从单点突破到全域升级
——走好工程建设行业数智化转型路
[中国石化报 2026-08-19]
数智化转型不是一蹴而就的“整体搬迁”,而是从单点突破走向体系重构的渐进变革。国内首条全流程管道智能预制生产线正是一个鲜活的注脚,它将焊接、切割、组对、检测等原本各自独立的智能化单元打通串联,形成完整的生产链条,用看得见的效率提升与质量可控,回答了“转型从何处着手”。
单点取得突破,并不代表整体转型就能水到渠成。一条产线跑通之后,怎样把成熟经验复制推广到更多业务场景?如何推动设备互联、数据互通、管理协同,把样板“盆景”转化为行业普遍落地的“风景”?这都离不开系统性的顶层设计。
本版从实践样本与顶层谋划两个维度,探析工程建设行业数智化由点到面、向纵深推进的转型路径。
圆桌会谈
工程施工企业如何系统布局数智化转型路径,打造未来竞争力?
以全链条融合重塑竞争新优势
■南京工程公司董事、党委书记 周赢冠
工程建设行业正加速迈入智能建造的深度变革期,数智化转型已成为重塑竞争格局的关键引擎。其长期价值在于推动管理系统性变革,从工具升级到商业模式重塑、从“人控”转向“数控”、从“事后整改”转向“风险预控”,推动以数据为核心资产的规划决策、运营管控、协同保障和创新发展。
面向未来,南京工程公司将系统谋划、分层推进数智化转型。一是筑牢数字化底座,以数据中台为源、微应用为引擎,持续优化系统架构,建设企业级主数据、工程、造价、定额四大数据库,推动“数据入湖”与“智能问数”双向赋能,释放数据要素潜力。二是推进多平台一体化集成建设与协同管理,以项目综合管理平台为中枢,深度集成设计、施工、材控、信息数据枢纽等模块,贯通“设计-采购-施工-供应商-协作方”全数据链条,实现数字化工厂全生命周期可视化管理;全面开展“AI+行动”,推动人工智能在工程设计、项目管理、企业运营、智能装备等场景落地生根。三是聚焦智能装备研发,攻关仪表导压管自动焊等核心技术,推动装备从“能用”向“好用、耐用”升级;总结球罐全位置自动焊经验,形成可复制推广的工艺标准;依托三维建模与模块化施工,深化装备协同应用。四是深化智慧安全建设,AI智慧监管系统已覆盖五大类11种违章识别算法,准确率在80%~90%,形成“智能发现告警-安全员复核-后台处理”全流程闭环,未来将扩展至33种算法体系,推动安全管理由事后处置向事前预防根本转变。
以实用型数智应用夯实精益管理根基
■四建公司董事、党委书记 董克学
当前,工程建设行业已迈入智能建造的全新发展阶段。数智化转型不仅是应用技术的迭代发展,更是工程企业生存与发展的核心战略命题。从长远来看,其价值主要体现在降本增效、模式创新、生态构建三个维度上。最直接的效果就是降本增效,通过数据驱动消除流程浪费,实现管理精细化和标准化。这也是四建公司当前主要的努力方向。
围绕这一目标,四建公司着力推广专业化施工管理APP与移动小工具应用,重点在管道管理、智慧电仪、架设管理、物资管理等场景深化数智化赋能,同步推进车辆管理、质量管理、焊材领用等专项APP落地,加快构建以数据为驱动的“数据说话、数据决策、数据管理、数据创新”管理模式。在模式创新层面,公司以PMC(生产计划与物料控制)业务为突破口,自主开发业务管理平台,实现管理链条的全覆盖,推动EPC(工程总承包)、全过程咨询等业务的数字化升级;在生态构建层面,则着眼于打通产业链上下游,积极构筑协同共生的数字生态。
今后,四建公司将下好数智化转型“先手棋”,持续提升企业核心竞争力。一方面,聚焦智能施工设备与施工机器人研发应用,重点突破高危、繁重作业场景的自动化替代,如智能焊接、智能喷涂及无人化土方作业装备,通过“人机协作”模式降低对传统劳动力的依赖,提升现场作业的安全性与精准度。另一方面,聚焦数字化平台搭建,构建企业级“云+边+端”一体化数字底座,利用大数据与AI算法,实现项目全生命周期的可视化监控与智能决策,将数据从辅助工具升级为企业的核心生产要素。
以全域覆盖锻造项目管理新范式
■五建公司董事、党委书记 衣 浩
站在服务数字中国建设、推进新型工业化的战略高度,数智化转型既是工程建设行业迈入智能建造阶段的必然选择,也是企业锚定长远发展、实现提质升级的核心引擎。其长期价值不仅在于破解传统项目管理标准不统一、流程碎片化、“数据孤岛”等粗放式管理痛点,更在于以数字技术重构项目管理体系,推动管理模式从传统粗放型向标准化、精细化、数字化、智能化全面跃迁,为企业高质量发展夯实数字底座。这既是顺应行业变革、锻造核心竞争力的战略自觉,也是推进治理能力现代化、筑牢可持续发展根基的关键支撑。
面向智能建造新赛道,五建公司将聚焦三大领域深化布局。一是迭代升级项目数字化管理平台,巩固在建项目全覆盖成果,围绕全生命周期、全业务域管控需求,持续优化功能场景、深挖数据价值,打通安全、质量、物资、施工等核心业务数据链路,构建全链条贯通的一体化数字管理体系,以标杆示范和考核督导推动平台应用走深走实。二是攻坚智能安全装备自主创新,聚焦石化高危作业场景,持续优化智能安全帽、智能安全带、无线互联声光报警仪等核心装备,推动装备端与管理平台数据联动,实现人员行为、高空防护、作业环境全域精准防控,以技术创新筑牢安全生产防线。三是拓展全流程智能应用场景,积极探索人工智能在工程建设领域的落地路径,推动数字技术向各环节深度渗透融合,以标准化筑基、数字化赋能、精细化管控、智能化升级为实施路径,持续提升企业核心竞争力,为行业智能建造升级贡献力量。
以产学研协同激发智能建造新动能
■十建公司董事、党委书记 王 毅
对十建公司而言,数智化转型是重塑核心竞争力、领跑行业新赛道的战略性变革,具有深远的发展意义。长期来看,数智化转型能够重塑石化工程建设的差异化竞争优势,依托数字化管理平台、智能装备和模块化建造技术,打破传统施工模式,催生新的业务增长点,同时全面赋能项目精益管控,推动企业从人力密集型向技术智能型转变,为工程建设提质增效注入强劲新动能。
十建公司将聚焦三大领域精准布局,纵深推进数智化转型。一是深耕智能装备自主研发,持续迭代优化智能焊接机器人、管道智能预制生产线,拓展多场景应用,规模化推广智能预制施工模式,打造工程建设行业领先的智能施工技术标杆。二是深化产学研协同创新,落实人才强企战略,依托专家工作室和重大攻关项目,培育数智化领域领军人才与青年骨干梯队;联动高校、科研院所聚焦核心技术难题联合攻关,推动科研资源下沉一线,加速技术成果转化落地。三是优化现有数字化管理平台,构建“横向到边、纵向到底”的全流程施工管理数字生态,实现项目全流程智慧管控;强化平台市场化服务能力,扩大行业推广应用规模,做大做强数字技术服务产业,以数智化全面赋能企业高质量发展。
核心技术创新
●全流程无人化闭环
从原料运输、下料切割、自动抓取、打磨抛光、立体仓储、精准组对到机器人焊接,全程无须人工干预,依托智能排产派工系统与数字化管理平台实现自动调度。
●多机器人协同焊接体系
常规管道由智能焊接机器人完成打底、填充、盖面“一键式”作业;复杂姿态或二次预制管件由九轴全位置智能焊接机器人接管,具备三维视觉识别、自适应轨迹规划能力,实现任意角度全位置自动焊。
●智能感知与决策能力
引入大视野激光相机与三维点云系统,实时识别坡口位置、间隙及变形,毫秒级修正焊接参数;内置“焊接专家数据库”,基于机器学习自动匹配材质、管径、壁厚的最优工艺方案。
●柔性化与规模化兼顾
支持不同项目快速切换工艺参数,既满足大型炼化工程批量预制,也适配小型改造个性化订单;设计产能达20万寸径/年,较传统车间效率提升3倍以上。
关键数据与成效
●装备构成
集成17台(套)智能设备,涵盖八大子系统(智能加工、仓储物流、转运、组对、三类焊接机器人、流水线及管理平台)。
●质量与效率
产品合格率稳定在99.8%以上,焊接效率为手工焊的3~4倍,焊工用量减少75%以上。
●数据追溯
每道焊缝生成唯一“身份证”,实现“焊前方案 - 焊中监控 - 焊后追溯”全生命周期管控。
告别“人海战术” 管道预制迈入“无人时代”
□本报记者 田元武
走进十建公司青岛智能制造基地,一幅智慧生产图景映入眼帘:国内首条全流程管道智能预制生产线全速运行,管材输送、精准切割、自动组对、机器人焊接、成品检测等工序无缝衔接,全流程自动化作业,无须人员现场值守,整套生产体系运行平稳、高效有序。
“如今生产线运行状态稳定,各项工艺参数把控精准,已实现常态化满负荷作业。”十建公司焊接主任技师刘建国紧盯智能管控大屏,从容统筹生产进度,“过去靠人工拼经验、赶工期,如今一键操控全流程,管道预制彻底告别了‘人海战术’。”
自今年2月投用以来,这条生产线始终保持稳定高效产出,为石化工程管道建造智能化、无人化、精细化发展拉开全新序幕。
破解行业痛点锚定数智转型清晰路径
当前,国内石化工程建设数智化转型普遍存在单点智能化水平不足、产线系统集成度低、“数据孤岛”突出等问题。聚焦管道预制核心环节,传统施工模式高度依赖人工操作,各工序分散独立,生产衔接连贯性不足,施工质量易受操作人员技术水平影响,不仅会拉高返工率,也易造成人力物力资源浪费,成为制约行业提质增效的关键瓶颈。
面对行业发展难点,十建公司精准把握智能制造转型机遇,摒弃碎片化、表面化的浅层改造模式,科学制定“单机智能突破-产线系统集成-基地全域智造”转型路径,着力推动管道预制全流程智能化升级。
“单点智能改造只能解决局部问题,要实现质效根本性提升,必须打通全工序、整合全系统、贯通全数据。”十建公司技术质量部总经理王银飞介绍,“我们始终坚持产学研协同攻关,聚焦四大核心技术,全力打造一体化智能预制生产线。”
依托清晰的转型路径与专项技术攻坚,十建公司打破传统施工模式桎梏,全面打通智能装备研发、生产工艺优化、现场实际应用、全产线集成应用完整产业链条,探索出契合石化工程施工场景、贴合行业实际发展需求的智能制造新范式。
全域系统集成“无人智造”实现质效双跃升
作为十建公司智能制造系统集成领域的标志性成果,全流程管道智能预制生产线汇聚多项前沿智能技术,整合立体仓储、无人物料转运、智能精准切割、全自动组对、智能机器人焊接、成品检测等全链条生产工序,搭载智能物料管理、自动化加工等八大核心系统,依托高精度三维视觉算法、AI轨迹深度学习、专业焊接领域专属模型等七大硬核技术,构建起标准化、自动化、智能化的管道预制全新生产体系。
“从原材料入库存储到全流程加工制作,再到成品统一出库,物料转运调配、生产工序对接、参数优化调节等工作全部由智能设备自主完成。”十建公司青岛智能制造基地项目总工程师高岩表示,智能化生产模式带来的变革直观体现在人力、产能、质量等多个维度。
据实际生产数据统计,该智能生产线日常仅需5名人员运维,单日可完成管道预制700寸径,而同等生产规模下,传统生产模式需要38 名操作人员。在产能层面,智能生产线产能可达20万寸径/年,相较传统生产车间产能提升了3倍。在质量管控方面,智能标准化作业让成品合格率稳定保持100%,从源头规避了人工操作疏漏,有效减少返工频次与各类物料损耗。
此外,该生产线同步配套企业自主研发的数字化管控平台,将生产排期、设备调度、质量监控、能耗分析等工作纳入数字化统筹管理,彻底转变以往依靠经验决策的传统管理思维。管理人员足不出户即可远程实时掌握设备运行、焊缝施工质量等情况,实现生产管理精细化、远程化、高效化。
强化技术攻坚打造行业智造标杆
全流程管道智能预制生产线并非各类智能设备的简单叠加堆砌,而是研发团队历经层层技术攻坚、反复工艺迭代优化,完成了从单一设备智能升级到多台设备协同作业,再到整条产线一体化集成的跨越式发展。
管道预制品类繁杂、现场施工工况复杂多变,对智能焊接精度、设备适配能力提出极高要求。“全位置智能焊接、多设备协同精准组对、高精度焊缝智能识别等技术,均是亟待攻克的难点。”高岩介绍。研发团队对焊接算法与轨迹控制技术进行了上千次优化,反复调试三维视觉识别精度,依托数字孪生感知智能系统完成全方位升级,才让智能生产线可灵活适配各类复杂管道预制施工场景,全面覆盖多元化生产需求。
目前,这条智能生产线已顺利为茂名石化乙烯重点项目完成2072寸径工艺管道预制任务,生产管道支架超千吨,施工质量和效率获得业内高度认可。
面向未来,十建公司将持续深挖智能制造创新潜力,加快推进管道智能预制相关技术成果标准化、规模化推广应用,依托现有成熟项目实操经验,持续拓展多领域管道预制应用场景,以数智化转型助力石化工程建设行业高质量发展。
智能材料控制系统
针对传统供应链管理依赖国外软件、系统间存在“信息孤岛”等痛点,南京工程公司定制化开发智能材料控制系统,实现供应链控制体系全流程自主可控,多终端操作响应速度提升40%以上,同时,横向打通设计管理系统与文档控制系统底层数据链,破除多系统信息壁垒,推动从采购策略制定到审批流转的全链路自动化衔接。目前,该系统已在茂名石化、金陵石化等企业的大型项目中通过实战检验,跨部门协同与仓储作业效率显著提升。
建设工程项目管理系统
建设工程项目管理系统(eTP)是四建公司自主开发的项目管理协同平台,集成施工资源(人、车、机)进出场审批、安全检查整改、作业许可证开具、物资出门审批、工序报验、质量检查整改、计划编制分发和进度反馈等功能,完成“安全+质量+计划”全过程数智化管控,实现由“粗量经验决策”向“精准数据决策”的转型。该系统已在北化院天津科学试验基地、石工院科研中试基地等成功应用,特别是在陕西榆林能化项目的应用实现了管理软件输出创效。
智能安全装备
五建公司研制的智能安全装备包括智能安全帽和智能安全带。智能安全帽采用一体式集成设计,搭载工业级高清摄像、多类传感器与多模通信模块,集成语音对讲、精准定位、电子围栏、近电感应等功能,可实现脱帽、跌落、静默、紧急求助等多场景智能报警;智能安全带配置多模组传感装置与定位信标,可精准识别穿戴规范、系挂状态,具备危险区域预警、坠落自动报警与一键求救功能,异常信息实时同步至管理后台。两款装备协同联动,可有效规范现场作业,提升应急处置效率,降低作业安全风险。(李舒姚志广陈薇提供)
