2024铁路预制混凝土构件智能制造技术规程

铁路预制混凝土构件智能制造技术规程PAGEPAGE2目 次1总则 （1）2术语 （2）基本规定 （3）一般规定 （3）管理职责 （3）预制构件场（厂）规划布置 （5）一般规定 （5）总体规划 （5）平面布置 （7）信息化管控要求 （8）生产工艺及装备 5.1一般规定 5.2工艺流程 5.3工艺及设备智能化要求 （13）6质量控制 （17）6.1一般规定 （17）6.2智能检测 （17）质量验收要求 （18）质量保证措施 （18）7产品保护 （20）7.1一般规定 （20）7.2储存 （20）7.3防护 （21）8安全与环保 （22）8.1一般规定 （22）生产安全要求 （22）网络信息安全要求 （22）8.4环保要求 （23）用词说明 （24）引用标准名录 （25）条文说明 （26）ContentsGeneralprovisions （1）（2）Basicregulations （3）Generalprovisions （3）Managementresponsibilities （3）Planningandlayoutofprefabricatedcomponentyards(factories) （5）Generalprovisions （5）Overallarchitecture （5）Planlayout （7）Informationmanagementandcontrol （8）Productionprocessandequipment Generalprovisions Processflow Requirementsforprocessandequipmentintelligence （13）Qualitycontrol （17）Generalprovisions （17）Intelligentdetection （17）Qualityacceptancerequirements （18）Qualityassurancemeasures （18）Productprotection （20）Generalprovisions （20）Storage （20）Protect （21）Safetyandenvironmentalprotection （22）Generalprovisions （22）Productionsafetyrequirements （22）NetworkInformationsecurityrequirements （22）Environmentalrequirements （23）Explanationofwordinginthisstandard （24）Listofquotedstandards （25）Addition：Explanationofprovisions （26）PAGEPAGE10总则为规范铁路预制混凝土构件智能制造的技术和管理要求，推动智能制造技术创新和发展，制定本规程。本规程适用于铁路行业预制混凝土构件的智能制造及智能检测等。本规程规定了铁路预制混凝土构件智能工厂规划布置、生产工艺、质量控制与产品保护等相关技术要求，其他行业及类型混凝土结构构件智能制造可参照使用。铁路预制混凝土构件智能制造除符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准和中国工程建设标准化协会有关标准的规定。术语(预制构件)concreteprefabricatedcomponent在工厂或现场预先生产成型的混凝土构件。intelligentmanufacturing以预制场（厂）数字化车间为载体，应用系列数字化设备及生产管理系统，形成的混凝土预制构件关键制造环节智能化及生产管理信息化技术。智能工（场）smartfactory在数字化工（场）厂的基础上，利用物联网技术和监控技术加强信息管理和服务，提高生产过程可控性、减少生产线人工干预，以及合理计划排程。同时集智能手段和智能系统等新兴技术于一体，构建高效、节能、绿色、环保、舒适的人性化工厂。flexibleproduction在无需重复建设的情况下能够兼容多种类别预制混凝土构件共线生产的生产线，其工位布局、设备配置、控制系统等均能够适配不同类别构件生产时的工艺需求。3Dpointcloud三维点云是一种表示三维空间中物体或场景的点集合，每个点包含三维坐标（x）3D扫描仪、激光雷达（iR、立体视觉摄像机等方法获取。基本规定一般规定装配式混凝土预制构件生产应提高生产过程可控性、减少生产线人工干预，以及合理计划排程，同时集智能手段和智能系统等于一体，实现生产、管理和决策的智能优化，提高生产效率、提升产品质量。铁路预制混凝土构件智能制造应符合下列要求：预制场（厂）建设的布局及工艺设计宜采用数字化设计方法。预制场（厂）应配备数字化设备，并符合本规程及相关标准的规定。预制场（厂）产量、关键工艺参数、关键检验数据等生产数据应通过生产管理系统进行自动采集。预制场（厂）应实现生产与管理的可视化。预制场（厂）应建有互联互通的网络，实现制造设备、生产资源与生产管理系统之间的信息交互。管理职责建设单位应完成下列工作：确定预制场智能制造的建设目标。组织设计、监理和施工单位开展预制场（厂）选址工作。组织设计、监理和施工单位开展预制场（厂）建设方案评审工作。组织预制场（厂）的验收评定工作。在装配式混凝土预制构件制造过程中进行复查和评定。设计单位应完成下列工作：负责预制场（厂）规模设计。参与建设单位组织的预制场（厂）选址确认工作。监理单位应完成下列工作：参与建设单位组织的预制场（厂）选址确认工作。参与建设单位组织的建设方案评审工作。参与建设单位组织的预制场（厂）验收评定工作。对预制场（厂）的建设及铁路预制混凝土构件制造过程进行监理。施工单位应完成下列工作：组织相关人员施工调查。参与建设单位组织的预制场（厂）选址确认工作。组织有资质的单位进行预制场（厂）结构设计工作。编制预制场（厂）建设方案，经评审合格后开展预制场（厂）建设工作。配合建设单位组织的预制场（厂）验收评定工作。组织铁路预制混凝土构件制造，并持续改进。预制构件场（厂）规划布置一般规定铁路预制混凝土预制构件场（厂）应通过智能化、自动化设备进行生产施工。铁路预制混凝土预制构件场（厂）应具有预制混凝土构件生产有效的证件和资质。铁路预制混凝土预制构件场（厂）总体规划应综合考虑区域布局，统筹规划，宜选在供应范围的中间区域，宜永临结合。预制场（厂）建设应符合下列规定：预制场（厂）调查当地通讯、网络服务情况。预制场（厂）供应半径宜符合就近选址的要求。预制场（厂）选址宜采用建筑信息模型（BIM）和地理信息系统（GIS）技术。场（厂）内布局宜采用BIM预制场（厂）化设备、生产管理系统的比选。预制场（厂）网络应满足工厂的信息采集、生产控制等应用需求，并充分考虑网络安全。预制场（厂）的建设方案经建设单位审批后方可实施。混凝土预制构件智能工场（厂）应考虑多种铁路预制混凝土构件生产工艺，场区存储，物流组织等不同需求，进行预制构件柔性生产线规划。预制场（厂）应根据环水保要求设置隔音、降噪、防尘、降尘及水土保持等措施。智能工厂数据信息的采集、传输、存储、共享、分析、处理等应用，应符合国家信息安全保密的规定，对不同使用人员进行身份认证，实现分权分域管理保障数据安全。总体规划铁路预制混凝土构件智能制造应建立信息化管理平台，采用智能生产设备以及生产工艺，实现物联数据的互联互通与数据集成，总体规划可按照图要求。智能生产管理智能生产设备信息化管控智能工场（厂）智能生产管理智能生产设备信息化管控智能工场（厂）中央控制系统自动化加工生产计划动力提供系统数字化功能生产执行生产执行系统柔性加工工艺管理生产监控系统安全管理质量管理质量控制系统可视化管理安全管理信息采集系统人机交互材料管理文档管理系统生产资源管理试验管理集成优化图4.2.1智能工厂总体规划图集成优化文档管理系统信息采集系统质量控制文档管理系统信息采集系统质量控制系统生产监控系统生产执行系统动力提供系统中央控制系统混凝土预制件智能工场（厂）图4.2.2混凝土预制件智能工厂信息化管控总体规划图智能工厂关键技术之间形成的数据流总体规划如图4.2.3和内容定义遵从通信网络和执行层、资源层的各应用功能模块的协议。数据的交互通过连接各个功能模块的通信网络完成，其内容服从于智能工厂系统集成建设和运营的需要。指令下达智能装备生产资源感知识别技术数据传输生产管理系统可视化展示状态维护数据统计、分析、可视化展示管理决策智能化管理指令下达智能装备生产资源感知识别技术数据传输生产管理系统可视化展示状态维护数据统计、分析、可视化展示管理决策智能化管理指令执行数据传输指令执行信息感知数据采集指令执行数据传输指令执行信息感知数据采集智能制造图4.2.3智能工厂数据流总体规划图生产资源管理人机交互安全柔性加工功能加工智能生产设备铁路预制混凝土构件智能生产反馈设备总体规划如图4.2.4设备具备按照既定的逻辑（NC代码或PLC生产资源管理人机交互安全柔性加工功能加工智能生产设备图4.2.4智能生产设备总体规划图平面布置预制场（厂）应合理布置生产区、混凝土拌和区、蒸汽养护区、存储区、保障区、试验室、办公生活区等功能区域。预制混凝土构件生产区布置应符合下列规定：主生产区用于布置生产线，辅助生产区用于布置钢筋存储区、钢筋加工区，水养区也可布置在辅助生产区。生产线宜采用环形闭合布置，且应根据流转方式的不同，布设轨道或辊道接驳路径。生产线应根据工艺流程设置工位，考虑冗余设计；各工位应满足作业空间的要求，涉及环保影响的工位应单独封闭。中央控制室宜紧邻生产线高架布置。混凝土拌和区应包含骨料存放区和混凝土拌和站等，并应符合下列规定：拌合区应全封闭设置，满足防雷及环保相关要求，有冬施要求时应有保温和供暖设施。拌和站应与生产线混凝土浇筑工位相邻，保证生产节拍的要求。骨料存放区和混凝土拌和站应设置空气质量监测、防尘、降尘、减排等措施。蒸汽养护区布置应符合下列规定：混凝土预制构件宜采用单元通道式、立体通道式、蒸养窑式、固定台座式等方式进行养护。养护区内应根据养护要求，布置温度传感器及补水、供汽、降温管路等。养护区应建设完善的排水系统。单元通道式宜采用自动导引车（AGV）或有轨制导车辆（RGV）等运输方式。窑式、固定台座式宜采用桥式起重机配合专用吊具的运输方式。预制混凝土构件存储区应符合下列规定：存储区存储能力应满足客户及生产计划需求。存储区应设置防护设施。存储区应设置预制混凝土构件洒水养护用自动喷淋设施。变压器及配电室、仓库、锅炉房、机修车间、地磅房等保障设施应根据工艺及管理要求合理布置。试验室建设应满足预制构件智能制造的需求，并应符合相关标准的规定。办公区和生活区应远离混凝土拌和站布置，并应满足消防和环保等要求。场（厂）内运输通道设置应合理规划，满足最佳物流运输需求，并应符合下列规定：运输通道应满足生产、运输、安装、检修、消防安全和施工的要求。运输通道应有利于存储区分区和场地及道路的雨水排除。预制场（厂）内道路地基设计应满足功能要求，对主干道的地基承载力应进行设计检算，必要时进行地基处理。信息化管控要求中央控制系统应符合下列规定：中央控制系统为智能制造核心，宜由生产过程执行系统（、监控与数据采集系统（SCADA）、产品数据管理系统（PDM）、仓库管理系统W、组态系统等组成。中央控制系统应执行生产计划与调度、生产物流管理、工艺执行与管理、生产过程质量管理、设备管理，实现各环节之间的信息集成与展示，不应有信息孤岛。中央控制系统应与上位管理信息系统实现联网与数据交换。中央控制系统宜具备生产管理指标、产品、设备的相关数据收集、存储、备份、分析、报警及大数据可视化展示等功能。预制场（厂）数据可采用本地服务器或云服务器存储，并符合相关标准的规定。动力提供系统应符合下列规定：动力提供系统应满足智能制造所需设备、工装、系统等满负荷作业时电力、热力、气动、网络通信需求并具有一定安全系数。动力提供系统宜配备应急备用保障装置。生产执行系统应符合下列规定：生产执行系统应根据生产执行指令按照规定工艺流程智能化、自动化、机械化、少人化完成生产作业。生产执行系统可根据智能制造需求进行升级优化。生产监控系统应符合下列规定：生产监控系统宜包括生产过程数据采集与监视控制系统（SCA、分布式控制系统、蒸养室温控系统、生产工序控制系统、全生命周期控制系统、故障预测与健康管理系统（P生产监控系统宜结合生产工艺、工序进行全面数据采集、上传及可视化管理。质量管理主要包括质量数据采集、质量监控、质量改进、产品档案等内容，应符合下列规定：质量数据采集应包括生产工艺参数和试验检测结果等。生产过程关键信息应以文字、图片和视频等方式进行追溯，关键信息应包含原材料批次、作业人员、工艺参数、作业时间、质量检测及评定等。质量管理宜根据质量数据的总体趋势，采用以预防为主的质量预测和控制方法对潜在质量问题进行预警。信息采集系统应符合下列规定：信息采集系统宜分布于智能制造各环节，对人员信息、设备信息、生产信息、管理信息、能耗信息等进行识别、采集、上传。信息采集系统宜通过传感器、仪器仪表、条码、射频识别、机器、机械、文档管理系统应符合下列规定：文档管理系统宜存储管理人员信息、设备基础信息，操作指导、维护管理、技术文件、生产数据、产品信息等文件。文档管理系统应实现文档有序、集中存储，便于搜索查找、借阅、共享、输出。文档管理系统宜执行权限控制机制，可针对用户、部门及岗位进行细粒阅等操作，实现文档安全共享。文件应采用加密存储，防止文件扩散，全面保证企业级数据的安全性和可靠性。生产工艺及装备一般规定铁路混凝土预制构件智能制造应通过液压、机械、材料、工程结构、数字运算等多学科交叉，实现智能制造技术与施工性能相结合、基础研究与工程应用相结合。智能工厂应实现人与机器相互协调合作。智能化设备宜具备耗材预警、故障报警、环境警示、人工急停等安全防护功能。智能化设备宜适应不同型号模具或产品的生产作业。采用流水机组法生产工艺时，工位信息及作业状态宜上传至生产管理系统并可视化。铁路混凝土预制构件智能制造工艺及装备宜以兼容各类别预制构件共线、柔性生产为设计及布置原则。工艺路径及生产节拍应在生产不同类别构件时实现自主适配，配套装备宜在生产不同类别构件时实现作业功能的快速切换。工艺流程5.2.1。5.2.2。5.2.3。智能仓储 智能仓储 强度不达标压块强度达标智能脱模智能混凝土养护试块制作智能浇筑振捣混凝土拌制智能钢筋加工智能钢筋安装备料备料智能预埋件安装智能脱模剂喷涂智能模具清理BIM数据信息指导钢筋加工等预制 强度不达标压块强度达标智能脱模智能混凝土养护试块制作智能浇筑振捣混凝土拌制智能钢筋加工智能钢筋安装备料备料智能预埋件安装智能脱模剂喷涂智能模具清理BIM数据信息指导钢筋加工等预制信息化数据自动录入实-模一致性检测BIM设计模型BIM钢筋加工等预制信息化数据自动录入强度不达标压块强度达标智能成品检测实-模一致性检测智能脱模BIM设计模型预应力放张智能混凝土养护智能浇筑振捣试块制作预应力张拉混凝土拌制智能钢筋加工智能钢筋安装备料备料智能预埋件安装智能脱模剂喷涂智能模具清理智能仓储质量报告BIM预制模型智能流转智能成品检测质量智能流转BIM智能流转BIM预制模型BIM数据信息指导钢筋加工信息化数据自动录入BIM设计模型 强度不达标 压块强度达标封锚养护试块压块BIM数据信息指导钢筋加工信息化数据自动录入BIM设计模型 强度不达标 压块强度达标封锚养护试块压块智能压浆试块制作智能张拉智能脱模智能混凝土养护智能混凝土浇筑试块制作智能钢筋加工智能钢筋安装混凝土拌制备料智能成型件安装备料智能脱模剂喷涂模具拼装智能模具清理智能仓储智能仓储智能检测 质量报告智能检测质量报告实-模一致性检测BIMBIM预制模型工艺及设备智能化要求智能模具清理智能模具清理工艺在不损伤模具的前提下宜采用模具智能清理设备将混凝土预制构件模具内腔壁上的残留混凝土清理干净。智能模具采用清洗方式清理应符合环保和废水排放相关规定，采用打磨方式清理宜设有吸尘装置。智能喷涂混凝土预制构件的脱模剂宜在封闭空间内进行喷涂，喷涂均匀，不积液、不遗漏。智能喷涂装设备应具备自动清理管路、除雾、抽排、隔离和收集功能。智能成型件安装成型件安装应牢固、密贴、位置准确，满足质量要求。采用流水机组法生产工艺时，成型件宜采用智能安装设备安装，宜自动检测和判断安装质量。智能钢筋加工混凝土预制构件的钢筋加工宜采用智能化设备加工，弯折、切割、焊接质量等功能。钢筋骨架宜采用智能化绑扎设备与人工相结合的方式编组，编组质量应符合相关标准和设计要求，设备宜具备绑扎点识别、自动绑扎等功能。钢筋骨架应赋予唯一的识别码，钢筋骨架编号、型号、胎具编号、操作人员等相关信息应上传生产管理系统。智能钢筋安装宜采用智能钢筋安装设备，安装位置准确。预应力钢丝张拉应采用专用数字化设备进行自动张拉、放张。自动张拉、放张设备宜通过模板识别码自动识别预制构件型号，执行相应控制程序，自动对位、张拉、持荷、锁紧、放张。预应力钢丝应均匀张拉、放张，加载、放张速率及张拉力偏差应满足相关标准要求。自动张拉设备应按要求定期进行检定、校核。采用后张法工艺预制构件宜采用智能压浆设备进行数据采集、控制压浆的工艺及质量。张拉、放张数据及状态宜上传至生产管理系统。混凝土配制应符合下列规定：混凝土配制应采用具备自动计量系统的数字化拌和站进行配制。存料相关信息可在生产管理系统中调取，并通过粉料罐、骨料仓的电子看板进行展示。料仓应建立环境探测系统，实时检测环境温度、湿度、粉尘等参数，并配备水雾降尘设备。混凝土出机温度、用料统计、计量偏差等数据应自动采集，并上传至生产管理系统。智能混凝土浇筑振捣混凝土浇筑宜采用专用数字化设备进行自动布料、自动振动成型并应满足相关标准的浇筑质量要求。采用流水机组法工艺时设备宜通过模板识别码自动识别预制构件编号，集模板和混凝土温度等功能。混凝土浇筑成型设备可根据检测的混凝土质量数据自动或人工配合调整振捣装置和控制设备。智能混凝土养护预制构件的养护工艺需要根据混凝土配合比进行试验和预制构件相关规定得出，宜采用专用数字化设备进行控制。混凝土养护控制设备应自动调节养护温度，宜具有自动控制蒸汽加热、洒水喷淋及降温等功能。预制构件编号、养护状态、养护温度等关键数据应上传至生产管理系统。智能脱模混凝土预制构件宜采用智能脱模设备脱模。脱模时不应对构件本体造成破坏，应保证构件的完整符合标准要求。智能成品检测预制构件外形尺寸检测宜采用三维激光扫描或图像识别等方式自动检测，检测速率应满足逐件检测要求，检测设备应具备数据自动采集、评判等功能。构件编号、检测状态和检测结果等数据应上传至生产管理系统。静力性能检测设备应具备自动加载、自动持荷、自动生成报告等功能。预制构件外形尺寸及静力性能应符合相关标准规定。检测数据异常或出现不良品时可及时给出警示，可采用自动装置将不良品分离移除。智能仓储预制构件存储时应满足相关预制构件二次养护标准，包括但不限于水养、保温保湿养护等。预制场（厂）内运输存储时宜采用自动导引车、自动码垛机器人等智能预制构件智能存储区宜设置识别码，使用手持终端或者固定扫描装置对交互、展示。智能流转采用流水机组法生产工艺时预制构件生产线应采用专用数字化设备，在的流转。采用流水机组法生产工艺时预制构件生产线流转设备宜采用轨道或辊道等流转方式，并自动定位在线的模板或预制构件。模板及预制构件编号、位置和生产线流转状态等信息应上传至生产管理系统并可视化展示。质量控制一般规定预制混凝土构件成品检测应符合国家相关质量检测技术标准。预制混凝土构件宜使用具备自动识别、测量、分析和记录功能的智能检测设备。预制混凝土构件应建立健全的质量跟踪档案，对每一批构件的生产、检测、验收等环节进行记录和归档，并对预制构件建立标记表示预制构建产品信息，便于信息回溯和质量分析。预制混凝土构件外观质量与结构性能尚应符合《混凝土结构工程施工质量验收》GB50204等标准的有关规定。智能检测智能检测设备应具备高精度、高效率的特点，能够适应对多个不同产品的检测功能，并经过相关部门的校准和认证。铁路预制混凝土构件质量智能检测通用流程包括：构件实体数据采集、构件实体三维数字模型构建、构件实-模一致性检测、质量检测报告生成，如图所示。构件模型构件模型构件实体数字模型构件质量检测数据库构件实-模一致性检测质量检测报告生成铁路预制混凝土构件BIM模型采集构件实体数据图6.2.2铁路预制混凝土构件质量智能检测应建立铁路预制混凝土构件质量检测数据库，数据库中应包含预制混凝土构件的尺寸、外观，等各项质量检测指标。铁路预制混凝土构件质量智能检测利用三维激光扫描等技术采集获取构件外型尺寸、外观等信息数据，并实时导入铁路预制混凝土构件质量检测数据库。铁路预制混凝土构件质量智能检测宜采用实-模一致性检测技术，自动检测预制混凝土构件实体的各项指标，并自动生成质量检测报告。铁路预制混凝土构件质量智能检测应建立信息管理系统，并符合下列规定：铁路预制混凝土构件应具备唯一的识别码，可自动识别构件标识进行追溯。数据采集终端模块应具有实时获取预制构件尺寸、外观等数据采集和数据监控等功能，并预留实时采集力学指标的扩展功能，可实现实时传输且支持断点续传。数据分析处理模块应具有各项质量检测指标的自动计算及对比功能，可实时生成铁路预制混凝土构件质量检测报告。可对超出误差范围的检测指标进行报警处理。铁路预制混凝土构件质量智能检测时，应遵循相应的安全操作规程，确保设备和人员的安全。质量验收要求预制混凝土构件的外观质量不应有严重缺陷，且不应有影响结构性能和安装、使用功能的尺寸偏差。在验收过程中，应考虑到构件的强度、耐久性等因素。质量验收应由专业的质检人员进行，并签署相应的质量验收报告。对于不符合要求的构件，应进行返修或报废处理。路基预制混凝土构件的质量验收应满足《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414—2018与相关标准的规定。桥梁预制梁、板、墩允许偏差，结构性能应满足相关标准的规定。与相关标准的规定。有砟轨道混凝土轨枕技术要求、检验方法及检验规则应满足《有砟轨道轨枕混凝土枕》GB/T37330—2019的规定。双块式无砟轨道混凝土轨枕》TB/T3397-2015的规定。质量保证措施（首件确认）进行严格控制拆模时间、确保养护质量。加强对关键工序的检查，做到全过程、全天候控制工程施工质量，并做好相应信息采集记录。建立质量持续改进机制，固化质量改进流程，建立质量改进经验库。定期对生产设备进行检查和维护，确保设备的正常运行。建立完善的质量管理体系，明确各岗位的职责和权限。加强员工培训，提高员工的专业技能和质量意识。产品保护一般规定铁路预制混凝土构件入库前应进行质量检验，包括外观检验、尺寸检验和强度检验等，质量检验应满足相关标准的规定。预制混凝土构件检测结束后，应在生产管理系统中调取生产日期、班组号、模板编号、构件编号等信息，组成唯一标记码附于构件上，应实现以标记码作为追溯条件。经质检合格和有合格标识的预制构件方可入库，未经质检、质检不合格或无标记码的预制构件不得入库。入库的预制构件应具备质量证明文件，预制构件的质量证明文件应包括以下内容：出厂合格证；钢筋检验报告；混凝土强度检验报告；合同要求的其他质量证明文件。铁路预制混凝土构件的储存及防护方案应针对其结构特点和库区实际情况进行编制，内容应包括存放、运输、吊装及成品保护等，对于超高、超宽、形状特殊的大型构件的储存及防护应有专门的质量安全保证措施。储存预制构件存放及运输时的支承位置应经计算确定，台座及支点的材料、规格、数量、间距应符合设计规定。预制构件存放应符合下列规定：预制构件的存放场地应满足平整度和地基承载力要求，并应有排水措施，存放间距应满足运输车吊装及通行要求。存放库区宜实行分区管理和信息化台账管理，应按照产品品种、规格型外。支点宜与吊装点位置一致，与清水混凝土面接触的垫块应采取防污染措施。重叠堆放构件时，每层构件间的垫块应上下对齐，堆垛层数应根据构件、垫块的承载力确定，并应根据需要采取防止堆垛倾覆的措施。堆放预应力构件时，应根据构件起拱值的大小和堆放时间采取相应措施。预制构件的运输应符合下列规定：运输线路应根据道路、桥梁的实际条件确定，场内运输宜设置循环线路。装车前检查预埋吊环或吊钉是否破损，检查起重设备是否存在安全隐患，确保装车安全。装卸构件过程中，应采取保持车体平衡、防止车体倾覆的措施。应根据构件特点采用不同的运输方式，托架、靠放架、插放架应进行专门设计，进行强度、稳定性和刚度验算。应采取可靠的固定措施，防止预制构件移动或倾倒。预制构件的吊装应符合下列规定：吊点位置、数量应经计算确定且应符合设计规定。预制构件翻身、起吊时，混凝土强度应满足吊运作业要求。应根据预制构件形状、尺寸、重量和作业半径等要求选择吊具和起重设应用技术手册的规定。应保证吊具连接可靠，应采取保证起重设备的主钩位置、吊具及构件重心在竖直方向上重合的措施，吊运过程应平稳，不宜长时间悬停。应设专人指挥，操作人员应位于安全可靠位置。防护预制构件在存放过程中的成品保护应符合下列规定：预制构件成品外露保温板应采取防止开裂措施，外露钢筋应采取防弯折防锈。宜采取保证吊装前预埋螺栓孔清洁的措施。钢筋连接套筒、预埋孔洞应采取防止堵塞的临时封堵措施。生冻胀损坏。预制构件在运输过程中成品防护应符合下列规定：宜设置柔性垫片避免预制构件边角部位或链索接触处的混凝土损伤。宜用塑料薄膜包裹垫块避免预制构件外观污染。竖向薄壁构件宜设置临时防护支架。安全与环保一般规定铁路预制混凝土构件智能工厂应建立工业信息安全管理制度和技术防护体系，具备网络防护、应急响应等信息安全保障能力。铁路预制混凝土构件智能工厂应全面贯彻国家相关的环保法规和环保政策，制定可行的环境保护方案，满足各项环保指标，确保生产活动不对环境造成危害。生产安全要求铁路预制混凝土构件生产前应进行技术和安全交底。参加生产的人员应经过业务培训，考核合格后方可上岗。铁路预制混凝土构件智能工场（厂）应采取封闭管理。道路、生产区和养护区应采用硬化地面，并根据需要设置独立的道路、给排水、照明、供电系统等。铁路预制混凝土构件智能工场（厂）的场区宜设置电子门禁系统和车牌识别系统。铁路预制混凝土构件智能工场（厂）宜通过人脸识别、电子围栏、移动轨迹追踪、智慧安全帽等方式对场内的人员、车辆等进行定位管理。生产线应采用物理隔离、电子围栏等方式，进行封闭管理。铁路预制混凝土构件智能工场（厂）宜对厂内环境温度、湿度、噪音、空气质量进行自动监测。网络信息安全要求生产管理系统的网络安全应符合下列规定：生产管理系统应建立包括主机安全、应用安全、数据安全和安全管理制度的安全管理体系；主机安全方面应采取虚拟机安全防护、漏洞扫描和防病毒措施；应用安全方面应具备身份认证、容错的功能；数据应划分敏感数据和非敏感数据，对数据的访问操作应分为敏感数据操作和非敏感数据操作；生产管理系统应具备数据容灾备份与恢复能力；生产管理系统应制定安全管理制度及运维管理制度。信息系统的网络安全应符合下列规定：信息系统网络安全应包括物理设备安全、访问控制安全、数据传输安全和网络安全规章制度。网路关键设备（如交换机、服务器）应采取防火、防灾、防辐射、不间断电源等措施。应具备对网络资源访问的身份识别及权限设置的功能。数据传输安全应保证数据传输的完整性和保密性。网络接入安全应符合下列规定：应具备边界控制、安全接入、入侵检测等防护措施。应采用防火墙对重要节点和网段进行边界保护，实现网络区域边界的逻辑隔离。通过互联网访问时，针对敏感数据和敏感应用的访问应通过虚拟专用网络（VPN）方式接入。应具备网络监听、分析和阻断攻击的动态安全维护能力。各参建方应按照相关标准要求建立网络安全管理制度，对从事操作和维护信息系统的工作人员进行培训，形成安全保障体系，保证网络、应用系统与数据的安全。保护基本要求》GB/T22239—2019展要求。环保要求混凝土预制构件施工前应完善噪声、粉尘、污水、废弃物排放控制措施，并满足国家和地方相关绿色环保要求。智能喷涂工位要求有自动吸尘和自动通风装置，将多余的脱模剂进行回收，或者做无害处理。不能对环境造成污染，应符合国家和当地的环保规定。混凝土预制构件施工项目完成后，施工场地应及时清理并尽可能恢复周围自然环境。用词说明为便于在执行本规程条款时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。引用标准名录本规程引用下列标准。其中，注日期的，仅对该日期对应的版本适用本规程；不注日期的，其最新版适用于本规程。《智能工厂通用技术要求》GB_T41255《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1《混凝土结构工程施工规范》GB50666《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T51231《预制混凝土衬砌管片》GB/T22082《有砟轨道轨枕混凝土枕》GB/T37330《双块式无砟轨道混凝土轨枕》TB/T3397TB/T3398TB/T3399铁路预制混凝土构件智能制造技术规程条文说明制定说明本规程制定过程中，编制组进行了中铁九局苏家屯轨道板厂、中铁九局东台轨道板厂、成渝中线高铁青白江管片厂、成渝中线高铁安岳东制梁场调研，参考了国内外先进技术法规、技术标准，吸纳了国家重点研发计划项目“铁路基（Y等项目的研究成果，确定了铁路预制混凝土构件智能制造技术规划布置、生产工艺、质量控制与产品保护等相关技术要求。近年来，随着智能建造的不断推进，我国在铁路工程建设中，逐步开始研发铁路预制构件智能制造技术，并已建设多个铁路无砟轨道板、预制轨枕、智能梁场、预制管片厂、PC构件等预制厂，都取得了很好的成果和应用。为规范铁路预制混凝土构件智能制造的技术和管理要求，推动智能制造技术创新和发展，制定了本规程。本规程适用于铁路行业预制混凝土构件的智能制造及智能检测等。为便于广大技术和管理人员在使用本规程时能正确理解和执行条款规定，《铁路预制混凝土构件智能制造技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条款规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项等进行了说明。本条文说明不具备与标准正文及附录同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。目 次1总则 （29）2术语 （30）3基本规定 （31）3.1一般规定 （31）3.2管理职责 （31）预制构件场（厂）规划布置 （32）4.1一般规定 （32）4.2总体规划 （32）4.3平面布置 （32）4.4信息化管控要求 （33）生产工艺及装备 （34）5.1一般规定 （34）5.2工艺流程 （34）5.3工艺及设备智能化要求 （34）6质量控制 （39）6.1一般规定 （39）6.2智能检测 （39）质量验收要求 （39）质量保证措施 （40）7产品保护 （41）7.1一般规定 （41）7.2储存 （41）8安全与环保 （42）生产安全要求 （42）8.4环保要求 （42）总则目的是推动智能制造技术的创新和发展，并符合国家的技术经济政策的要求。于双块式轨枕、隧道装配式构件、路基结构预制构件、附属设施小型预制构件等铁路行业预制混凝土构件的生产工艺、质量控制与产品保护。本条规定了本标准的基本内容。本标准所规定的技术要求范围包括铁路预制混凝土构件智能工厂规划布置、生产工艺及装备、质量控制、产品保护、安全与环保。本标准是制定了铁路预制混凝土构件智能制造所需遵守的基本准则，并不能代替其他相关标准。术语2.0.2智能工厂定义依据国家标准《智能工厂通用技术要求》（GB_T41255-202基本规定一般规定本条规定了装配式混凝土预制构件智能工厂的总体目标，以无人或少人辅助作业为原则，利用物联网、云计算、大数据、机器视觉、故障预测与健康管(PHM)高效、节能、绿色、环保等目标要求。铁路预制混凝土构件智能制造说明如下：2预制场（厂）需要根据需求积极推动数字化设备在其他生产工位的应用。生产资源指生产所需的除生产设备以外的生产资源。包括人员、设计施工图纸、产品工艺文件、原材料、构配件、成品、半成品、生产车间等物理实体，也包括电力、燃气等能源。管理职责建设单位管理职责说明如下：1项目开展前，建设单位应根据项目情况研究确定预制场（厂）的智能制造建设目标，如预制场（厂）的智能化水平、智能管控要求、智能化设备配置、智能生产工艺要求等，并可根据需要在招标文件、管理办法等文件中对相关要求进行明确。预制构件场（厂）规划布置一般规定铁路预制混凝土构件预制场（厂）的必备数字化设备需要符合本规程第节的规定。除必备设备外，预制场（厂）需要根据需求积极推动数字化设备在其他生产工位的应用。其中“有效的证件和资质”务登记证、组织机构代码证有效；有一般纳税人资格并合法纳税；预拌混凝土生产所需的资质证件等。具备相关管理体系认证证书，包括并不限于质量管理体系认证、环境管理体系认证、职业健康与安全管理体系认证。预制场（厂）建设条文说明：预制场（厂）的办公网络、试验室信息化、拌和站信息化、构件场（厂）信息化都需要连接外网，内部设备控制需局域网，外网和局域网均需要设置不干扰装置，以便网络顺畅、安全。为满足预制场（厂）信息系统运行及安全等级要求，本地服务器软件配置不应低于WinServer2008、IIS7、office2012+、NET4.0+、SQL-Server2008R2等。本条中所指的“预制构件场（厂）柔性规划，应包含（厂）物流通道、构件存储区、生产保障区、作业生产区等，其中作业生产区包括生产主线，构件养护区，水养区，生产辅助区，混凝土拌合站等。总体规划4.2.1本条规定了智能工厂总体架构主要涵盖信息化系统与智能化生产等关键技术。4.2.3数据在智能工厂的生产、管理等环节中，承载了各个层级和系统之间的信息，数据格式和内容的一致性能促使数据在各个功能模块之间高效流转和处理分析。数据的网络化能实现数据在系统内自由流动，实现基于网络的互联互通。平面布置本条参考《铁路无砟轨道板（枕）4.2.1厂所处位置和工艺要求设置蒸汽养护区、缓存区，无蒸汽养护需求的预制场（厂）可不设置蒸养区，无冬季施工需求的预制场可不设置缓存区。本条参考《铁路无砟轨道板（枕）4.2.2条，为保证预制场（厂）生产工作的顺利开展，提升生产线的可靠性，有必要对生产线的关键工位开展冗余设计，如对预应力筋张拉、混凝土浇筑等关键工序配备双工位，减少工位故障影响生产的概率。此外，各智能化生产工位应预留人工作业条件，保证设备故障时生产线仍可正常流转。信息化管控要求4.4.1中央控制系统对各子系统流转的信息，进行高效处理分析、展示和存储。5为满足预制场（厂）信息系统运行及安全等级要求，本地服务器软件配置一般不低于WinServer2008、IIS7、office2012+、NET4.0+、SQL-Server2008R2等。趋势，并能对生产过程进行回溯。息的分析处理、中央控制系统对各子系统的综合调控。2各信息采集方式所采集的信息应具有统一的格式和标准。生产工艺及装备一般规定5.1.5“工艺路径及生产节拍应在生产不同类别构件时实现自主适配”指的是产线生产工位与流转、定位系统及各类别构件模具在换产时均能够无缝衔接，除的快速切换”指的是配套装备可以通过快速更换执行机构等方式在短时间内达到适配不同类别构件的生产要求，无需再次进行装备加工、安装及复杂调试工作。工艺流程5.2.2本文铁路混凝土预制工艺流程仅描述基本生产工艺，不同铁路混凝土预制构件因结构及特性不同涉及其它生产工序，可根据实际情况增减。工艺及设备智能化要求腔清理作业，可有效降低用工量和用工强度，解决模具清理中安全隐患大、质5.3.1示。5耗材预警内容包括设备运转所需能源、燃料、润滑液、易损件等出现过度消耗进行预警，耗材预警及故障报警可采用多种形式相结合的方式通知监控人员，如监控屏幕显示、报警灯声光报警、系统级消息通知、短息通知等。（a）轨板模清理 （b）箱模清理说明图5.3.1模具清理采用模具智能喷涂设备替代人工手持高压喷射枪将脱模剂雾化并喷涂在模具内，可有效降低用工量和用工强度，解决人工喷涂过程中喷涂不均匀、质量5.3.2 （a）（b）5.3.2或辅助混凝土构件成型的可拆卸构件。大部分成型件采用人工安装，具备条件的采用智能安装设备进行安装，实现工序无人化作业，避免劳动强度大和职业5.3.3所示。说明图5.3.3轨道板预埋套管安装加工设备组成钢筋智能加工生产线，实现钢筋切割、弯制、焊接、绑扎等多环节无人化或少人化作业。钢筋箍图 （b）梁能环浆一台说图5.3.4智能筋机压设备应力张拉力值、加载速率及有效张拉力值偏差等均为重点质量控制点。因此应采用专用数字化设备进行张拉作业。不同铁路混凝土预制构件根据结构、尺寸的不同，需要针对性设计、使用智能浇筑、振捣系统。针对大体积混凝土宜采用自动浇筑、振捣设备与人工使用振捣棒等相结合的方式配合完成混凝土浇筑振捣。（a）轨道板能振位 （b）道板智振捣制系统 （c）箱梁混凝土智能浇筑系统（d）桥面振捣整平智能一体机说明图5.3.7智能振捣设备上分为静停、升温、恒温、降温4测养护室内温度、湿度，通过程序设定保证最高温度、升温速度、降温温度、补水频次、各养护阶段时间。混凝土养护温度传感器的分布应能代表整个养护区域温度分布，需要实时记录养护过程温度，信息采集频次不应低于1次形成曲线直观显示。合理按照技术要求智能控制静停、升温、恒温、降温过程，消除人为因素产生的漏养和养护不到位造成的质量缺陷，保证质量。（a）轨道板蒸养护 （b）箱梁自动淋雾养说明图5.3.8轨道板蒸养护5.3.10采用三维激光图像扫描识别技术、光学动态跟踪走行系统、建模技术等先进技术应用，扫描识别数据、实时建模并与录入完成的混凝土预制构件标准外形尺寸数据及误差进行比较，自动评判、预警。可以实现混凝土预制构件外形尺寸智能化在线检测。有效提升检测效率和精度，实现逐件检测，避免二次倒运，保证产品质量。（a）轨道检测工位 （b）轨道板测机说明图5.3.10轨道板系统5.3.12智能流转是保证混凝土预制构件采用流水制造正常进行的前提。大型预制构件如箱梁、T梁等采用提梁机、内模自动走行系统等特定流转设备流转模具或成品；小型预制构件通常采用流水线生产，参考CRTSⅢ无砟轨道板生产线智能流转方式如下，如说明图5.3.12所示：采用PLC控制流转系统，轨道运输方式，依靠牵引系统和横移平车，模具依次进入对应工位，自动化流转。通过精确定位条统实现模具对各工位的精确定位。生产线流转系统采用机械式传动推进，流转过程中保证模具两侧和流转轨道上不得有障碍物，如遇障碍，停车清除后方可继续行进。流转系统在接到中央控制系统的推进指令后，通过牵引装置推动模具前进，模具到达指定位置后，触发接近感应传感器，反馈流转到位信号给生产管理系统，生产管理想系统发出退回指令，牵引装置返回初始位置，依次循环往复运行。（a）轨道板产线系统 (b)箱梁搬机流转说明图5.3.12生产线转系统质量控制一般规定6.1.1预制混凝土构件智能制造过程中采用具有智能检测的设备，对智能检测的设备提出自动化、智能化的要求，提高构件检测效率，及时反馈构件检测信息。6.1.2（GB50204—2015）9.2.6-9.2.7规定了预制构件的外观质