混凝土的成分有什么?一般的回答為水泥、砂、石和水。在金隅冀東(唐山)混凝土環(huán)保科技集團(tuán)有限公司(以下簡稱“金隅混凝土公司”)，混凝土里卻融入了智能化——日前，該公司研發(fā)的“針對混凝土拌合物自動(dòng)取試場景的智能化柔性機(jī)器人開發(fā)”項(xiàng)目，被河北省工信廳認(rèn)定為河北省“機(jī)器人+”典型應(yīng)用場景(第一批)項(xiàng)目。
樓上樓下來回跑，一邊盯著機(jī)器人調(diào)試，一邊監(jiān)督著混凝土試塊檢驗(yàn)……近日一大早，金隅混凝土公司任各莊攪拌站經(jīng)理?xiàng)罱冶忝€(gè)不停。“下個(gè)月，機(jī)器人就能完成優(yōu)化調(diào)試、投入使用，讓產(chǎn)品檢驗(yàn)更規(guī)范化。”楊建家說。
機(jī)器人如何提升產(chǎn)品檢驗(yàn)規(guī)范化?楊建家打開混凝土檢驗(yàn)車間大門說：“從攪拌站運(yùn)出去的每批次混凝土，都要取樣檢驗(yàn)。”
車間里，一名工人正在整理試塊。“這些10厘米見方的混凝土試塊，就是混凝土抗壓強(qiáng)度檢測試件，我們會(huì)對其進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，以檢測產(chǎn)品質(zhì)量。”楊建家介紹。
取料、裝模、運(yùn)輸靜置、二次抹面、拆模標(biāo)識、試塊養(yǎng)護(hù)、讀碼檢測、廢料排出……重復(fù)循環(huán)操作如此多的環(huán)節(jié)，容易造成操作人員疲勞，導(dǎo)致不穩(wěn)定操作，使得檢測結(jié)果不能真實(shí)反映產(chǎn)品質(zhì)量。
“在規(guī)范化操作上，機(jī)器人比人工更為可信。”楊建家說，2022年6月，金隅混凝土公司決定在任各莊攪拌站建設(shè)機(jī)器人檢測線，替代人工。
用誰家的機(jī)器人?設(shè)備操作有何規(guī)范?起步階段，楊建家便遇到了難題：行業(yè)中，對攪拌站進(jìn)行數(shù)智化改造的案例寥寥無幾，并無經(jīng)驗(yàn)可循。
“唐山的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，一定能找到合適的合作伙伴。”抱著這一想法，楊建家最終聯(lián)系到位于唐山高新區(qū)的河北京唐智能裝備科技有限公司，一起搞開發(fā)。
“當(dāng)前，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用日趨成熟，但對于混凝土行業(yè)，要想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化升級和信息化改造，尤其針對改造工程，要考慮場地、原有設(shè)備干涉問題及多方數(shù)據(jù)對接問題，整體難度較大。”金隅混凝土公司技術(shù)創(chuàng)新中心經(jīng)理助理、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉傳昆說。
新建鋼結(jié)構(gòu)支架、延長運(yùn)輸皮帶、架設(shè)通信線路……實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備、系統(tǒng)三者智能化交互式鏈接，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)先行。
針對樣品檢驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)，劉傳昆決定從挑戰(zhàn)最大的取樣環(huán)節(jié)入手。“混凝土從攪拌機(jī)裝進(jìn)罐車，要經(jīng)過待料斗，過去人工操作，要從罐車放料取樣，這樣一來，每次取樣便耽誤20分鐘運(yùn)輸時(shí)間，大大降低了供應(yīng)效率。”劉傳昆介紹，他們開發(fā)了自動(dòng)取樣機(jī)器人，在漏斗與罐車連接處，實(shí)現(xiàn)灌裝取樣同時(shí)操作，互不干涉，并實(shí)現(xiàn)多余樣品回流，實(shí)現(xiàn)取樣過程“零”廢料。
“這個(gè)項(xiàng)目的機(jī)器人并非只有一臺，而是一個(gè)以機(jī)器人為主導(dǎo)的成套設(shè)備組合。”劉傳昆說，針對不同的操作步驟，他和團(tuán)隊(duì)還開發(fā)出裝模工裝、拆模噴碼工裝、讀碼檢測工裝等，并且每一步都有詳細(xì)記錄，從取樣時(shí)間、樣品標(biāo)簽、檢驗(yàn)結(jié)果等方面，完全靠數(shù)據(jù)“說話”。
數(shù)據(jù)“說話”，將給企業(yè)帶來市場認(rèn)可。“項(xiàng)目建設(shè)投資近500萬元，足以新建一座小型攪拌站。但我們認(rèn)為，未來將會(huì)有數(shù)倍回報(bào)。”楊建家算了筆賬，由于市場和環(huán)保壓力，一些小型攪拌站將會(huì)慢慢退出。而他們的攪拌站通過數(shù)智化改造，壓減產(chǎn)品成本、提升生產(chǎn)效率、贏得客戶口碑，將會(huì)在市場競爭中脫穎而出。
讓混凝土更“智慧”，任各莊攪拌站不僅僅是建設(shè)機(jī)器人應(yīng)用場景這么簡單。“我們還依托自己開發(fā)的一體化運(yùn)營平臺及手機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)了貨主下單、罐車司機(jī)接單，磅房‘無人值守’，送料車過磅系統(tǒng)自動(dòng)抓拍、稱重，生產(chǎn)、放料操作實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。”楊建家說，產(chǎn)品好不好，客戶看得見，才能放心。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，攪拌站還實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)全流程可視化并面向客戶公開，通過質(zhì)量追溯平臺，實(shí)現(xiàn)從原材料進(jìn)場到產(chǎn)品澆筑全流程數(shù)據(jù)可追溯。
