Casi di Studio

Società di Sviluppo dell'Industria della Scienza e della Tecnologia del Terzo Ufficio di Costruzione Cinese

Ora:2026-06-02

China Construction Third Bureau Sci-Tech Industry Development Co., Ltd. 16 maggio 2025, ore 16:57


 


Di recente, il risultato scientifico e tecnologico “Tecnologie chiave per la produzione flessibile della nuova industrializzazione edilizia guidata dai dati” coordinato dall’azienda ha superato la valutazione degli esperti organizzata dalla Borsa Tecnologica dello Hubei, raggiungendo complessivamente il livello avanzato internazionale. In particolare, l’integrazione di linee di produzione flessibili adatte a sistemi multi‑prodotto e il sistema di produzione‑stoccaggio‑inserimento in stampo flessibile delle reti d’acciaio a passo variabile guidato dai dati hanno raggiunto livelli di punta a livello internazionale.



I principali risultati innovativi

È stato proposto un sistema teorico di produzione flessibile guidato dai dati. È stato costruito un nuovo quadro teorico di produzione flessibile per l’industrializzazione edilizia, basato sulla riorganizzazione dei processi produttivi attraverso i fattori dati. Attraverso l’istituzione di un sistema tecnologico composto da “progettazione modulare standard con collegamento ascendente e discendente, controllo end‑to‑end guidato dai dati, manutenzione intelligente gestita da una centrale di coordinamento e gemello digitale che integra mondo fisico e virtuale”, si è realizzata la completa interconnessione dei dati lungo l’intera catena produttiva industriale, risolvendo così il problema settoriale del disallineamento tra progettazione e produzione.


È stato istituito uno standard di interazione dei dati per la progettazione e la produzione di componenti prefabbricati (PCXML), sviluppando un sistema automatizzato di conversione dei dati che consente il trasferimento senza perdita di informazioni dal modello BIM al sistema di produzione. È stata inoltre creata una libreria di moduli standard parametrici e una catena di strumenti di progettazione, dando vita a un sistema metodologico digitale “progettazione uguale produzione”, che ha notevolmente aumentato l’efficienza della progettazione e della produzione.


▲Standard di interazione tra progettazione e produzione, libreria di moduli standard parametrici,

generazione automatica dei dati PCXML

È stata sviluppata una linea di produzione flessibile intelligente guidata dai dati, adatta a sistemi multi‑prodotto. È stato creato il primo sistema industriale al mondo per la produzione‑stoccaggio‑inserimento flessibile delle reti d’acciaio guidato dai dati, integrando tecnologie di produzione flessibile, collaborazione intelligente, percezione in tempo reale e diagnosi AI. Ciò ha consentito la produzione su richiesta di reti a passo variabile e il loro inserimento preciso nello stampo, con un tasso di automazione della linea pari al 75%, un aumento del ritmo produttivo del 33%, tempi di risposta agli guasti non superiori ai 5 minuti e un miglioramento di tre volte dell’efficienza nei controlli di qualità.



▲Linea di produzione flessibile intelligente guidata dai dati, adatta a sistemi multi‑prodotto



▲Sistema di produzione‑stoccaggio‑inserimento flessibile delle reti d’acciaio guidato dai dati

È stata costruita una piattaforma intelligente di integrazione dei dati basata sul cloud e sul gemello digitale. Integrando la produzione pull con la tecnologia del gemello digitale, grazie all’integrazione profonda IT/OT, si è realizzata una gestione chiusa del ciclo completo progettazione‑produzione‑fornitura, promuovendo l’interconnessione tra le industrie “progettazione‑produzione‑costruzione”.


Questo risultato è già stato applicato su larga scala in nove progetti, tra cui Hanxin Mansion e Hanyun Mansion, con ottimi risultati e significativi benefici economici, sociali e ambientali. Sono stati ottenuti 4 brevetti di invenzione, sono state presentate 8 domande di brevetto, sono stati concessi 8 brevetti di modello di utilità, sono stati registrati 20 diritti d’autore per software, è stato stabilito 1 standard nazionale, sono stati definiti 6 standard locali e di gruppo, e sono stati pubblicati 3 articoli su riviste SCI, 4 articoli su riviste EI e 5 articoli su riviste core.


Quarta puntata della serie di reportage sui risultati della promozione della produzione intelligente dell’Associazione per la Gestione della Qualità delle Costruzioni di Shanghai

Comitato Specializzato per i Componenti Comitato Specializzato per i Componenti 1 febbraio 2024

La macchina intelligente per la formatura delle reti d’acciaio senza passo ha dimostrato risultati concreti nel migliorare la qualità e l’efficienza delle fabbriche di componenti prefabbricati

Con il continuo sviluppo della tecnologia, la carenza di manodopera e l’aumento dei costi del lavoro, è ormai inevitabile che le attrezzature intelligenti sostituiscano l’operato umano. La produzione intelligente è diventata una tendenza di sviluppo in tutti i settori. Nel settore edilizio, anche le aziende produttrici di componenti prefabbricati in calcestruzzo stanno esplorando attivamente la via della trasformazione verso la produzione intelligente. Attualmente, nella maggior parte dei componenti edilizi prefabbricati come le lastre composite in calcestruzzo con travi d’acciaio, le reti d’acciaio vengono quasi sempre legate manualmente, con l’impiego di operai per posizionare le barre d’acciaio; ciò comporta grandi errori nelle distanze tra le maglie e una disposizione irregolare. Il legame manuale porta a una distribuzione non uniforme delle forze, i punti di incrocio legati con filo d’acciaio tendono a scivolare, la tenuta tra acciaio e calcestruzzo risulta debole, facilitando la comparsa di fessure e compromettendo la qualità del prodotto. Inoltre, la legatura manuale richiede un grande sforzo fisico, determina alti costi di produzione e implica processi obsoleti. In questo contesto, la macchina intelligente per la formatura delle reti d’acciaio senza passo soddisfa gli standard di valutazione delle capacità di produzione intelligente e gli standard di interazione dei dati di Shanghai; in quanto dispositivo di saldatura efficiente, a risparmio energetico e rispettoso dell’ambiente, essa fornirà un solido supporto alla trasformazione verso la produzione intelligente delle aziende produttrici di componenti prefabbricati in calcestruzzo.

01 Innovazione tecnologica

Attualmente, a causa della diversità delle progettazioni ingegneristiche e delle differenze tra i componenti, le distanze tra le barre d’acciaio variano; né le macchine nazionali né quelle internazionali riescono a produrre reti d’acciaio con spaziatura non multiplo di 50 mm. Per risolvere questo problema, Tianjin Yinfeng Machinery, attraverso la collaborazione multidisciplinare e multisettoriale, ha sviluppato la macchina intelligente per la formatura delle reti d’acciaio senza passo, dotata di funzioni automatiche di raddrizzamento, saldatura e piegatura, capace di produrre completamente automaticamente reti d’acciaio con distanze tra le barre orizzontali e verticali non multiple di 50 mm, risolvendo così il problema della produzione automatica causato dalle differenze progettuali e dai componenti.


Macchina intelligente per la saldatura delle reti d’acciaio

02 Incremento dell’efficienza produttiva

Questa macchina ha realizzato la completa automazione di una serie di lavori, dalla posa del filo, al raddrizzamento e al taglio, fino alla disposizione delle barre d’acciaio, alla saldatura e alla piegatura, riducendo così l’intervento umano e aumentando la continuità e la stabilità della produzione. Ciò significa che durante il processo produttivo si è notevolmente ridotta la dipendenza da un gran numero di operai specializzati, con conseguente risparmio di risorse umane.

Il gemello digitale e il sistema di lettura dei dati integrati possono leggere automaticamente i disegni CAD e convertirli in istruzioni per la lavorazione automatica dell’apparecchiatura; questa tecnologia non solo migliora l’efficienza produttiva, ma riduce anche gli errori dovuti all’operato umano.

Grazie al preciso controllo meccanico, la macchina di saldatura riduce il consumo energetico durante il processo di saldatura e migliora l’utilizzo dei materiali. Inoltre, grazie all’elevata efficienza della macchina, il ciclo produttivo si accorcia, riducendo ulteriormente il consumo di energia.

Tabella comparativa tra la tradizionale legatura manuale e l’uso della macchina intelligente per le reti d’acciaio



Nota: 1. Si considera una produzione di circa 200 pezzi per turno. 2. Basandosi sul salario giornaliero di 300 yuan per operaio nella regione di Shanghai, si può risparmiare 5.400 yuan di costi del lavoro al giorno. 3. Risparmio del 3% sui materiali.

03 Trasmissione dei dati

Tianjin Yinfeng, grazie alla stretta collaborazione con i fornitori di software, ha realizzato la trasmissione dei dati di produzione, approfondendo l’interazione tra i dati di progettazione standard PCXML e i dati di lavorazione in tempo reale dell’apparecchiatura, mediante la lettura intelligente dei dati e la loro trasmissione alla macchina intelligente per la saldatura delle reti d’acciaio senza passo, permettendo così la lavorazione delle reti. È prevista la diffusione dei dati alle apparecchiature di produzione; i lavoratori in prima linea dovranno solo confermare premendo un pulsante, così da poter elaborare le reti con un solo clic. Questo risparmio di tempo nella comunicazione tra progettazione, pianificazione, gestione della fabbrica e operai produttivi consente una trasmissione diretta dei dati, migliorando l’efficienza e la precisione della produzione.


In conclusione, la macchina intelligente per la saldatura delle reti d’acciaio senza passo presenta le seguenti caratteristiche:

01 Multifunzionalità

È in grado di produrre reti d’acciaio con apertura, senza apertura, con intagli, a forma di trapezio, angolari e altre varianti con piegature.

02 Lettura intelligente dei dati

Attraverso l’interazione diretta dei dati, importando i disegni PCXML, può produrre automaticamente.

03 Risparmio energetico

Utilizza trasformatori elettrici da 315 KVA a 630 KVA, adottando saldature singole o multiple, con grande flessibilità; la saldatura a frequenza media può risparmiare il 30% rispetto a quella ad alta frequenza.

04 Ampia adattabilità

Può saldare diverse tipologie di materiali, tra cui barre d’acciaio nervate laminati a caldo, barre d’acciaio nervate laminati a freddo, barre d’acciaio lisce laminati a caldo e barre d’acciaio lisce laminati a freddo.

05 Alta efficienza

Ogni turno può produrre 200 diverse varianti di reti; la sostituzione della specifica non richiede assistenza umana, tutto avviene in modo completamente automatico; è inoltre possibile produrre efficacemente reti d’acciaio di una sola specifica.

06 Elevato grado di automazione

L’intera apparecchiatura non richiede alcun intervento umano; basta una sola persona per il monitoraggio.

07 Design strutturale

Il design dell’unità prevede una struttura separabile, facilitando la regolazione delle specifiche e la manutenzione.

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