“这个系统太神了！隔着空气就能精准读数，比人工测量快多了！”在三航局厦门海洋公司的砂石料仓内，试验员老林紧盯着控制主板屏上跳动的检测数据，语气满是赞叹。屏幕上实时更新的，正是该公司自主研发的“砂石含水量自动监测系统”捕捉到的关键数据——这个不起眼的系统，如今已成为商混生产线上的“质控尖兵”。
作为厦门市技术实力顶尖的商混生产企业之一，三航局厦门海洋公司自2001年起，已为国家众多重点工程供应商品混凝土超1600万立方米。在混凝土生产中，砂石含水率是配合比的“核心密码”，直接决定混凝土的强度、耐久性等关键性能。过去，试验员需每天手持取样铲，在砂石堆和试验室间往返取样检测，再将数值填入纸质记录表。
“人工检测精度够，但效率太低！”生产副经理甘毅全道出痛点，“每8小时仅能抽样2次，跟不上砂石含水率动态变化，30分钟的检测时滞还会拖慢生产。”随着重点工程对混凝土质量要求升级，破解这一质控困局迫在眉睫。为此，厦门海洋公司组建了一支由物资设备、试验等领域骨干组成的5人课题小组，借助数字化思维重塑质量管控体系。
课题组首先走访了厦门及周边10余家商混站，发现多数企业仍依赖人工检测，少数尝试使用微波水分仪的站点，因受砂石颗粒度、堆积密度影响，检测偏差较大。“这些技术路线都走不通。”返程动车上，物设管理部部长李博然看到窗外掠过的食品加工厂，想起曾见过红外水分设备在食品行业的应用，对谷物、面粉等水分检测效果极佳。
“红外能测粮食水分，或许也能给砂石料‘把脉’。”李博然立刻记下这个想法。回去后，课题组联合技术企业展开攻关，很快有了关键发现：水分子振动会吸收特定波段的电磁波能量，“氢-氧”键对1.9至1.98微米红外线吸收的强烈程度，与水分子含量成正比，含水率可据此精准计算。
顺着这一思路，课题组结合砂石输送工艺特点，设计出一套集成式检测系统：在物料传送带支架上嵌入红外水分仪探头，搭配控制主板与二次仪表，不仅能实现非接触式实时检测，还能与现有的生产管理系统联动。工作时，探头通过内置滤光片精准捕捉砂石的特征光谱，光电传感器将光信号转化为电信号，数据随即传输至生产管理系统，系统自动分析含水率、计算需增减的水量、生成新配方。下一盘混凝土搅拌前，配比已自动完成调整，全程无需人工干预。
但初代系统采集数据与人工检测数据对比误差较大，这让不少老师傅产生了质疑。“试验室环境稳定，但车间里皮带震动、砂石颗粒大小变化等因素，都可能影响光谱采集。”课题组蹲守生产线反复勘察，终于找到症结。随后，他们开启“数据校准攻坚战”，通过数百次人工检测为系统算法标注“参考答案”，让系统在海量数据中“学习”，剔除干扰项。
经过3个月的优化，系统数据误差率降至2%以下，完全满足生产配合比实时调整需求。曾质疑系统数据精确性的老师傅们，如今常围在控制屏前，饶有兴致地研究起光谱波形图：“现在不仅效率高了，质量也更稳了！”
目前，“砂石含水率自动检测系统”已获一项国家实用新型专利，不仅拆装便捷，维护也简单，在混凝土生产中展现出极强的行业适配性，已成为生产人员的得力助手，为高质量服务重点工程筑牢了质控防线。
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来源：三航局
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