
在大规模桥梁工程建设中,多台轮轨式架桥机并行作业、交叉协同的场景日益普遍,传统作业模式下机群信息割裂、调度依赖人工、工序衔接滞后等问题,严重制约了施工效率与安全管控水平。基于物联网(IoT)的轮轨式架桥机机群协同作业管理平台,通过全域感知、实时互联与智能调度技术,构建起“设备-数据-人员”全要素协同闭环,实现了架桥机群作业的数字化管控、精准化协同与智能化决策,为复杂工况下的集群化架梁作业提供了核心技术支撑。

平台以物联网感知网络为基础,构建起全维度数据采集与传输体系。通过在每台架桥机的行走机构、吊梁系统、支腿结构等关键部位部署北斗定位模块、倾角传感器、应力传感器及高清摄像头等终端设备,实时采集设备运行参数、作业姿态、负载状态、位置信息等200余项核心数据。依托5G+边缘计算技术,数据以毫秒级速率传输至云端管理中心,同时通过工业物联网协议实现架桥机、运梁车、提梁机等设备的互联互通,打破了传统单机独立运行的信息壁垒,形成全域覆盖的数据感知网络。
智能协同调度与动态管控是平台的核心功能。平台搭载AI智能调度算法,结合施工进度计划、场地环境约束及设备实时状态,自动生成最优作业方案,实现多台架桥机的任务分配、工序衔接与资源调配。例如在雄忻高铁等项目的“双机双向”作业模式中,平台可动态协调两台架桥机的行走轨迹与作业时序,避免交叉干扰,同时同步调度运梁车精准匹配架梁节奏,使工序衔接效率提升30%以上。针对复杂工况,平台可通过多设备数据融合分析,预判风险并自动调整作业策略,如检测到隧道口架梁空间受限,可联动控制架桥机收缩支腿、动态调整姿态,确保作业安全。
平台还构建了“监测-预警-处置”全链条安全管控体系与全生命周期管理模块。通过实时监测设备运行参数,当出现超载、结构应力超限、位置偏移等异常时,系统可在0.2秒内触发声光报警并推送整改指令,同时自动锁定设备避免危险作业。在设备管理方面,平台基于历史运行数据生成“一机一档”数字档案,智能预判设备故障并推送维保方案,减少非计划停机时间。实践表明,该平台可使集群架梁施工周期缩短15%以上,设备运维成本降低20%,作业安全事故发生率下降80%。未来,随着数字孪生技术的融入,平台将实现机群作业的虚拟仿真与实时虚实联动,推动桥梁建设向全流程智能化、无人化协同升级。
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