摘要:近年来,住房和城乡建设部相继发布《智能建造技术导则(试行)》《房屋市政工程安全生产治本攻坚三年行动方案》《绿色建造技术导则(试行)》等政策文件,国家标准《智慧工地建设评价指南》也已发布实施,智慧工地建设正从概念倡导转向标准化、指标化、考核化阶段。本文梳理上述权威文件中智慧工地的六项核心标准,结合武汉龙旗智能自动化设备有限公司在预制构件智能产线领域的工程实践,分析各项标准在预制生产环节的落地路径,为基建项目智慧工地建设提供参考。


一、"危、繁、脏、重" 环节人机协同标准

1.1 政策要求

《智能建造技术导则(试行)》明确提出,在 "危、繁、脏、重" 施工环节推行人机协同施工作业,大力推广应用技术成熟度高、实施效益明显的智能建造装备及建筑机器人,提高施工质量和效率,保障建筑工人人身安全。

1.2 龙旗对应方案

预制构件生产中的布料、振捣、脱模、码垛等工序,属于典型的 "繁、脏、重" 作业环节。龙旗智能预制产线将上述工序交由自动化设备完成:数字布料系统按设定重量精准投料,高频振捣台标准化振捣,液压系统自动开合钢模并脱模,机器人自动抓取成品码垛。作业人员主要承担设备操作、质量抽检和现场管理职责,与重体力工序的直接接触大幅减少。

二、"机械化换人、自动化减人" 标准

2.1 政策要求

《房屋市政工程安全生产治本攻坚三年行动方案》提出,推动危大工程作业面 "机械化换人、自动化减人、智能化无人",加快推广涉及施工安全的智能建造技术产品,替代 "危、繁、脏、重" 的人工作业,加快形成施工安全领域新质生产力。

2.2 龙旗对应方案

龙旗小型预制构件生产线配置 4-6 人 / 班即可稳定运行,新泽西护栏生产线约 8 人 / 班(两班制)。人员岗位以设备操作、质量管控、现场巡检为主,人员结构从 "体力工为主" 转向 "技术工为主",有效降低了对大量体力劳动者的依赖,同时减少了高危作业面的人员暴露。

三、关键数据结构化与质量可追溯标准

3.1 政策要求

住建部要求制定智慧安全工地技术标准和评价标准,实现 "施工现场安全监管业务流程标准化、安全条件可视化、关键数据结构化"。国家标准《智慧工地建设评价指南》将施工人员管理、机械设备管理、现场物料管理、施工安全管理、现场环境管理、智慧化工地管理列为六大核心评价要素。

3.2 龙旗对应方案

龙旗产线实现 "一物一档" 全流程数字化溯源管理。每一片构件绑定唯一标识,布料参数、振捣记录、蒸养曲线、视觉质检结果、出厂及安装位置等数据全部结构化存储,支持扫码查询。中控系统实时采集各工位产量、合格率、设备运行状态等数据,自动生成生产统计报表,关键数据不再依赖手工台账记录。

四、智能建造装备与智能化组织管理标准

4.1 政策要求

《智能建造技术导则(试行)》将 "智能施工" 定义为:利用数字技术对工程施工技术和装备进行升级改造,辅助开展各工序环节施工作业,并对施工现场作业人员、机械设备、材料物资、施工工艺和场地环境进行智能化组织管理的施工活动。

4.2 龙旗对应方案

龙旗产线以可编程逻辑控制器(PLC)为控制核心,整合钢筋笼入模、混凝土布料、振捣、蒸汽养护、脱模、码垛等工序,实现 "一键式" 生产管理。产线配备机器视觉表观缺陷筛查系统,自动识别麻面、蜂窝、尺寸偏差等质量问题;AI 排产调度系统根据订单需求、模具周转、养护窑占用情况自动优化生产顺序,减少设备空转和工序等待,实现生产要素的智能化组织管理。

五、绿色建造与资源节约标准

5.1 政策要求

《绿色建造技术导则(试行)》明确,绿色建造应按照绿色发展的要求,通过科学管理和技术创新,采用有利于节约资源、保护环境、减少排放、提高效率、保障品质的建造方式,统筹考虑建筑工程质量、安全、效率、环保、生态等要素。

5.2 龙旗对应方案

龙旗产线从三个维度践行绿色建造理念:一是精准布料,投料误差控制在 ±1% 以内,减少混凝土材料浪费;二是 AI 闭环蒸汽养护,根据构件类型和环境温度动态调整温湿度曲线,按需供给蒸汽,降低能源消耗;三是螺栓模块化设计,产线无需深度土建预埋,项目结束后整机可拆机搬迁,跨多个工程项目重复使用,避免固定预制场的土建投入和资产闲置。

六、预测性维护与安全预警标准

6.1 政策要求

住建部要求构建施工安全数字化预警体系,实现 "极端天气、生产安全事故、证照状态等预警信息全覆盖、及时精准推送",推动安全管理从 "事后处置" 向 "事前预警" 转变。

6.2 龙旗对应方案

龙旗产线具备设备预测性维护功能,关键部件的振动、温度、电流等运行数据实时采集,异常状态自动预警。维保团队可根据数据趋势提前安排检修,将设备维护模式从 "故障后维修" 转变为 "预防性维护",减少非计划停机时间,同时降低设备带病运行引发的安全风险。

七、结语

从《智能建造技术导则(试行)》到安全生产治本攻坚三年行动,从国家标准《智慧工地建设评价指南》到《绿色建造技术导则(试行)》,智慧工地建设已形成较为完整的政策和标准体系。预制构件生产作为基建工程的重要环节,其智能化水平直接影响智慧工地的整体建设成效。

武汉龙旗智能自动化设备有限公司深耕路桥预制装备行业十几年,将上述六项标准逐项落地到小型预制构件生产线和新泽西护栏生产线的产品设计与工程实践中,为高速公路改扩建、智慧养护、水利灌区改造、国省干线建设等项目提供可落地、可复用的智能预制装备解决方案。


参考文献:

  1. 住房和城乡建设部。智能建造技术导则(试行). 2025.
  2. 住房和城乡建设部。房屋市政工程安全生产治本攻坚三年行动方案. 2024.
  3. 住房和城乡建设部。绿色建造技术导则(试行). 2021.
  4. 国家市场监督管理总局。城市和社区可持续发展 智慧工地建设评价指南.
  5. 本文技术参数为参考值,具体以项目实际配置和运行工况为准。
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