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

??“巾幗創(chuàng)新”團(tuán)隊(duì)始建于2017年,現(xiàn)有成員14人,由一群來(lái)自不同專業(yè)背景的優(yōu)秀女性組成,她們中有的是經(jīng)驗(yàn)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(duì)科技創(chuàng)新的熱愛(ài)和追求,凝聚在一起,為了共同的目標(biāo)努力奮斗。她們?cè)诠ぷ髦姓宫F(xiàn)出極高的專業(yè)素養(yǎng)和敬業(yè)精神,在團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王穎的帶領(lǐng)下,以高速鐵路“數(shù)智化”建設(shè)為創(chuàng)新總目標(biāo),一步一個(gè)腳印推進(jìn)創(chuàng)新工作實(shí)施。

??鐵路夢(mèng)想之旅

??今年春節(jié)期間,中(國(guó))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(guó)際列車(chē)來(lái)到中國(guó)旅游、觀光和文化交流。在那一刻,她們深感驕傲和自豪,因?yàn)檫@條鐵路是“巾幗創(chuàng)新”團(tuán)隊(duì)參與建設(shè)的,它拉開(kāi)了鐵路電氣化智能建造的序幕,意義非凡。

??2020年,團(tuán)隊(duì)參與中老鐵路磨憨段的設(shè)計(jì)任務(wù),這次實(shí)踐讓BIM系統(tǒng)得到優(yōu)化和進(jìn)階。為了讓BIM模型更加精確、細(xì)致的數(shù)字化還原復(fù)雜施工場(chǎng)景,她們花了3天時(shí)間在現(xiàn)場(chǎng)用紅外線和無(wú)人機(jī)掃描隧道和施工沿線,計(jì)算出全線236根支柱、128根吊柱、12460個(gè)接觸網(wǎng)零部件、8838平方米的牽引所建筑和236臺(tái)設(shè)備。工程量大,設(shè)計(jì)任務(wù)復(fù)雜而艱巨,但她們分工協(xié)作,根據(jù)設(shè)計(jì)圖反復(fù)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(gè)項(xiàng)目中,她們還實(shí)現(xiàn)了百公里級(jí)鐵路線的建模跨越。通過(guò)加入U(xiǎn)nity引擎技術(shù),BIM模型里的軌道、站房、各類(lèi)電纜和大小零件均可旋轉(zhuǎn)、打開(kāi)、放大,每一個(gè)開(kāi)關(guān)、每一顆螺絲都能纖毫畢現(xiàn),畫(huà)面流暢,定位精準(zhǔn)。BIM技術(shù)的應(yīng)用為中老鐵路的精細(xì)化管控,高效化施工和高質(zhì)量建成提供了有力保障,得到中外施工方的好評(píng)。

??數(shù)智破冰啟程

??現(xiàn)在,像這樣成功的案例已經(jīng)很多很多了,可時(shí)間回到2016年,這些都是不敢想象的。當(dāng)時(shí),高鐵智能化建設(shè)處于空白階段,65位首批參加中國(guó)中鐵BIM信息技術(shù)培訓(xùn)的學(xué)員成為探索先鋒。王穎是其中唯一的女性,并是唯一一個(gè)理論滿分的成績(jī)?nèi)〉肂IM證書(shū)的學(xué)員。作為中鐵武漢電氣化局最早接觸BIM技術(shù)的人,她的心中種下了一顆種子——要將BIM技術(shù)強(qiáng)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(lǐng)域,讓這條國(guó)家的大動(dòng)脈更加智慧、高效。

??學(xué)成歸來(lái),王穎以技術(shù)攻堅(jiān)為己任,牽頭組建“巾幗創(chuàng)新”團(tuán)隊(duì),重點(diǎn)圍繞“BIM技術(shù)在鐵路四電工程智能建造領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用”進(jìn)行課題攻關(guān)。她們?cè)诿飞氰F路房建工程中率先實(shí)踐,通過(guò)BIM模型開(kāi)展信號(hào)樓三維可視化設(shè)計(jì),運(yùn)用碰撞檢測(cè)、管線綜合等技術(shù)手段精準(zhǔn)定位設(shè)計(jì)缺陷,經(jīng)實(shí)體工程驗(yàn)證,成功消除圖紙“錯(cuò)漏碰缺”問(wèn)題42處,實(shí)現(xiàn)施工效率與工程質(zhì)量雙提升。但是在鐵路“四電”領(lǐng)域應(yīng)用時(shí),卻讓她們犯了難。網(wǎng)上與之相關(guān)的論文就有五篇,難道BIM技術(shù)就只能應(yīng)用在建筑領(lǐng)域嗎?為取得突破,她們以問(wèn)題為導(dǎo)向到圖書(shū)館查閱文獻(xiàn)資料,每當(dāng)發(fā)現(xiàn)一本與BIM技術(shù)或鐵路“四電”相關(guān)的書(shū)籍時(shí),她們都如獲至寶,借回來(lái)和團(tuán)隊(duì)成員相互討論,并多次深入施工現(xiàn)場(chǎng),與工程師們交流探討,最終找到接觸網(wǎng)專業(yè)的自動(dòng)化建模這一關(guān)鍵突破點(diǎn)。王穎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),聚焦于開(kāi)發(fā)一鍵式自動(dòng)放置系統(tǒng),將煩瑣的手動(dòng)建模轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝У臄?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),沖破空間三維曲線的精準(zhǔn)計(jì)算這一最大挑戰(zhàn)。團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)無(wú)數(shù)個(gè)不眠之夜,沉浸在數(shù)據(jù)的海洋中,反復(fù)測(cè)試、優(yōu)化算法,無(wú)數(shù)次模型構(gòu)建與算法優(yōu)化,在一次次失敗中汲取經(jīng)驗(yàn),終于成功繪制出精準(zhǔn)的三維路線,實(shí)現(xiàn)了BIM模型的自動(dòng)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(tuán)隊(duì)緊跟新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展潮流,將BIM技術(shù)與VR、AR、物聯(lián)網(wǎng)以及AI等前沿技術(shù)進(jìn)行整合,融合地理信息模型,打破數(shù)據(jù)壁壘,實(shí)現(xiàn)各階段智能工程裝備協(xié)同作戰(zhàn),跨級(jí)式提升工作效率,減少材料浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管控。

??在荊荊高鐵“四電”工程建設(shè)中,以往人山人海的施工場(chǎng)面少了許多,智能工裝成為新的風(fēng)景。2022年3月,她們?cè)谇G荊高鐵建設(shè)過(guò)程中完成施工準(zhǔn)備、工程測(cè)量、計(jì)算修模、預(yù)制預(yù)配、安裝調(diào)整、試驗(yàn)檢測(cè)、交付運(yùn)營(yíng)等施工7個(gè)階段全過(guò)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(jìn)入決戰(zhàn)階段。以“數(shù)字貫通”開(kāi)啟高鐵“數(shù)智化”建設(shè)是公司對(duì)她們提出的第二個(gè)創(chuàng)新目標(biāo),即在工程建設(shè)生命周期各階段,以數(shù)據(jù)平臺(tái)為核心,通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與智能工裝設(shè)備的信息交互,進(jìn)行調(diào)度指揮、監(jiān)控,最終實(shí)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(wú)前例的突破。“2”即調(diào)度指揮大數(shù)據(jù)平臺(tái)和BIM應(yīng)用平臺(tái)兩大信息化平臺(tái),“N”既吊弦預(yù)配平臺(tái)、腕臂吊柱安裝平臺(tái)、吊弦安裝平臺(tái)和接觸網(wǎng)綜合作業(yè)等工裝。“2+N”數(shù)字貫通后,可高效完成數(shù)百根支吊柱、上萬(wàn)個(gè)接觸網(wǎng)零部件等海量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化建模、施工等工作,實(shí)現(xiàn)鐵路施工全過(guò)程的數(shù)字化管控。她們花了2個(gè)月的時(shí)間在各裝備之間設(shè)置協(xié)議語(yǔ)言轉(zhuǎn)換,在檢測(cè)車(chē)上測(cè)試可行性。改變以往人工布線模式,團(tuán)隊(duì)成員在種類(lèi)繁多的二次線纜中梳理技術(shù)要點(diǎn),根據(jù)一線需求和經(jīng)驗(yàn)思路合理規(guī)劃,通過(guò)加入人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)搭建出智能化的自動(dòng)布線系統(tǒng),讓煩瑣的手工布置電纜線成為歷史。

??七年來(lái),她們用腳步丈量責(zé)任,用數(shù)智守護(hù)信仰,將“數(shù)字建造”理念實(shí)現(xiàn)在鐵路“四電”工程建設(shè)中。如今,當(dāng)看到復(fù)興號(hào)飛馳在她們親手構(gòu)建的數(shù)字軌道上,就像看到七年前,那些在圖書(shū)館沒(méi)日沒(méi)夜查資料、在電腦上一遍一遍調(diào)試的女生們。她們成長(zhǎng)了,堅(jiān)定了,強(qiáng)大了,但,初心未改。王穎堅(jiān)定地表示:“今后,我們將以AI大模型為筆,描繪鐵路‘?dāng)?shù)智化建設(shè)’畫(huà)卷,為塑造鐵路高質(zhì)量發(fā)展新動(dòng)能新優(yōu)勢(shì)貢獻(xiàn)巾幗力量。”?（耿直）