下降至构件位置并吸取构件,待提升至合适高度后,移动至侧边码垛工位,自动完成电缆槽码垛作业。该设备走行速度变频可调,机械动作平稳快速,可以实现电缆槽的快速、无损伤脱模。
功效提升:传统人工脱模码垛需要2名操作人员,耗时20分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时3分钟;人工减少50%,工效提升85%。
桥面系自动开合模系统
设备介绍:该设备由钢结构机架、自锁装置,液压系统、电气控制系统等组成。模具传输至合模工位后,端模、侧模处液压油缸推动翻转架使端模、侧模合到指定位置,实现自动合模工序。当模具送至开模工位时,自动开模机会打开模具的自锁装置,通过液压油缸自动开启模具端模、侧模,实现自动开模工序。该设备全程无需人工干预,支持快速换模功能,适配不同规格模具,有效解决人工合模精度差、漏浆等问题。
功效提升:传统人工开合模需要4名操作人员,耗时30分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时10分钟;人工减少75%,工效提升167%。
桥面系顶升翻转脱模机
设备介绍:该设备由走行系统、机架、提升系统、托架、走行定位机构、翻转机构、电气系统等组成。模具传送至顶升翻转脱模工位,液压油缸同步顶升构件,构件底部脱离模具,翻转机通过夹具夹起构件,将构件提升、翻转,并移动至存放台,由叉车运输至成品堆放区。该设备能够实现自动化的脱模工序,显著提升生产效率,从而减轻劳动强度、减少人工成本。
功效提升:传统人工翻转脱模需要4名操作人员,耗时60分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时10分钟;人工减少75%,工效提升183%。
工位机器人
称重式布料机
设备介绍:该设备由走行料斗、称重结构、布料结构、电气控制系统等组成。设备采用先进的动态称重技术,实现±2kg的高精度定量布料,单次布料量200—300kg,每分钟可完成8一12块轨枕的均匀布料作业,大幅提升生产效率。同时集成自动校准功能确保长期使用精度,有效解决传统人工布料效率低、误差大的问题。
功效提升:传统人工布料需要3名操作人员,耗时2分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时1分钟;人工减少67%,工效提升150%。
轨枕自动化检测设备
设备介绍:该设备由高精相机识别系统、双目3D成像系统、喷码结构、喷刷系统等组成。设备利用激光扫描与双目3D成像技术,每分钟可检测8一12块轨枕,尺寸检测精度达0.5mm,表面平整度精度达0.1mm。设备能实时识别缺陷,生成检测报告,并实现质量数据追溯查询,同时集成的智能喷刷系统可对不合格产品进行自动标记,大幅提升检测效率和准确性。
功效提升:传统人工检测需要3名操作人员,耗时1分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时0.5分钟;人工减少67%,工效提升150%。
盖板钢筋自动焊接机器人
设备介绍:该设备由高速六轴机器人、高性能气保焊焊机、防碰撞系统、多工位自动工装等组成。采用三工位循环作业模式,人工仅需辅助上下料,机器人即可自动完成焊接任务,支持24小时连续生产,显著提升产能。设备搭载高精度工装夹具,确保钢筋定位精准,同时内置优化焊接参数数据库,自动匹配最佳电流、电压及焊接路径,有效避免虚焊、漏焊等问题,保障焊接质量稳定可靠。
功效提升:传统人工焊接需要2名操作人员,耗时3分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时1分钟;人工减少50%,功效提升67%。
盖板钢筋自动入模机器人
设备介绍:该设备由高速搬运机器人、智能化双爪电磁吸夹具、自动分层定位工装、控制系统等组成。加工完成的钢筋由缓存胎具暂存,经转运小车送至入模工位,机器人通过双爪电磁吸夹具自动抓取钢筋,入模速度最高达2米/秒,单日可满足2400片盖板入模。该设备能实现多种规格盖板钢筋自动入模作业,配套自主设计的保护层夹具,有效解决行业普遍存在的保护层偏差问题,确保盖板质量稳定。
功效提升:传统人工入模需要3名操作人员,耗时5分钟;自动化设备仅需1名监控人员,耗时3分钟;人工减少67%,功效提升40%。
智能试验室
智能试验室是集混凝土试块标准化制作、养护和检测于一体的智能化解决方案,各单元采取模块化设计,可独立使用。通过一键化控制,实现混凝土试块的自动制作、养护、检测,全过程数据自动与智能化控制系统对接,各阶段重要数据可管控率达到100%,不仅保证了试块质量,更能客观反映混凝土情况。
标准化制作模块
制作模块主要由进料系统、振动抹平系统、脱模系统、喷码系统、码垛系统等组成。主要完成试块的标准化制作、信息录入等工作,实现试块的自动化制作,显著提升试块品质,确保制作高效精准。
标准化养护模块
养护模块主要由码垛系统、养护架等组成。运用远程智能恒温恒湿控制技术,全过程实时跟踪试块养护。配备自动化监测与精准计算功能,自动规划养护周期,期满即自动出库,杜绝人为差错,显著提升养护效率与质量。
抗压强度检测模块
检测模块主要由油电混合压力试验机、六自由度机械手、扫码装置、尺寸测量装置、废料回收输送线等组成。可实现试块自动进样、抗压试验、出样留样、结果判定与数据上传等流程,全程无人值守,既提升了检测效率,又确保了试验的精准公正。
智能试验室信息化控制系统
系统联结了试块制作、养护及试验各环节数据,自动归集并分析数据,实现试块全生命周期的数据自动化采集与处理,流程精简且高效,有效避免虚假数据,检测结果真实可靠。
项目案例
www.ctcemti.com
安徽省合肥市包河区中铁科技大楼合肥 东莞 成都 济南400-611-9606
公司简介
安徽数智建造研究院有限公司(中铁四局集团管理与技术研究院)成立于2015年10月,是中铁四局集团全资子公司,定位为建筑行业“数字化转型集成商、智慧建造服务商、建筑智能产品综合提供商、行业高质量发展智库”。
企业依托“一站二院三中心”(博士后科研工作站、人工智能分院、建筑智能分院、中国中铁智能物联与控制技术研究中心、先进技术研究中心、行业研究中心),重点围绕数字转型、数字建造、智能物联、智能装备、智慧工厂、管理研究等领域开展科技创新与成果转化。
300+
公司员工
1/3
高级及以上职称、硕博士研究生
120+
科研课题
200+ 十
知识产权
350+ 十省部级及以上奖项
50 +
科研平台与资质




