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??在高速鐵路四電工程智能建造的前沿領域,有這樣一支充滿活力與激情的團隊——中鐵武漢電氣化局設計研究院“巾幗創(chuàng)新”團隊。她們以智慧和勇氣,在高鐵四電數(shù)智化建設科技創(chuàng)新的星空中釋放出強大“她”力量。多年來,該團隊獲得25項創(chuàng)新成果,其中發(fā)明專利1項,實用新型專利15項,軟件著作權5項,發(fā)表論文4篇,先后榮獲“全國巾幗文明崗”“湖北省女職工建功立業(yè)標兵崗”和“湖北省工人先鋒號”稱號。

??“巾幗創(chuàng)新”團隊始建于2017年,現(xiàn)有成員14人,由一群來自不同專業(yè)背景的優(yōu)秀女性組成,她們中有的是經驗豐富的科研專家,有的是初出茅廬但充滿激情的青年員工。盡管年齡、閱歷各異,但她們都懷揣著對科技創(chuàng)新的熱愛和追求,凝聚在一起,為了共同的目標努力奮斗。她們在工作中展現(xiàn)出極高的專業(yè)素養(yǎng)和敬業(yè)精神,在團隊負責人王穎的帶領下,以高速鐵路“數(shù)智化”建設為創(chuàng)新總目標,一步一個腳印推進創(chuàng)新工作實施。

??鐵路夢想之旅

??今年春節(jié)期間,中(國)老(撾)鐵路又火了,隨著免簽新政的落地,更多的東南亞游客乘著中老鐵路國際列車來到中國旅游、觀光和文化交流。在那一刻,她們深感驕傲和自豪,因為這條鐵路是“巾幗創(chuàng)新”團隊參與建設的,它拉開了鐵路電氣化智能建造的序幕,意義非凡。

??2020年,團隊參與中老鐵路磨憨段的設計任務,這次實踐讓BIM系統(tǒng)得到優(yōu)化和進階。為了讓BIM模型更加精確、細致的數(shù)字化還原復雜施工場景,她們花了3天時間在現(xiàn)場用紅外線和無人機掃描隧道和施工沿線,計算出全線236根支柱、128根吊柱、12460個接觸網零部件、8838平方米的牽引所建筑和236臺設備。工程量大,設計任務復雜而艱巨,但她們分工協(xié)作,根據(jù)設計圖反復優(yōu)化完善、合模,最終高效完成海量數(shù)據(jù)的建模工作。

??在這個項目中,她們還實現(xiàn)了百公里級鐵路線的建?？缭?。通過加入Unity引擎技術,BIM模型里的軌道、站房、各類電纜和大小零件均可旋轉、打開、放大,每一個開關、每一顆螺絲都能纖毫畢現(xiàn),畫面流暢,定位精準。BIM技術的應用為中老鐵路的精細化管控,高效化施工和高質量建成提供了有力保障,得到中外施工方的好評。

??數(shù)智破冰啟程

??現(xiàn)在,像這樣成功的案例已經很多很多了,可時間回到2016年,這些都是不敢想象的。當時,高鐵智能化建設處于空白階段,65位首批參加中國中鐵BIM信息技術培訓的學員成為探索先鋒。王穎是其中唯一的女性,并是唯一一個理論滿分的成績取得BIM證書的學員。作為中鐵武漢電氣化局最早接觸BIM技術的人,她的心中種下了一顆種子——要將BIM技術強大的三維可視化、數(shù)據(jù)集成與協(xié)同作業(yè)能力引入鐵路“四電”領域,讓這條國家的大動脈更加智慧、高效。

??學成歸來,王穎以技術攻堅為己任,牽頭組建“巾幗創(chuàng)新”團隊,重點圍繞“BIM技術在鐵路四電工程智能建造領域的創(chuàng)新應用”進行課題攻關。她們在梅汕鐵路房建工程中率先實踐,通過BIM模型開展信號樓三維可視化設計,運用碰撞檢測、管線綜合等技術手段精準定位設計缺陷,經實體工程驗證,成功消除圖紙“錯漏碰缺”問題42處,實現(xiàn)施工效率與工程質量雙提升。但是在鐵路“四電”領域應用時,卻讓她們犯了難。網上與之相關的論文就有五篇,難道BIM技術就只能應用在建筑領域嗎?為取得突破,她們以問題為導向到圖書館查閱文獻資料,每當發(fā)現(xiàn)一本與BIM技術或鐵路“四電”相關的書籍時,她們都如獲至寶,借回來和團隊成員相互討論,并多次深入施工現(xiàn)場,與工程師們交流探討,最終找到接觸網專業(yè)的自動化建模這一關鍵突破點。王穎帶領團隊,聚焦于開發(fā)一鍵式自動放置系統(tǒng),將煩瑣的手動建模轉變?yōu)楦咝У臄?shù)據(jù)驅動,沖破空間三維曲線的精準計算這一最大挑戰(zhàn)。團隊歷經無數(shù)個不眠之夜,沉浸在數(shù)據(jù)的海洋中,反復測試、優(yōu)化算法,無數(shù)次模型構建與算法優(yōu)化,在一次次失敗中汲取經驗,終于成功繪制出精準的三維路線,實現(xiàn)了BIM模型的自動化生成。

??創(chuàng)新永不止步

??既然向“新”而行,那就不能止步不前。近年,團隊緊跟新質生產力發(fā)展潮流,將BIM技術與VR、AR、物聯(lián)網以及AI等前沿技術進行整合,融合地理信息模型,打破數(shù)據(jù)壁壘,實現(xiàn)各階段智能工程裝備協(xié)同作戰(zhàn),跨級式提升工作效率,減少材料浪費,實現(xiàn)數(shù)字化管控。

??在荊荊高鐵“四電”工程建設中,以往人山人海的施工場面少了許多,智能工裝成為新的風景。2022年3月,她們在荊荊高鐵建設過程中完成施工準備、工程測量、計算修模、預制預配、安裝調整、試驗檢測、交付運營等施工7個階段全過程的數(shù)字貫通。2024年,湖北省“市市通高鐵”的最后一環(huán)——荊荊高鐵進入決戰(zhàn)階段。以“數(shù)字貫通”開啟高鐵“數(shù)智化”建設是公司對她們提出的第二個創(chuàng)新目標,即在工程建設生命周期各階段,以數(shù)據(jù)平臺為核心,通過移動互聯(lián)網與智能工裝設備的信息交互,進行調度指揮、監(jiān)控,最終實現(xiàn)“2+N”高鐵智能化建造新模式。

??在中鐵武漢電氣化局提出的基于數(shù)字貫通的智能建造總模式下,她們完成了一次史無前例的突破?！?”即調度指揮大數(shù)據(jù)平臺和BIM應用平臺兩大信息化平臺,“N”既吊弦預配平臺、腕臂吊柱安裝平臺、吊弦安裝平臺和接觸網綜合作業(yè)等工裝?！?+N”數(shù)字貫通后,可高效完成數(shù)百根支吊柱、上萬個接觸網零部件等海量數(shù)據(jù)的自動化建模、施工等工作,實現(xiàn)鐵路施工全過程的數(shù)字化管控。她們花了2個月的時間在各裝備之間設置協(xié)議語言轉換,在檢測車上測試可行性。改變以往人工布線模式,團隊成員在種類繁多的二次線纜中梳理技術要點,根據(jù)一線需求和經驗思路合理規(guī)劃,通過加入人工智能和機器學習搭建出智能化的自動布線系統(tǒng),讓煩瑣的手工布置電纜線成為歷史。

??七年來,她們用腳步丈量責任,用數(shù)智守護信仰,將“數(shù)字建造”理念實現(xiàn)在鐵路“四電”工程建設中。如今,當看到復興號飛馳在她們親手構建的數(shù)字軌道上,就像看到七年前,那些在圖書館沒日沒夜查資料、在電腦上一遍一遍調試的女生們。她們成長了,堅定了,強大了,但,初心未改。王穎堅定地表示:“今后,我們將以AI大模型為筆,描繪鐵路‘數(shù)智化建設’畫卷,為塑造鐵路高質量發(fā)展新動能新優(yōu)勢貢獻巾幗力量。”?（耿直）