智能化融入让混凝土更“智慧”

  2月28日，在金隅冀东（唐山）混凝土环保科技集团有限公司任各庄搅拌站，技术人员正在对机器人来优化调试。河北日报记者 王育民摄

  混凝土的成分有什么？一般的回答为水泥、砂、石和水。在金隅冀东（唐山）混凝土环保科技集团有限公司（以下简称“金隅混凝土公司”），混凝土里却融入了智能化——日前，该公司研发的“针对混凝土拌合物自动取试场景的智能化柔性机器人开发”项目，被省工信厅认定为河北省“机器人+”典型应用场景（第一批）项目。

  2月28日，记者走进该公司任各庄搅拌站，探寻机器人与混凝土能“碰撞”出怎样的火花。

  楼上楼下来回跑，一边盯着机器人调试，一边监督着混凝土试块检验……一大早，搅拌站经理杨建家便忙个不停。“下个月，机器人就能完成优化调试、投入到正常的使用中，让产品检验更规范化。”杨建家说。

  机器人如何提升产品检验规范化？见记者疑问，杨建家打开混凝土检验车间大门说：“从搅拌站运出去的每批次混凝土，都要取样检验。”

  车间里，一名工人正在整理试块。“这些10厘米见方的混凝土试块，就是混凝土抗压强度检测试件，我们会对其进行抗击压力的强度试验，以检测产品质量。”杨建家介绍。

  取料、装模、运输静置、二次抹面、拆模标识、试块养护、读码检测、废料排出……重复循环操作如此多的环节，易引起操作人员疲劳，导致不稳定操作，使得检测结果不能真实反映产品质量。

  “在规范化操作上，机器人比人工更为可信。”杨建家说，2022年6月，金隅混凝土公司决定在任各庄搅拌站建设机器人检测线，替代人工。

  用谁家的机器人？设备操作有何规范？起步阶段，杨建家便遇到了难题：行业中，对搅拌站进行数智化改造的案例寥寥无几，并无经验可循。

  “唐山的机器人产业高质量发展迅猛，一定能找到比较合适的合作伙伴。”抱着这一想法，杨建家最终联系到位于唐山高新区的河北京唐智能装备科技有限公司，一起搞开发。

  “当前，工业物联网应用日趋成熟，但对于混凝土行业，要想实现自动化升级和信息化改造，尤其针对改造工程，要考虑场地、原有设备干涉问题及多方数据对接问题，整体难度较大。”金隅混凝土公司技术创新中心经理助理、项目负责人刘传昆说。

  新建钢结构支架、延长运输皮带、架设通信线路……实现人、设备、系统三者智能化、交互式链接，基础设施建设先行。

  针对样品检验所有的环节，刘传昆决定从挑战最大的取样环节入手。“混凝土从搅拌机装进罐车，需要经过待料斗，过去人工操作，需要从罐车放料取样，这样一来，每次取样便耽误20分钟运输时间，大幅度的降低了供应效率。”刘传昆介绍，他们开发了自动取样机器人，在漏斗与罐车连接处，实现灌装取样同时操作，互不干涉，并实现多余样品回流，实现取样过程“零”废料。

  “这个项目的机器人并非只有一台，而是一个以机器人为主导的成套设备组合。”刘传昆说，针对不同的操作步骤，他和团队还开发出装模工装、拆模喷码工装、读码检测工装等，并且每一步都有详细记录，从取样时间、样品标签、检验结果等方面，完全靠数据“说话”。

  数据“说话”，将给公司能够带来市场认可。“项目建设投资近500万元，足以新建一座小型搅拌站。但我们大家都认为，未来将会有数倍回报。”杨建家给记者算了笔账，由于市场和环保压力，一些小型搅拌站将会慢慢退出。而他们的搅拌站通过数智化改造，压减产品成本、提升生产效率、赢得客户口碑，将会在市场之间的竞争中脱颖而出。

  让混凝土更“智慧”，任各庄搅拌站不单单是建设机器人应用场景这么简单。“我们还依托自己开发的一体化运营平台及手机app，实现了货主下单、罐车司机接单，磅房‘无人值守’，送料车过磅系统自动抓拍、称重，生产、放料操作实现远程控制。”杨建家说，产品好不好，客户看得见，才能放心。通过视频监控系统，搅拌站还实现了生产全流程可视化并面向客户公开，通过质量追溯平台，实现从原材料进场到产品浇筑全流程数据可追溯。