摘要：在中交三航局六公司厦门海洋工程公司的砂石料仓里，细密的砂粒顺着输送带倾泻而下。试验员老林目不转睛地盯着屏幕上实时跳动的检测数据，忍不住竖起大拇指：“‘砂石含水率自动监测系统’真是神了！隔着空气就能读数，又快又准。”

在中交三航局六公司厦门海洋工程公司的砂石料仓里，细密的砂粒顺着输送带倾泻而下。试验员老林目不转睛地盯着屏幕上实时跳动的检测数据，忍不住竖起大拇指：“‘砂石含水率自动监测系统’真是神了！隔着空气就能读数，又快又准。”

在混凝土生产过程中，生产人员往往通过砂石含水率的检测结果及时调整配合比，来保证混凝土的质量和性能。传统人工检测是由试验员每天手持取样铲在砂石堆和试验室间往返取样检测，再将砂石含水率数值填入纸质记录表。

“但是每生产台班两次的抽样频率难以完全捕捉含水率的动态变化，且30分钟的检测时滞也影响了生产效率。”生产副经理甘毅全道出了人工检测的痛点。

这场与时间赛跑的质量管控困局亟待破冰，而破冰的关键便是“创新”。为此，厦门海洋工程公司紧扣“用新地图找新世界”战略行动，以科技创新为核心驱动力，成立课题小组，依托数字化思维重塑质量管控的生命线，实现了从传统质检向智能质控的转型升级。

市场调研的征程远比想象中艰辛，课题组成员辗转厦门及周边城市的多个商混站，发现大部分商混站还是采用人工检测的方法，也有商混站试过用微波水分仪检测，但受颗粒度和堆积密度的影响，检测结果偏差很大。

“这些技术路线都不能解决实际问题。”返程的动车上，物设管理部部长李博然看着车窗外一闪而过的食品加工厂，想起曾见过红外水分设备应用在食品行业，对谷物、面粉等水分检测效果显著。

他立马坐直身子：“既然红外能测出粮食中的水分，那是不是也能给混凝土砂石料‘把脉’？”

回去后，成员们立即开展调研分析，并与相关技术企业合作，发现水分子在振动时会吸收电磁波中特定波段的能量，波长不同吸收的强度也不同。

其中水分子氢-氧键对红外线中1.90至1.98微米的光吸收较为强烈，在这个区间的光谱范围内水分子吸收红外线的能量与水分子的含量成正比，基于此原理，含水率便能轻而易举地被计算出来。

这一发现为课题组打了一剂“强心针”，成员们根据砂石原料的工艺特点和输送方式设计出一套集成式检测系统，不仅能实时非接触检测出砂石的含水率数据，还能与现有的生产管理软件实现联动。

嵌于物料传送带支架的水分仪探头，就像是一位经验丰富的中医，给砂石料“隔空诊脉”。内置滤光片精准捕捉特征光谱，经过光电传感器将光信号转化为电信号，测得的数据随即传输至涵盖生产、设备、材料等多模块的ERP生产管理系统。

ERP系统根据分析结果自动计算需增减的水量，生成新配方。这样一来，在下一盘混凝土开始搅拌时，系统早已“开出药方”，自动调好配比，整个过程无需人工干预。

然而，在实际应用中，初代系统的局限性很快显露。课题组成员将检测系统采集的数据与人工试验数据相比后发现两者误差很大。

“皮带运行时产生的震动、物料特性的动态变化等因素，都可能导致光谱采集失真。”经过现场勘察分析，李博然得出结论。因此，系统需要通过海量现场数据采集和人工校定“学习”如何剔除干扰项。

经过数百次的人工校核为算法标注“参考答案”后，系统生成的数据与纸质记录表上的数据越来越趋同，误差率不超过2%，完全可以作为有效数据为生产配合比提供实时参考，大幅提高了检测效率和准确性。

那些曾质疑系统测得数据精确性的老师傅们，现在也纷纷围在控制屏前饶有兴致地研究起光谱波形图。

如今，成功获得一项实用新型专利的砂石含水率自动检测系统已然成了生产人员的“得力助手”，那些曾游移在人工取样间隙的质量波动，正在被系统织就的数据密网捕获并“消除”。（通讯员 练玲）

来源：中国水运报一点号