本報記者 向炎濤

    東海之濱，浙江舟山群島，西堠門公鐵兩用跨海大橋建設(shè)工作正在如火如荼地開展，灘涂間塔吊林立，重型吊裝船臂如鋼龍?zhí)胶＃瑪?shù)十米高的橋墩拔地而起……這里浪急風(fēng)大，有著“東海第一險”之稱，曾被國際橋梁界公認為“建橋禁區(qū)”。

    西堠門公鐵兩用跨海大橋的鋼結(jié)構(gòu)部分由中鐵高新工業(yè)股份有限公司（以下簡稱“中鐵工業(yè)”）旗下中鐵寶橋（舟山）有限公司（以下簡稱“中鐵寶橋舟山公司”）承建。如今，在數(shù)字化、智能化和AI（人工智能）技術(shù)的加持下，橋梁建設(shè)已經(jīng)成為中國建造的一張名片，中國建造也實現(xiàn)了從追趕到領(lǐng)跑的跨越。

    近日，《證券日報》記者走進了中鐵工業(yè)位于浙江省舟山市、杭州市的多個生產(chǎn)基地和項目現(xiàn)場，實地感受大國重器背后的工匠精神。

    建造難度空前

    據(jù)了解，2005年至2009年，我國橋梁建設(shè)者們在浪涌高達4米的惡劣環(huán)境中建成了西堠門大橋，結(jié)束了舟山市“孤懸海上”的困境。當(dāng)前在建的西堠門公鐵兩用跨海大橋是世界上跨度最大的公鐵兩用跨海大橋，建成后將打破舟山群島不通鐵路的歷史。

    這座主跨1488米、寬68米的公鐵合建大橋，創(chuàng)造了世界公鐵兩用橋梁跨度最大、主梁寬度最寬、樁基直徑最大，在高鐵跨海橋梁中首次應(yīng)用斜拉懸索協(xié)作體系和嵌入式設(shè)置沉井基礎(chǔ)等五項“世界之最”和三項“世界首次”，建造難度空前。

    “在同一片海域上，如果說第一座橋是突破封鎖，那第二座橋就是定義標準。”中鐵寶橋舟山公司總工程師吳江波指著設(shè)計圖紙向《證券日報》記者介紹，要把3萬余噸的鋼結(jié)構(gòu)分解成138個智能模塊，精度控制在2毫米以內(nèi)，相當(dāng)于在30個足球場大的面積上繡花，挑戰(zhàn)很大。

    西堠門公鐵兩用跨海大橋采用的是鋼結(jié)構(gòu)斜拉懸索橋，橋墩以上90%的工序先在工廠中生產(chǎn)制作，再通過專業(yè)運輸船運送至橋位進行安裝。2022年，中鐵工業(yè)提前謀篇布局，建成投產(chǎn)了浙江省規(guī)模最大、智能化水平和環(huán)保標準全國領(lǐng)先的千畝鋼橋梁制造基地——中鐵寶橋舟山基地，為我國鋼橋梁制造能力持續(xù)領(lǐng)跑注入了新動能。

    走進西堠門公鐵兩用跨海大橋智能制造車間，智能焊接機器人列陣排布，機械臂精準定位，激光火花飛濺。在這里，中鐵寶橋舟山公司布局了一套鋼橋梁制造“五線一系統(tǒng)”智能產(chǎn)線，能夠?qū)崿F(xiàn)全流程制造自動化生產(chǎn)。

    吳江波告訴記者，這條國內(nèi)領(lǐng)先的生產(chǎn)線覆蓋了從板材智能下料切割、板單元智能焊接、節(jié)段智能總拼、鋼箱梁智能涂裝、鋼護欄智能制造以及車間制造執(zhí)行智能管控等全過程，實現(xiàn)了鋼橋梁自動化、數(shù)字化、智能化、綠色化制造，單元件制造的智能設(shè)備使用率達100%，生產(chǎn)效率提高了40%以上。

    焊接作為鋼橋制造的核心環(huán)節(jié)，其完成質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁的安全性和性能。“這些機器人配備的先進機器視覺系統(tǒng)，能夠精準識別所需焊接的位置。”中鐵寶橋舟山公司技術(shù)研發(fā)部副部長郭瑞表示，通過給自動化焊接設(shè)備接入AI深度學(xué)習(xí)算法，相當(dāng)于給機器裝上了“智慧大腦”，能夠快速捕捉到焊接圖像數(shù)據(jù)，精準識別焊縫中的各類缺陷。設(shè)備一旦發(fā)現(xiàn)問題，系統(tǒng)將立即發(fā)出警報并精準定位，確保不良產(chǎn)品能在第一時間得到處理。

    “通過智能化升級，產(chǎn)線生產(chǎn)效率得到了顯著提升，產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高，成本也得到有效降低。”吳江波表示，智能工廠的建設(shè)將助力提升企業(yè)核心競爭力，進而推動行業(yè)進步，并不斷推動中國造橋水平走向國際領(lǐng)先。

    盾構(gòu)機突破壟斷

    兩座西堠門大橋，展現(xiàn)了中國鋼橋梁跨越式發(fā)展的輝煌成就。在中鐵工業(yè)，另一項拳頭產(chǎn)品同樣見證著大國重器從跟跑到領(lǐng)跑的非凡歷程。

    在位于浙江省杭州市的蕭山機場西隧道工程項目現(xiàn)場，由中鐵工業(yè)旗下中鐵工程裝備集團有限公司研制的超大直徑泥水平衡盾構(gòu)機“啟杭號”正在鏗鏘掘進，為該項目地下空間開發(fā)提供了全新的智能化解決方案。

    這臺“鋼鐵巨龍”周身閃爍著警示紅光，刀盤旋轉(zhuǎn)激起泥漿飛濺的悶響在排泥管中回響。操作室內(nèi)，主司機緊盯著操作臺，顯示器上跳動的推進壓力、刀盤扭矩、掘進速度時刻反饋著運行狀態(tài)。隨著中央控制臺指令下達，刀盤扭矩緩緩上升，20組千斤頂同步發(fā)力，在自主掘進系統(tǒng)的指引下，這臺機器將以每分鐘30毫米的速度破巖穿土。

    據(jù)中鐵裝備華東區(qū)域負責(zé)人李小崗介紹，“啟杭號”盾構(gòu)機具有大直徑、大推力、大扭矩以及高度智能化等特點，其配備了“自主掘進系統(tǒng)、自動糾偏、自動保壓、盾尾間隙測量、盾尾密封安全預(yù)警、油液在線檢測”等多個智能化系統(tǒng)。通過智能化技術(shù)，能夠?qū)λ淼朗┕?shù)據(jù)進行深度挖掘和分析，為客戶提供更加科學(xué)的決策支持，助力客戶在復(fù)雜多變的施工環(huán)境中，實現(xiàn)更高效、更安全的隧道建設(shè)。

    “中國地大物博，就像是一座巨大的地質(zhì)博物館，這為盾構(gòu)機的發(fā)展提供了豐富的數(shù)據(jù)支撐，從而推動產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展。與此同時，在智能化方面，我國的盾構(gòu)機也處于全球領(lǐng)先地位。”李小崗表示，過去，我國盾構(gòu)機主要依賴進口，關(guān)鍵核心技術(shù)受制于人。2008年，公司研發(fā)制造了中國第一臺擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)——中國中鐵1號，實現(xiàn)了從0到1的突破。

    “經(jīng)過十多年的快速發(fā)展，中國盾構(gòu)機產(chǎn)業(yè)已躋身世界先進行列，占據(jù)全球70%的市場份額。”李小崗說。

    培育制造行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力

    據(jù)悉，中鐵工業(yè)目前是A股市場上唯一一家主營軌道交通及地下掘進高端裝備的工業(yè)企業(yè)。在鋼結(jié)構(gòu)制造與安裝業(yè)務(wù)領(lǐng)域，公司是我國鋼橋梁制造安裝的龍頭企業(yè)。2024年，公司在國內(nèi)大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁的市場占有率超過60%。

    近年來，中鐵工業(yè)積極培育和發(fā)展制造行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力，在我國鋼橋梁建設(shè)、盾構(gòu)機研發(fā)制造等多個領(lǐng)域取得了輝煌成就。公司加快推動鋼結(jié)構(gòu)加工數(shù)字化轉(zhuǎn)型和生產(chǎn)方式向綠色低碳轉(zhuǎn)型升級，研發(fā)出龍門式焊接機器人、便攜式機器人等系列化智能裝備，提升生產(chǎn)制造過程的自動化、信息化、數(shù)字化管理和控制水平。同時，公司還聚焦鋼結(jié)構(gòu)制造領(lǐng)域基礎(chǔ)和前沿技術(shù)的研發(fā)，不斷加大對高原復(fù)雜環(huán)境、大跨度大節(jié)段等高精尖技術(shù)儲備。

    2024年，作為中鐵工業(yè)毛利率較高的隧道施工裝備及相關(guān)服務(wù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)營業(yè)收入89.61億元，同比增長12.31%，占營業(yè)收入總額比例同比增長4.36個百分點。截至2024年12月末，公司隧道掘進機產(chǎn)銷量連續(xù)八年世界第一。在國內(nèi)市場方面，公司在水利水電工程建設(shè)領(lǐng)域市場占有率超過60%。

    中鐵工業(yè)有關(guān)人士告訴記者，未來，公司將持續(xù)增加科研投入，特別是在盾構(gòu)/TBM（隧道掘進機）上，在加強更新迭代的基礎(chǔ)上，加大核心零部件研發(fā)制造力度，推進“整機+部件”的商業(yè)模式轉(zhuǎn)型。同時，大力推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，加快工廠產(chǎn)線智能化升級，推進建設(shè)工業(yè)制造人工智能大模型平臺，打造更具智能化、綠色化的設(shè)備和產(chǎn)品。