珠江集纳西江、北江、东江之水，奔入南海，在入海口形成巨大的冲积扇平原，是为珠江三角洲。“珠三角”上，广州、佛山、肇庆、深圳、东莞、惠州、珠海、中山、江门等多个城市形成集群，珠江口外伶仃洋岸，香港、澳门两个特别行政区联通世界，是为粤港澳大湾区。
这里是中国开放程度最高、经济活力最强的区域之一，在国家发展大局中具有重要的地位。
2018年10月24日港珠澳大桥开通运营，历时9年建成的超级工程在珠江口最外侧，以宏伟、优美、自信的姿态建立起大湾区的第一道关口。但从港珠澳大桥往北，直至虎门大桥近60公里长的宽阔珠江口上，再无车行横渡之路，两岸往来若不借舟楫，皆须绕行。
2017年5月，深中通道西人工岛沉下第一根钢圆筒，在图纸上等候多时的又一座超级工程开建。与下游30公里处的港珠澳大桥一样，深中通道是一项综合工程，包括水底隧道、水下互通、人工岛和桥梁等多种建筑形式。通道从深圳市的机场沿江互通出发，钻水越波，抵达彼岸的中山市马鞍岛。通道全线24公里（其中17公里的桥梁大部分靠近中山侧），建成后，将以20分钟高速车程给人们带来通行的畅快体验。深中通道必然会成为珠江口伶仃洋上的第二道关口，成为粤港澳大湾区的核心交通枢纽。
2019年11月21日，深中通道开始架梁。当日上午11时08分，在中山市翠亨新区马鞍岛上的陆地引桥段，一片长40米、重160吨的箱形混凝土梁在两台龙门吊机的提升下，稳稳地架设在了两个桥墩之上。虽然与日后水上将要架设的3200吨60米箱梁和超大型钢梁相比，这片梁显得太瘦小太普通，但它是深中通道全线架设的第一片梁，意味着深中通道如期启动了上部结构施工，也意味着深中通道“智慧梁场”生产的第一批梁开始“上岗”。
建一座会思考的梁场
两个两年前的准确时间，在工程师陈剑波的脑子里一直有着清晰的记忆。第一个是2017年7月12日，他随中国中铁大桥局深中通道筹备组第一批抵达中山。第二个是2017年11月30日，筹备组向深中通道建设方汇报方案，正式提出要建设“智慧梁场”。
筹备组开赴中山时，深中通道西人工岛的风筝形状已接近成形，但桥梁工程还远未开工。在中国中铁大桥局中山基地（这个基地曾为广深沿江高速、港珠澳大桥等工程提供大型混凝土预制件，为大湾区的建设立下汗马功劳），陈剑波跟着张春新、张爱民、佘巧宁等几位筹备组的负责人一起，站在岸边向东望。想想吧，几年后，一座人类的伟大构造物将临波而立，在中山梁场南端上岸，而他们现在正要投入其建设中。他们将经历的，定然是一段艰辛而光荣的时光。
深中通道业主方给筹备组出了一道“考试题”：制梁场要本着世界一流、可引领中国桥梁行业发展的原则建设，并且一定要充分体现出“智能制造”。筹备组的主要成员基本是有多年桥梁施工经验的“老桥工”，就连最年轻的陈剑波也已在桥梁工地“泡”了10年，他在京沪高铁大胜关长江大桥的梁场制过两年铁路箱梁，嘉绍跨海大桥的3000多片节段梁也有他贡献的汗水和智慧。但面对深中通道梁场的这道考题，筹备组仍然感到很有难度。
这个难度不是“智能制造”本身，而是如何以“智能制造”为核心，放弃许多成熟的、但多是凭借经验来完成的管理和生产方式，去促生一个全新的、有自身成长机能的管理载体。
不管多难，这事儿都得做，因为它的确代表着桥梁建设的发展方向。筹备组主要成员回到中国中铁大桥局的总部驻地武汉，与大桥局的几位专家、湖北工业大学的几位学者组成了临时的攻关小组。一次次入丝入缕的分析、一次次建模观察和一次次头脑风暴之后，一个全新的概念在大家的脑子里形成：智慧梁场。
一座梁场要有智慧，它首先必须是自动的、安全的、节能的、可控的、标准一致的，同时它还必须是各部位机体联动协调的，更为重要的是，它得是能思考的能成长的。可能实现吗？
大家在最后完成智慧梁场的设计方案时，又形成了一个共识：“智慧梁场”不仅仅是一个实体，更是一个理念和方向，它将承载不断注入的人类智慧和不断精进的科技成果。
2018年4月17日，中国中铁大桥局与深中通道业主方在广州签订了深中通道项目S07合同段施工合同。施工内容包括中山岸陆上1.6公里引桥的施工和深中通道全部混凝土梁的预制（包括40箱梁和60米箱梁共计约800片），以及深中通道全部梁体（包括混凝土梁和钢梁共计约1000片）的架设。
有桥就有梁。有梁就可能会有梁场，梁场最初是用来周转存放梁体的。随着现代桥梁的规模越来越大、吊装设备越来越先进，或钢或混凝土的梁体在架设前需要预拼或预制。这个过程中就产生了一项桥梁建设的先进施工经验，叫“装配式施工”。
中国桥梁的装配式施工在上世纪50年代陇海铁路复线建设时就开始了，复线上的部分桥梁采用了预应力混凝土简支梁。建设南京长江大桥时，大桥引桥梁体为预制而后架设的预应力混凝土梁，那是我国桥梁建设中首次大规模地采用预应力预制梁。装配式施工，顾名思义是像搭积木一样，以拼装组合的方式完成建设。它的好处是低碳、快速、标准，受现场环境影响小、质量可控。这些特质恰好可以规避海上施工中风、浪、涌、流等高不确定性因素的影响，满足跨海大桥“大型化、工厂化、标准化、装配化”的施工要求。东海大桥、杭州湾大桥、青岛胶州湾大桥建设中，墩身部件、大型箱梁都是在岸上的工厂里预制完成，然后运送到海上安装的。
东海大桥建设中，完成了中国桥梁史上的首次超大型预应力箱形梁预制。那是一片高4米、宽15.2米、长70米、重2000吨的箱形梁，用去钢筋110吨、混凝土800多立方米，梁面有两个半篮球场大小，停放在预制厂里时，就像一节火车车皮，被媒体称为“梁王”。到杭州湾大桥时，70米箱梁的规模更大了，重量达到2200吨。显然，这样的大家伙，只有在工厂里稳定的环境中制作才能确保其质量。
2012年6月，港珠澳大桥桥梁主体工程开始施工，不仅大桥的梁体是预制后架设，墩身等也是在中山梁场预制后运送到海上去安装的。自参与广深沿江高速开始，中国中铁大桥局在中山市马鞍岛购地建设了中山基地，专门为大湾区的桥梁工程提供大型混凝土预制件的预制服务。此时，“梁场”已成为实际意义的“梁厂”，由“存梁场地”升级为“制梁工厂”了。
一个名叫“智慧梁场”的机器人
从东海大桥、杭州湾大桥、青岛海湾大桥，再到广深沿江高速、港珠澳大桥，由建设武汉长江大桥、南京长江大桥起步的中国中铁大桥局，梁场建设和制梁架梁的理念和经验一直领先于行业。“建一座桥仅仅是建一座桥吗？尤其是深中通道这样的超级工程，它也应该是一座丰碑，集纳这个时代最先进的科技成果和管理智慧，供后来者参阅；它更应该是一步台阶，融入建设者的探索和追求，为后来者拓展前行的路途。”这样的思考，让他们深切感受到肩上多了一份使命。
明确了责任，他们立即行动起来。得到各方面认可的“智慧梁场”方案中体现的多是理念和方向，其中多少能落地，又如何落地，困难重重。最大的困难是，行业间的壁垒难以打破。
智慧工程、智慧工地的概念，这些年多有提出，经过多方考察，建设者发现，BIM建模、自动化拌和站、自动钢筋加工系统等在建筑市场都已有成熟的技术。即使是集中到同一个工地，也是各守一隅各行其是，且多用于展示，并没有产生多大的生产力，更没有形成合力。
一座会思考的梁场，不但需要有智慧的大脑，四肢和躯体还都得在它的统一指挥下工作。那么，项目部要做的就是集成，把最新最适用的科技成果集成到中山基地，使之成为一个完整的、有人工智能的“机器人”。
为此，项目部发起组建了“党员先锋岗BIM攻关小组”，攻关小组首先根据方案将“智慧梁场”分解成六大部分：混凝土加工系统、钢筋加工系统、物资采购系统、张拉压浆系统、模板系统和中控及监控系统。其中，混凝土加工、钢筋加工和物资采购的自动化系统市场都有现成的技术，他们所要做的是将其与中控和监控系统建立有机关联。攻关小组就像一根针，要把一捧珍珠串成项链。
这条项链上有一个关键的珠子还没有长成，那就是模板自动化系统。在一次小组“头脑风暴”会上，大家提出，先把“模板自动化系统”集成出来。
理想中的“智慧模板”应该可以在中控室的操作下，实现外模自动走行、调整和定位，内模自动收缩、走行。这涉及液压、模板加工、PLC模块以及激光模块等多个行业和研究领域。不断地磨合，一次次突破，终于，2018年底，第一套符合理想要求的自动化模板做出来了。试用那天，大家都围着二工区总工程师李向阳，只见他轻点手机上的App，模板在中控室的系统指挥下开始自动走行、开合。
“智慧梁场”的产梁过程
在自动化模板系统获得成功的前不久，攻关小组已攻克了一道难关：将BIM建模导入自动化机械。这可是国内第一次。
原来的BIM建模只负责建模，钢筋自动化加工中心只负责自动化加工，两者并无关联。那时，钢筋加工之前，建模的技术员要到现场去告诉操作工人需要多少各种规格的钢筋，都需要做成什么形状；操作工人再把指令输入机械开始一步步生产制作。而现在，技术人员在中控室将BIM建成的指令发送到车间里的机械上，现场操作工人只需确认，钢筋加工便自动开始。
模板系统之后，困难一个个被攻克，“智慧梁场”的筋脉一步步被打通，“机器人”渐渐“智慧”起来。
就让我们来看看，在深中通道的这个“会思考的梁场”，一片梁是如何“搭骨生肌”的。
第一步，钢筋进入“钢筋配送中心”。这是一个面积约6000平方米的固定厂房，里面有一台钢筋锯切套丝机器人、三条钢筋剪切弯曲生产线，和一套意大利进口的施耐尔钢筋多功能加工中心。
工程技术部建立的箱梁钢筋BIM三维模型，在中控室里被技术人员以指令的形式远程发出，多功能加工中心收到指令后，由现场的操作人员确认，便开始进行钢筋自动化加工。这台多功能加工中心拥有8个原材料储料格和12米长的移动式钢筋收集车，具备自动上料、测量、剪切、分类收集等功能，可对8~28毫米的各种规格棒材钢筋进行加工，尺寸精度为±1毫米。在这里，仅需一名操作人员就可完成30吨的日生产量，同时，在启动前和操作中还可以自动确认不安全区域内是否有人，若有不安全因素，便不启动或自动停止作业。
第二步，剪切、弯曲好的各种规格的钢筋制件进入“钢筋绑扎区”。这里有可移动厂房，可根据天气和施工情况移动厂房顶棚。4条钢筋绑扎生产线的胎架是根据BIM三维模型制作出来的，有钢筋主筋的卡槽，工人只需把符合尺寸的钢筋放入其中，并不需要对照图纸，操作起来简单而准确。这样，可有效保证钢筋骨架结构尺寸、梁体保护层厚度和预应力孔道曲线。
第三步，绑扎好的梁体钢筋骨架被整体吊装起来，送到“制梁场区”。这里与“钢筋绑扎区”共用3台120吨吊重、62米大跨径的龙门吊机和可移动厂房。吊机采用自动液压夹轨器和止轨器，可防台风。龙门吊机和移动厂房都安有动态监测设备，由中控室对它们的主要杆件应力、运行状态进行安全监控。
这里有4条生产线、16个制梁台座，每条生产线配置一套“小科学家们”集成出来的自动化模板。梁体钢筋骨架在这里被装上智能控制液压不锈钢复合模板，这是它们的“生肌”神器。装上内外模板的钢筋骨架在这里等待混凝土的到来。
第四步，此时，钢筋骨架等待的混凝土正在混凝土输送中心制作。制作混凝土的砂石料存放在全封闭的料仓中。这个料仓面积约7000平方米，可存储12000方砂石料。仓顶有自动喷雾除尘系统，全天候工作，由中控室通过它来控制料仓内的温度、湿度和作业过程中的粉尘。
紧临料仓，便是混凝土搅拌站。这里有16个200吨粉料罐和4台HZS180型的搅拌设备，拌和能力可达每小时200方。配备拌和好的混凝土由搅拌车送到“制梁场区”。
第五步，混凝土由泵车输入箱梁模板内，注入钢筋骨架之间。在这个阶段，中山梁场的智慧由智能布料机、感应式附着振动器和自动混凝土桥面振捣机来体现，它们可以实现箱梁的智能浇筑，使混凝土与钢筋骨架紧紧结合，就像肌肉长在骨头上，没有一点缝隙。
在这里，还有两套混凝土箱梁智能养护系统，它们可以感应梁体温度和环境湿度，自主决定伸缩喷头对梁体混凝土进行喷淋养护。当然，技术管理人员也能通过手机App或在中控室远程发送指令，进行操作。
第六步，这可是个关键，张拉与压浆。箱梁预应力张拉是整个混凝土箱梁生产的关键工序，在中山梁场，这道关键却简单到只需要按一个键。控制中心的管理平台上，有集成智能张拉和循环压浆系统，通过视频监控、无线传输以及物联网等技术就能实现对梁体预应力的张拉和压浆，并对数据自动采集、无线传输、自动分析。使这项原本需要体力、智力、经验的工作程序，变得轻松、精确，其过程还实现了可视化、信息化。
第七步，等待站上墩顶。
2019年11月21日上午9点半，那片待架的40米箱梁由运梁台车推拽着从制梁场出来往目的地而去。经过一个拐角处，梁体缓缓地转动，背后正是工地的蓝色背景图，上面六个红色的大字“中国梦大桥梦”在阳光下发着光。