全国人大代表、中国铁建重工集团股份有限公司首席科学家刘飞香

   今年政府工作报告明确提出，要推动各类生产设备、服务设备更新和技术改造。看到今年政府工作任务中为制造业技术改造升级开出的发展“处方”，全国人大代表、中国铁建重工集团股份有限公司首席科学家刘飞香增添了新的研发动力。“随着我国制造业的转型升级，淘汰落后装备和施工工艺，全面推广升级为自动化、信息化、智能化的先进施工装备是必然的趋势。”刘飞香告诉记者。

   据刘飞香介绍，近年来，中国铁建重工集团股份有限公司（以下简称铁建重工）充分发挥新型举国体制优势，加强政产学研用协同创新，成功研发出钻爆法隧道智能施工装备，这一创新将推动隧道施工进入更加智能化、高效和安全的新时代。

   据了解，在全球范围内，隧道的建造方法主要依赖于掘进机法和钻爆法两种工法。然而在我国，钻爆法修建的隧道占比高达70％以上。在过去的一段时间里，我国的隧道施工主要依赖“人海战术+简单机械”的方式，使得我们在机械化关键装备上一直受制于人。为了扭转这一不利局面，刘飞香针对我国少人化无人化隧道建造发展趋势和国外装备的非智能特征，提出了一种创新的隧道装备数智化技术解决方案。这一方案不仅考虑了施工效率和质量，也充分考虑了人力成本和安全风险。刘飞香的解决方案包括开发一系列智能化隧道装备，如自动探测、智能挖掘、自动化支护、智能通风、自动出渣、自动化初支、智能化衬砌等。这些装备采用了最先进的传感器、控制器和算法，实现了自动化、智能化和高效化的隧道施工。通过这些智能化隧道装备的应用，我国的隧道施工效率和质量得到了显著提升，同时也降低了人力成本和安全风险。

  “施工模式的变革，技术的进步，依托科技创新培育形成新质生产力，能够助推隧道智能建造，逐步实现隧道施工无人化。”据刘飞香介绍，近年来，铁建重工加速数字化转型，企业通过数字化赋能，创新打造了一套盾构机数字孪生系统。盾构机被称作“工程机械之王”，又称“钢铁穿山甲”，是开挖隧道的利器。为提升施工效率，保障施工安全，从今年开始，铁建重工地下工程装备数字孪生系统全面使用至全国各地的施工工地上。在施工过程中，铁建重工的数字孪生系统不仅可以收集数据、实时回传，让研发人员工利用这些数据，优化下一代产品设计，还能根据各项数据，进行分析、预警、甚至是自主决策，让盾构机的运行变得更加安全、智能、高效。

   铁建重工地下工程装备数字孪生系统的使用，解决了地下工程装备服役地域分散、位置偏远，装备出现异常时，“专家去不了”“现场说不清”“远程配合难”等难题，突破了地下工程装备产品服务“时空限制”，在高原铁路、地铁、煤矿等重大工程得到成功应用，为高端装备制造行业的数智化发展提供了可供借鉴、复制和迭代升级的研发范式。“我们依托攻关智能化技术，用科技支撑安全发展，让隧道施工更智能、更高效、更安全。”刘飞香告诉记者。