在山西宏厚装配式建筑科技发展集团有限公司的产业园区进行采访,所见所闻让人眼界极宽。
建筑业属于历史悠久的行业,何谓“装配式建筑”?建筑业又属于依赖人工的行业,与“科技”如何关联?
一个世纪以前,我国开始采用钢筋混凝土建造方法。八十年代中期,传统砖瓦建筑逐渐被淘汰。二零一六年,国家层面出台了促进装配式建筑发展的政策文件。一九年,率先行动的宏厚企业宣告成立。二零年,宏厚企业规模庞大的制造基地破土动工,该园区面积将近五百六十公顷。园区内已经建成PC预制构件的智能化工厂,还有钢结构智能化工厂,现在都正式投入运营了。
宏厚集团研发了名为“民用建筑钢结构端板搭阶(SEP)体系”的新技术,该技术采用自动化生产线制造钢柱、钢梁、楼板、外墙板、内墙板以及预制组合卫生间等关键部件,这些部件运到建筑现场进行组装,这就是所谓的“装配式建筑”。该智能工厂的钢结构生产线全长超过三百二十米,包含多个紧密衔接的功能区域,依次是智能切割与分选、构件拼装与熔接、成品组合与熔接、端面精密加工以及自动化涂装等环节。这些区域并非传统意义上的作业点,现场并无人工参与,所有流程均由中央控制系统统一调度执行。
智能分拣作业单元,以激光切割设备、图像识别拣选机械臂、三轴移动平台RGV装置(轨道引导车)等装置为主构成。激光切割装置按照用途将金属板材切割成不同规格的板件,图像识别拣选机械臂将这些板件按种类分拣到指定托盘堆叠,三轴移动平台分别抓取板件放置到RGV装置上,由其运送至后续工位。
例如,钢结构构件成品焊接生产线全程实现自动化操作,运用三轴机械手、双轴旋转变位机以及焊接机器人等先进设备,达成精确组装与焊接的目的。构件精度需经激光检测验证,合格后由打磨机械手实施自动化焊缝处理,接着通过端面精密铣削和抛丸工艺强化成品品质,最终在密闭的智能喷涂工位执行涂装与烘干作业。该构件的精度之高,简直达到了微米级别。
宏厚钢节点智能生产线。杨帆摄

更为突出的是,这些高度自动化的智能工厂,其整个生产线到各个独立工位,完全由宏厚集团自主设计,包含了所有智能联动装置以及中央管理平台。整个工艺过程实现自动化运行,几乎无需人工参与,既确保了产品质量的精确性,又达到了大规模快速制造的目标。
钢结构建筑比混凝土结构建筑更加稳固,抵御地震能力强,更加节能——能够节省30%的能源消耗,降低80%的扬尘问题,减少80%的建筑废弃物,同时也能将工程周期压缩三分之一以上。英国目前钢结构建筑的使用比例高达70%,美国超过50%,可是我国还不到5%。国内钢结构建筑有着广阔的市场空间和光明的未来预期。
杨文朝先生二十余年前在忻州建立禹王煤炭气化公司,成功将其发展成为忻府区规模领先、贡献突出的重点企业,并且使该公司成为晋西北地区规模最大的煤化工综合企业之一。宏厚集团不仅是一家运用先进技术的科技企业,同时也是该新兴行业中的领军企业。
集团旗下设有五家全资企业,业务覆盖建筑科技、建材科技、固废再生加工、储运服务、智能装备等产业完整环节。集团还建立了三个研发机构,分别是装配式建筑体系研发机构、装配式绿色建材研发机构、装配式建筑专用设备研发机构。公司拥有非常强大的技术实力,这保证了它在体系研发、标准化设计、集成化应用、智能装备制造、构件智能化生产、固废综合利用、部品装配式安装等整个产业环节的技术全面占优。集团掌握的6项发明专利、80项实用新型专利、3项外观设计专利,在建筑钢结构等产品生产加工的各个环节都得到了广泛运用。为了减少运输开销,公司另外投入资金建造了一条智能货运箱铁轨专线,这种做法对于其他相似公司而言,几乎是不可能企及的。
宏厚集团正在建造的员工住处堪称“钢结构装配式建筑”的示范工程。工地上的人员,更像是构件装配人员。上下楼层间的钢柱依靠凹形法兰板、凸形法兰板对接,钢梁同钢柱借助梯形接头拼接,全部采用高强螺栓锁紧固定。这种钢结构体系采用模块化端板连接方式,经过清华大学端板搭阶梁柱节点实验验证,展现出卓越的抗震能力,这种建筑框架堪称坚固如铁。所有建筑的外部围护墙和内部隔墙,都是轻质混凝土与钢筋网布相结合制成,同时具备隔热、降噪和耐火等多种作用。每层建筑占地1200平米,不到一个星期就能完成搭建,得益于工业化、标准化、智能化的生产方式,实现了快速施工、优质成品、极少污染。宏厚集团的“钢结构装配式建筑”项目,建设时间非常短,施工场地环境十分理想,几乎没有粉尘和噪音污染,不产生废水,现场也无需焊接。
宏厚集团是一家高新技术企业,专注于电机、电线、电缆的研发设计生产,其他产品均自主完成,是山西省的重点项目,其规模和智能化水平在全省乃至全国都极为罕见。采访过程中,副董事长王子源透露,次日将前往山东寿光进行实地考察。寿光在温室大棚技术方面享有全国领先地位,而宏厚集团属于工业领域,此次考察农业领域有何目的?
王子源表示,公司近期进行规划,意图在“高新农业”方面开拓新局面。现代农业生产,通常强调“绿色”“有机”“生态”,那么“高新农业”究竟是什么?王子源指出,公司打算采用钢结构装配式建筑方法来构建温室设施,通过机器人进行灌溉、除草、维护以及收获作业,达成“农业生产工业化”——借助先进科技强化农业生产,这难道不就是“高新农业”吗?
能量集中部署,数据高效处理,精密组合成型。宏厚集团产业基地实属宏伟工程、优质工程,正当其势,未来可期。