2021年度中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì )

混凝土科學(xué)技術(shù)獎●技術(shù)革新類(lèi)

項目展示

2021年度中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì )混凝土科學(xué)技術(shù)獎工作于2021年5月啟動(dòng)，至12月圓滿(mǎn)完成。報名期間共收到有效申報項目44項。經(jīng)過(guò)專(zhuān)家評審委員會(huì )的初評及終評，共計33個(gè)項目獲獎，包括一等獎1項、二等獎18項、三等獎14項，其中“科技進(jìn)步類(lèi)”16項、“技術(shù)發(fā)明類(lèi)”1項、“技術(shù)革新類(lèi)”16項。

二等獎項目

封閉箍筋和鋼筋網(wǎng)片智能化焊接設備研究與應用

主要完成單位：北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團股份有限公司、北京市燕通建筑構件有限公司、山西科碩自動(dòng)化設備有限公司

主要完成人：楊思忠、趙志剛、任成傳、張海龍、王文歡、劉曉中

項目概況

我國是世界上土建施工量最大的國家，每年的鋼筋、混凝土用量極大。相比混凝土攪拌，鋼筋加工自動(dòng)化程度低、耗用人工多、效率低，在現在裝配式預制構件快速發(fā)展的環(huán)境下，鋼筋加工一定程度上制約裝配式建筑行業(yè)的自動(dòng)化智能化升級。

目前，封閉箍筋的制作多數采用“數控彎箍機+人工閃光對箍筋接頭”的加工工藝，人工環(huán)節存在焊接接頭質(zhì)量不穩定、制作效率低下、勞動(dòng)強度大、用工多、勞動(dòng)環(huán)境差等問(wèn)題，制約了封閉箍筋的智能化生產(chǎn)。鋼筋網(wǎng)片的制作多采用“人工綁扎+設備焊接”的加工工藝，復雜形狀網(wǎng)片焊接技術(shù)還不是很成熟，存在故障率高、網(wǎng)片形狀受限等諸多問(wèn)題，且耗電量大，限制了鋼筋網(wǎng)片焊接設備的使用。

為確保和提高預制構件封閉箍筋和網(wǎng)片焊接質(zhì)量和速度，本項目針對封閉箍筋自動(dòng)化焊接工藝和裝備、鋼筋網(wǎng)片焊接設備及工藝展開(kāi)了系列研究，開(kāi)發(fā)出質(zhì)量合格率高于95%的封閉箍筋焊接設備和低功率低能耗鋼筋網(wǎng)片焊接設備及控制系統，在裝配式建筑構件和現澆混凝土工程中進(jìn)行了大規模應用。

主要創(chuàng )新點(diǎn)

1.開(kāi)展代替人工的封閉箍筋自動(dòng)化焊接技術(shù)和工藝的研究，開(kāi)發(fā)了以自動(dòng)化整形對中焊接、焊接控制、智能控制技術(shù)等為核心技術(shù)的智能化封閉箍筋設備，并在裝配式建筑構件中進(jìn)行了大規模應用。本設備效率高，可節省大量人工，封閉箍筋焊接合格率穩定提高到95%以上。

▲封閉箍筋自動(dòng)化焊接設備系統

▲封閉箍筋自動(dòng)化焊接設備系統所取得的實(shí)用新型專(zhuān)利

2.開(kāi)展鋼筋網(wǎng)片焊接技術(shù)和工藝改進(jìn)的研究，開(kāi)發(fā)出低功率、低能耗，可實(shí)現復雜形狀網(wǎng)片全自動(dòng)焊接的鋼筋網(wǎng)片焊接設備及智能控制系統，并在裝配式建筑構件中進(jìn)行了大規模應用，取得良好經(jīng)濟和社會(huì )效益。該設備焊接效率、高質(zhì)量好，功率和工廠(chǎng)用電負荷低。

▲鋼筋網(wǎng)片焊接設備

▲鋼筋網(wǎng)片焊接設備取得的實(shí)用新型專(zhuān)利

應用效果

封閉箍筋技術(shù)代替人工操作，將封閉箍筋的焊接合格率穩定提高，解決了封閉箍筋推廣應用的問(wèn)題，而且提高了效率、降低了人工勞動(dòng)，成本明顯降低；鋼筋網(wǎng)片焊接技術(shù)實(shí)現復雜形狀鋼筋網(wǎng)片的全自動(dòng)高效焊接，焊接效率明顯提高、成本降低。

本項目研究成果成功應用于完成單位承接的多個(gè)工程項目中，截止目前，共使用封閉箍筋100多噸、網(wǎng)片3000多噸，新增利潤100多萬(wàn)元、稅收接近200萬(wàn)元，節支600多萬(wàn)元。

企業(yè)介紹

北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團股份有限公司。2016年3月18日，為順應國家大力推進(jìn)裝配式建筑快速發(fā)展的要求和建筑工業(yè)化轉型浪潮，由北京市政路橋集團、市保障房中心、北京市建筑設計院、首開(kāi)集團、城鄉建設集團等五家市屬?lài)衅髽I(yè)共同出資成立了北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)：產(chǎn)業(yè)化集團），它是北京市唯一一家單體法人裝配式建筑一體化集成運營(yíng)平臺。

產(chǎn)業(yè)化集團是全國首批裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地，是北京市獲得這一殊榮的同類(lèi)4家企業(yè)之一；通過(guò)全國工程全過(guò)程咨詢(xún)試點(diǎn)單位審核。具有建筑施工總承包壹級、建筑行業(yè)（建筑工程）設計甲級、建筑裝修裝飾工程專(zhuān)業(yè)承包壹級、建筑機電安裝工程專(zhuān)業(yè)承包壹級、鋼結構工程專(zhuān)業(yè)承包貳級、市政公用工程施工總承包貳級等6項資質(zhì)，是全國首家具有完整裝配式全產(chǎn)業(yè)鏈資質(zhì)體系的單體法人企業(yè)。產(chǎn)業(yè)化集團致力于打造裝配式設計研發(fā)、部品生產(chǎn)、裝配施工、維護保養等裝配式全產(chǎn)業(yè)鏈條，努力為社會(huì )提供科技、綠色、低碳、環(huán)保的新型建筑產(chǎn)品和服務(wù)，成為裝配式建筑發(fā)展引領(lǐng)者和建筑企業(yè)轉型升級先行者。

北京市燕通建筑構件有限公司，隸屬于北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團股份有限公司公司。在北京市昌平區南口鎮北京市政工業(yè)基地園區內，為“北京市裝配式住宅科技產(chǎn)業(yè)基地”，北京市高新技術(shù)企業(yè)。燕通公司主要業(yè)務(wù)包括：裝配式建筑構件深化設計、新產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)、PC構件制造、建廠(chǎng)咨詢(xún)、構件吊裝和灌漿施工服務(wù)等六個(gè)板塊。公司生產(chǎn)的產(chǎn)品包括裝配式建筑工程使用的預制部品，包括結構保溫裝飾一體化外墻板、結構內墻板、PCF板和裝飾板、疊合樓板、樓梯板、陽(yáng)臺板、空調板等。

北京燕通參編了《裝配式混凝土結構建筑技術(shù)標準》等30多項國家、行業(yè)、地方和團體標準標準。承擔了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃課題“工業(yè)化建筑檢測與評價(jià)關(guān)鍵技術(shù)研究”、中央引導地方科技發(fā)展專(zhuān)項的北京市科技計劃項目“裝配式新型墻材體系與構件套筒灌漿連接關(guān)鍵技術(shù)研究與應用”、市政路橋集團課題“裝配式構件信息管理系統（PCIS）”等10多項國家、省部級或市政路橋集團研究課題。

 山西科碩自動(dòng)化設備有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售于一體的高新技術(shù)企業(yè)。專(zhuān)注于機器視覺(jué)及工業(yè)機器人產(chǎn)品的研發(fā)，并搭載科碩自主研發(fā)的基于A(yíng)I深度學(xué)習的檢測系統，賦能工業(yè)質(zhì)檢，徹底代替生產(chǎn)線(xiàn)上的人眼人腦檢驗，倍增工業(yè)質(zhì)檢效率。廣泛應用于磁性材料、精密五金、3C電子、塑料/塑膠、食品醫藥、裝配式建筑、智能化物流等行業(yè)。