哈尔滨冰雪大世界已经成功举办了22届,随着冰雪旅游的品质提升,冰雪景观的建造需要更高的工艺品质、更快的施工效率和更完善的施工安全保证,由粗狂的追求规模化开始转向高质量、精细化、标准化的趋势发展。要解决这一问题则必须在冰建筑景观砌筑时推广应用标准化的冰砌体,研制开发标准化冰砌体的制造装备以提高加工制备效率是首要解决的技术问题。首先,对型冰生产工艺进行分析与切割实验,确定型冰生产工艺路线,确定型冰生产线布局型式、物料输送方式、推算生产节拍。进行型冰生产线总体方案设计,明确各个工艺环节切割加工方式,明确各个工艺环节间物料转送方式,明确控制系统功能分项目标。依据各个工艺关节切割加工方式,按照冰块材料特性设计型冰切割结构与尺寸调整结构,设计工艺环节间物料传输机构,设计设备整体支撑结构与排冰导出结构。其次,使用ABAQUS软件,建立三维有限元切削仿真模型,分析不同刀具前角、后角、偏齿量和偏齿角度对切削力的变化规律,针对刀具工艺参数,建立正交试验分析以此来获得冰材料加工时的最佳工艺参数。最后,进行型冰自动化生产线主要结构设计,针对带锯机进行总体设计以及带锯条的参数选型,对于可升降机构进行刨铣刀可升降机构的结构设计以及对剪叉式推杆升降平台建立优化模型进行参数优化设计。最后,明确控制系统的目标和对象,绘制物料和产线的时序图,分析整条产线的控制流程,绘制控制系统的原理图,对控制系统进行UI界面的设计,完成控制系统设计与控制功能开发。型冰自动化生产线能够提高型冰的加工制备效率,优化生产方式,提高生产节拍,提高砌筑精度并改善冰建筑景观的建造品质,缩小拼接缝,降低风化作用对冰建筑景观的侵蚀,延长景观展游时间,增加景区收入,降低了施工安全隐患,砌筑效率也得到有效提高,并且从模式上提高工程的机械化程度和体系上提高工程管理水平。