在工程項(xiàng)目中，對(duì)于高質(zhì)量與高速度的“雙高”追求，并不是國(guó)內(nèi)獨(dú)有，在人力資源更少的國(guó)外亦是如此。在俄羅斯的首都——莫斯科市內(nèi)，有一個(gè)廠房建設(shè)項(xiàng)目正在如火如荼開(kāi)展著，施工方為了確保施工精度以及在限定的交付日期前完成項(xiàng)目，在土石方階段的整平過(guò)程中，開(kāi)始探索智能新模式。

工程難點(diǎn)

01 精度難以控制

傳統(tǒng)施工方式在作業(yè)過(guò)程中，無(wú)法實(shí)時(shí)、精確地獲取平地機(jī)刮刀的位置和作業(yè)效果數(shù)據(jù)。若精度不達(dá)標(biāo)就需重新返工，不僅增加了施工成本和時(shí)間，還難以保證整個(gè)公路路段施工質(zhì)量的穩(wěn)定性。

02 視線嚴(yán)重受阻

操作員身處駕駛室內(nèi)，視線受阻，難以清晰洞察鏟刀的實(shí)時(shí)狀況，對(duì)于鏟刀的高程和傾斜度把控更是困難重重。

03 操作依賴經(jīng)驗(yàn)

在沒(méi)有智能化前，該項(xiàng)目的平地機(jī)需反復(fù)刮削和調(diào)整，十分依賴操作手的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷鏟刀角度、深度等參數(shù)，易因人為誤差導(dǎo)致平整度不足(如出現(xiàn)波浪形工作面)，需多次返工，這對(duì)操作員的技能水平提出了近乎嚴(yán)苛的要求。

04 施工效率較低

傳統(tǒng)作業(yè)需提前放樣打樁，涉及測(cè)量、埋樁、拉線等步驟，專業(yè)性強(qiáng)且耗時(shí)，但該項(xiàng)目人員不足，按時(shí)完工成了難點(diǎn)。

實(shí)施方案

一刮到位，精準(zhǔn)施工

GCS900平地機(jī)3D自動(dòng)控制系統(tǒng)

采用GNSS高精度定位定向技術(shù)、傾斜傳感技術(shù)和液壓控制技術(shù)，結(jié)合自主研發(fā)的Grader@3D平地機(jī)模型算法，實(shí)時(shí)測(cè)量平地機(jī)鏟刀的三維位置，并根據(jù)車載平板電腦上的三維設(shè)計(jì)文件自動(dòng)調(diào)節(jié)鏟刀姿態(tài)，確保施工的高程精度達(dá)到±2cm，平整度達(dá)到15mm/3m，從而確保施工過(guò)程中的精確性和一致性。

01 ±2cm施工精度

厘米級(jí)北斗定位刮刀水平、高程位置，無(wú)人為誤差，能夠確保施工的高程精度達(dá)到±2cm，平整度達(dá)到15mm/3m。

02 3D可視化顯示

通過(guò)車載平板電腦，實(shí)時(shí)顯示三維設(shè)計(jì)文件與當(dāng)前施工場(chǎng)景的融合畫(huà)面，鏟刀姿態(tài)、角度、工作量清晰呈現(xiàn)。

03 自動(dòng)調(diào)整鏟刀姿態(tài)

系統(tǒng)可按照設(shè)計(jì)文件以及現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)調(diào)整鏟刀姿態(tài)，即使作業(yè)處于視覺(jué)盲區(qū)，也能清晰洞察鏟刀的實(shí)時(shí)狀況。更重要的是，能夠替代傳統(tǒng)方法中的人工打樁標(biāo)定+停車測(cè)量+人工標(biāo)記/修正，讓施工過(guò)程實(shí)時(shí)自動(dòng)調(diào)整，效率大幅提升。

04 橫坡鎖定

在無(wú)圖紙指導(dǎo)的工況中，通過(guò)“橫坡鎖定”功能，機(jī)械一側(cè)(如左鏟刀)調(diào)整至目標(biāo)坡度指，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)傾角傳感器記錄該坡值，當(dāng)機(jī)械移動(dòng)時(shí)，另一冊(cè)(如右鏟刀)就會(huì)根據(jù)鎖定的坡度自動(dòng)調(diào)整高度，保持整體坡面一致性。

系統(tǒng)價(jià)值

在俄羅斯路基整平項(xiàng)目中，中海達(dá)平地機(jī)3D自動(dòng)控制系統(tǒng)幫助項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)測(cè)量放樣工作量減少96%，油耗減少42%，工作效率提升35%。

首先，系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別施工設(shè)計(jì)文件，引導(dǎo)操作員到施工區(qū)域，無(wú)需預(yù)先勘測(cè)工作，通過(guò)3D視圖在平板電腦上顯示整個(gè)施工過(guò)程，即使在視覺(jué)盲區(qū)，平地機(jī)也能依據(jù)系統(tǒng)指示快速精準(zhǔn)地執(zhí)行道路整平任務(wù)，減少大量的準(zhǔn)備時(shí)間，提升整體施工效率。

其次，在平地機(jī)鏟刀進(jìn)行高程控制環(huán)節(jié)，通過(guò)在系統(tǒng)預(yù)設(shè)目標(biāo)位置后，鏟刀可自動(dòng)升降，突破傳統(tǒng)方式對(duì)人工經(jīng)驗(yàn)的依賴，實(shí)現(xiàn)無(wú)樁連續(xù)作業(yè)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度與人力成本。

所以，在工期緊張的道路項(xiàng)目中，通過(guò)系統(tǒng)的幫助，施工進(jìn)度明顯加快，原本需要數(shù)月的工程，現(xiàn)在提前數(shù)周完成也不是難題。

系統(tǒng)總結(jié)

針對(duì)特殊復(fù)雜地形，人工操作平地機(jī)精度難保證、工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等難題，中海達(dá)GCS900平地機(jī)3D自動(dòng)控制系統(tǒng)可打破傳統(tǒng)平地作業(yè)過(guò)程中的局限，不管地形如何復(fù)雜，都能按照預(yù)設(shè)參數(shù)完成作業(yè)，讓誤差控制在極小范圍內(nèi)，將原本依賴人工經(jīng)驗(yàn)、效率低下的作業(yè)，轉(zhuǎn)變?yōu)榫珳?zhǔn)、高效的智能操作。

目前，中海達(dá)平地機(jī)3D自動(dòng)控制系統(tǒng)已在道路、鐵路、大型土方等工程領(lǐng)域深度應(yīng)用，持續(xù)為行業(yè)注入高效、智能的發(fā)展動(dòng)力，助力基建事業(yè)邁向新高度。