智能化融入，讓混凝土更“智慧”

2月28日，在金隅冀東（唐山）混凝土環保科技集團有限公司任各莊攪拌站，技術人員正在對機器人進行優化調試。河北日報記者 王育民攝

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）混凝土環保科技集團有限公司（以下簡稱“金隅混凝土公司”），混凝土里卻融入了智能化——日前，該公司研發的“針對混凝土拌合物自動取試場景的智能化柔性機器人開發”項目，被省工信廳認定為河北省“機器人+”典型應用場景（第一批）項目。

2月28日，記者走進該公司任各莊攪拌站，探尋機器人與混凝土能“碰撞”出怎樣的火花。

樓上樓下來回跑，一邊盯著機器人調試，一邊監督著混凝土試塊檢驗……一大早，攪拌站經理楊建家便忙個不停。“下個月，機器人就能完成優化調試、投入使用，讓產品檢驗更規范化。”楊建家說。

機器人如何提升產品檢驗規范化？見記者疑問，楊建家打開混凝土檢驗車間大門說：“從攪拌站運出去的每批次混凝土，都要取樣檢驗。”

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，就是混凝土抗壓強度檢測試件，我們會對其進行抗壓強度試驗，以檢測產品質量。”楊建家介紹。

取料、裝模、運輸靜置、二次抹面、拆模標識、試塊養護、讀碼檢測、廢料排出……重復循環操作如此多的環節，容易造成操作人員疲勞，導致不穩定操作，使得檢測結果不能真實反映產品質量。

“在規范化操作上，機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機器人檢測線，替代人工。

用誰家的機器人？設備操作有何規范？起步階段，楊建家便遇到了難題：行業中，對攪拌站進行數智化改造的案例寥寥無幾，并無經驗可循。

“唐山的機器人產業發展迅猛，一定能找到合適的合作伙伴。”抱著這一想法，楊建家最終聯系到位于唐山高新區的河北京唐智能裝備科技有限公司，一起搞開發。

“當前，工業物聯網應用日趨成熟，但對于混凝土行業，要想實現自動化升級和信息化改造，尤其針對改造工程，要考慮場地、原有設備干涉問題及多方數據對接問題，整體難度較大。”金隅混凝土公司技術創新中心經理助理、項目負責人劉傳昆說。

新建鋼結構支架、延長運輸皮帶、架設通信線路……實現人、設備、系統三者智能化、交互式鏈接，基礎設施建設先行。

針對樣品檢驗各個環節，劉傳昆決定從挑戰最大的取樣環節入手。“混凝土從攪拌機裝進罐車，需要經過待料斗，過去人工操作，需要從罐車放料取樣，這樣一來，每次取樣便耽誤20分鐘運輸時間，大大降低了供應效率。”劉傳昆介紹，他們開發了自動取樣機器人，在漏斗與罐車連接處，實現灌裝取樣同時操作，互不干涉，并實現多余樣品回流，實現取樣過程“零”廢料。

“這個項目的機器人并非只有一臺，而是一個以機器人為主導的成套設備組合。”劉傳昆說，針對不同的操作步驟，他和團隊還開發出裝模工裝、拆模噴碼工裝、讀碼檢測工裝等，并且每一步都有詳細記錄，從取樣時間、樣品標簽、檢驗結果等方面，完全靠數據“說話”。

數據“說話”，將給企業帶來市場認可。“項目建設投資近500萬元，足以新建一座小型攪拌站。但我們認為，未來將會有數倍回報。”楊建家給記者算了筆賬，由于市場和環保壓力，一些小型攪拌站將會慢慢退出。而他們的攪拌站通過數智化改造，壓減產品成本、提升生產效率、贏得客戶口碑，將會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機器人應用場景這么簡單。“我們還依托自己開發的一體化運營平臺及手機軟件，實現了貨主下單、罐車司機接單，磅房‘無人值守’，送料車過磅系統自動抓拍、稱重，生產、放料操作實現遠程控制。”楊建家說，產品好不好，客戶看得見，才能放心。通過視頻監控系統，攪拌站還實現了生產全流程可視化并面向客戶公開，通過質量追溯平臺，實現從原材料進場到產品澆筑全流程數據可追溯。