高速铁路装配式构件厂信息化探索

（中铁四局集团第四工程有限公司，安徽 合肥 230041）

近些年，信息技术推广应用正在从单项应用向集成化、综合化、网络化应用发展，向节能、降耗、减少污染、提高生产效率和产品质量方面发展，发挥很大作用。我国高速铁路建设技术也在飞速发展中，如何结合信息化技术让高速铁路建设得到更好地提升，适应更高的标准和要求，是我们探索和研究的方向。在铁路预制构件厂的建设中，采用工厂化生产、标准化作业和信息化管理的手段进行建设。但是构件的类型多、数量大、生产规模大，从而导致生产组织和管理较为困难，人为因素影响较大，使得预制构件质量波动较大，所以如何借助信息化建设的先进技术和管理理念就非常有必要。

随着信息技术的应用也越来越广泛，信息化技术的管理模式也逐渐在工程管理中得到了大力推广。结合施工工艺及先进技术，使施工建设在数据管理中体现：获取信息、传递信息、处理信息、再生信息、利用信息，再统筹合理地将工期计划、施工组织、任务衔接、现场管理与信息化管理融合，通过信息管理系统把工程管理中的施工管理、材料管理、安全质量管理、物流管理等各个环节衔接起来，实现信息交互、资源共享、数据分析和预测判断，从而达到降低管理成本，提高生产效率和质量、增强项目效益的目的。

1 装配式构件厂的信息化建设思路

在构件厂信息建设中，采用信息技术构建一个综合数字化平台，通过信息集成化、自动化、智能化和多元化技术应用，综合信息化系统平台实现多专业、多系统的数据采集、信息集成和信息共享，对相关设施设备生产过程安全状态进行自动监测、预警和应急处置，以实现安全生产智能监控与预警、各子系统资源共享以及设备集中管理和维护，最终达到提高安全生产、节能环保、降低管理及施工成本投入的目的。通过建立局域网与平台关联，实现系统与各个设备的信息交互和互联互通，可实现资源在不同车间及生产线共享和动态调整；管理信息化系统具有信息化、精细化、人性化、移动化特征，在大数据共享的基础下，可以实现实时监控、运维管理、运储组织、最优组织、移动服务等快速高效调度控制功能。装配式构件厂信息化建设架构图如图1所示。

图1 装配式构件厂信息化建设架构图

2 装配式构件厂的信息化建设

2.1 设备管理

在信息化管理体系建设中，设备管理系统是重中之重。设备是工厂生产中的主体、生命线，随着生产设备日益智能化、自动化，使用方便、操作简单、便于维护，需要有强有力的网络管理手段，以便合理地管理网络资源、监视网络状态及控制网络的运行。辅助设计管理系统，对其生产线的生产任务下达、预制运转、停工维保等信息进行采集、汇总、处理，使其服从整体施工生产进度的安排，更加的高效、便捷、准确，保证生产有序进行，发挥最大生产能力。

2.2 生产管理

装配式构件厂构件种类多、数量大，可进行类型族库管理，以基本信息为基础数据，从生产任务、材料供应辅助工序作业、生产线生产、养护作业、物流运储、调配控制等工序串联组织；通过网络大数据的支撑，实现现场施工生产计划、生产过程控制、智能调度控制、预警处置管理、动态调整组织、生产追溯管理等，形成有效控制机制，使得管理人员及时监控和掌握整体状态。

2.3 智能化管理

①重点工序把控。信息化建设中，对其生产工艺及作业内容进行统筹管理，对关键工序、重点工序、把控要点进行特殊标记，一旦施工出现偏差、预警时，及时采取相对应的措施，通知管理层及时解决处理。如混凝土养护质量直接决定构件外观质量、实体强度和耐久性指标，所以智能控制养护温度、湿度、养护时间等是混凝土养护过程中主控参数，需要重点控制和及时处理。

②流程管理。预制生产中，实行流水作业、流程化管理，对各个环节的控制尤为重要，任何一个环节出现问题都会影响生产作业。信息化建设利用可视化监控系统，对其预制生产进行全方位、区域化、实时性的管理，按照施工生产计划进行量化管理，让复杂烦琐的施工组织和管理工作趋于可视化、模块化、流程化，让偏差和误操作能够及时得到控制和解决，有效地提高了生产效率，保证了生产质量，节约施工成本。生产流程架构图如图2所示。

图2 生产流程架构图

③运储管理。在装配式构件厂管理中，预制生产及存储过程中运输及倒运量较大，在运输过程中人为因素干预较大，运输效率受到很大制约，且构件在倒运过程中易发生碰撞损坏，倒运组织安排较为繁杂。规划场内运输路线、路径和存储信息，结合智能运储设备、智能调度控制系统的使用，实现最短行驶路径规划、存储信息可视化、智能调配运输等功能，避免生产、运输、存储、调配中任务交叉和重合问题，从而提高运输能力，改善管理效率。

④成本管理。建立整个预制构件的全寿命周期管理，利用信息化模型与仿真技术，对项目成本变化因素、项目实施过程成本控制和项目实际成本变动三个方面进行控制，并运用信息化技术进行数据采集、分析、预警、纠偏，确保构件厂整体运转与成本达到预期效果。对装配式构件厂的材料核实、过程控制、定期结算、临时费用、成本投入、风险预估等因素进行实体数据化管理，将完成数据和预测数据进行对比，及时预警和纠偏，使其往预定方向发展。

3 结语

信息化建设在装配式构件厂施工生产中形成动态管理、智能控制、自动化运转、大数据支撑、有效预警处理等管理机制，实现了对构件的质量控制、生产实时监控、绿色施工作业，让铁路建设在安全、高效、快速的发展道路上更进一步。

在未来铁路建设中，信息化建设将起到越来越重要的作用，信息化带动传统产业的改造和升级已显得尤为重要，信息化建设已经成为行业内企业竞相追逐的目标。信息化建设的应用和革新将以数字化、柔性化、敏捷化、稳定化为基本特征，不断加强信息技术与现代管理技术相结合，完善架构体系建设，改善应用的模式和规模，将无人化作业、智能化管理、信息可视化、操作极简化、追溯流程化等功能逐步完善，提高现场管理效率、作业衔接能力，降低企业生产成本和管理成本，达到提质增效的目标。