21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者林修廣州報(bào)道
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作為建筑大國(guó),中國(guó)天然有旺盛豐富的建筑場(chǎng)景。但近些年來(lái),隨著用工老齡化、成本上升,且建筑場(chǎng)景本身存在一定危險(xiǎn)性、對(duì)效率仍有高要求等,這些日益凸顯出對(duì)于建筑場(chǎng)景進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)的迫切性。
國(guó)家已陸續(xù)從綠色建筑、新型建筑工業(yè)化、智能建造等方面提出政策舉措和指導(dǎo)意見(jiàn),在場(chǎng)景和技術(shù)共同驅(qū)動(dòng)下,建筑機(jī)器人正走向快速發(fā)展的路途中。
近日舉行的中國(guó)住博會(huì)期間,博智林機(jī)器人展示了14款建筑機(jī)器人及BIM數(shù)字化軟件的聯(lián)合運(yùn)作,呈現(xiàn)出體系化聯(lián)動(dòng)能力。核心覆蓋建筑施工四大周期:主體結(jié)構(gòu)、內(nèi)外墻裝飾裝修、地庫(kù)及輔助施工。
中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)人工智能研究院院長(zhǎng)張堯?qū)W教授表示:“博智林機(jī)器人公司通過(guò)BIM數(shù)字化、建筑機(jī)器人、新型建筑工業(yè)化等技術(shù)創(chuàng)新,在多個(gè)復(fù)雜的施工場(chǎng)景上成功實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同施工,在國(guó)內(nèi)智能建造領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng),對(duì)中國(guó)乃至世界建筑行業(yè)的發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。”
頭豹研究院指出,當(dāng)前中國(guó)建筑機(jī)器人市場(chǎng)空間龐大,但市場(chǎng)滲透率極低。預(yù)計(jì)2021-2025年是初步應(yīng)用期,建造機(jī)器人基本完成技術(shù)落地、市場(chǎng)化進(jìn)程加速;2026-2030年將進(jìn)入迅速發(fā)展期,屆時(shí)我國(guó)建筑建造機(jī)器人龍頭企業(yè)將引領(lǐng)帶動(dòng)中小企業(yè)向智能建筑轉(zhuǎn)型升級(jí)。預(yù)計(jì)2035年該行業(yè)規(guī)模將達(dá)到224億元人民幣。
建筑自動(dòng)化提速
近幾年間,國(guó)家陸續(xù)在政策舉措方面推動(dòng)向裝配式建筑、智能化工程建設(shè)裝備引導(dǎo),并提出支持建筑業(yè)科研、推動(dòng)新技術(shù)與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展等方向。
2022年1月,住建部《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確加快智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展,提出要完善智能建造政策和產(chǎn)業(yè)體系;夯實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化基礎(chǔ);打造建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái);加快建筑機(jī)器人研發(fā)和應(yīng)用;推廣綠色建造方式等。
在具體項(xiàng)目中落地也尤為重要。2022年11月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)通知,選取北京、天津、重慶、佛山等24個(gè)城市開展智能建造試點(diǎn)。不同省市也在具體推進(jìn),如深圳市政府印發(fā)的《深圳市智能建造試點(diǎn)城市建設(shè)工作方案》要求,到2023年末全市智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展體系初步形成,到2025年末全市納入智能建造試點(diǎn)項(xiàng)目累計(jì)不少于100個(gè)。湖北、廣東、遼寧、江蘇、河北等多省均發(fā)布了推動(dòng)智能建造的相關(guān)實(shí)施意見(jiàn),并陸續(xù)推進(jìn)細(xì)化規(guī)定。這些政策舉措似乎顯示出,智能建造正步入加速推廣階段。
政策方面的引導(dǎo)落地另一面,是我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的快速成長(zhǎng)積累,落地到建筑行業(yè)也是如此。
此次住博會(huì)現(xiàn)場(chǎng),博智林特別打造了AI智能體驗(yàn)空間,一比一復(fù)刻施工場(chǎng)景,用四款機(jī)器人動(dòng)態(tài)作業(yè)的形式,還原機(jī)器人施工情景。
測(cè)量機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)實(shí)量,3D點(diǎn)云技術(shù)提升數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度,一分多鐘完成房間數(shù)據(jù)收集,給后續(xù)打磨提供熱力圖指引;智能劃線機(jī)器人全自動(dòng)高效劃線,劃線精度±3mm以內(nèi),約為傳統(tǒng)4-6人劃線班組的3.5倍;地磚鋪貼機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)鋪磚,十幾秒完成一塊磚的鋪貼,施工效率約為傳統(tǒng)人工的6倍;地坪漆涂敷機(jī)器人最大輥涂范圍可延展至3.8米寬,可幫助減輕工人作業(yè)強(qiáng)度。
這只是冰山一角。此次博智林從多個(gè)建筑施工環(huán)節(jié)中展示了相應(yīng)機(jī)器人應(yīng)用。如在主體結(jié)構(gòu)階段的機(jī)器人搭檔:布料機(jī)器人、地面整平機(jī)器人,雙機(jī)聯(lián)動(dòng)在高強(qiáng)度混凝土澆筑階段可實(shí)現(xiàn)降本增效、提升質(zhì)量等目標(biāo)。
在裝修階段有膩?zhàn)油糠髾C(jī)器人、室內(nèi)噴涂機(jī)器人、地磚鋪貼機(jī)器人、外墻噴涂機(jī)器人矩陣;地坪施工的地坪研磨機(jī)器人、地坪漆涂敷機(jī)器人矩陣,已實(shí)現(xiàn)跑通裝修24小時(shí)流水線施工,其更大的意義在于,可大幅降低高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和建筑粉塵導(dǎo)致職業(yè)病風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)悉,本次住博會(huì)的展示是博智林機(jī)器人家族到目前為止最大規(guī)模且呈體系化、系列化地集體亮相。目前公司在研的機(jī)器人關(guān)鍵零部件和基礎(chǔ)共享技術(shù)近50款,覆蓋建筑機(jī)器人軟硬件八大核心模塊:伺服系統(tǒng)、傳感器、控制器、輪系單元、AI路徑規(guī)劃、導(dǎo)航系統(tǒng)、機(jī)器視覺(jué)、機(jī)器人管理軟件,其中導(dǎo)航、視覺(jué)、多機(jī)調(diào)度等技術(shù)填補(bǔ)了建筑機(jī)器人領(lǐng)域的空白。
截至目前,博智林在研建筑機(jī)器人近50款,適用于建筑全周期智能建造工序,包括混凝土施工及修整、砌磚抹灰、室內(nèi)裝修裝飾、外墻高空噴涂、地庫(kù)裝修等。
應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)
身處建筑的復(fù)雜場(chǎng)景中,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人落地和技術(shù)升級(jí)只是第一步,真正在建造環(huán)境中的能力聯(lián)動(dòng)、并形成行業(yè)性的統(tǒng)一實(shí)施標(biāo)準(zhǔn),才能真正實(shí)現(xiàn)向建造智能化的持續(xù)跨越。
不同于傳統(tǒng)機(jī)器人往往是獨(dú)立發(fā)展的成長(zhǎng)路徑,博智林屬于頭部房企碧桂園旗下科技建造企業(yè),因此在落地進(jìn)程中,也有更為豐富的場(chǎng)景支持,并得以在實(shí)地運(yùn)轉(zhuǎn)中更高效提升體系化能力。
隨著技術(shù)能力成熟,近兩年來(lái)博智林旗下機(jī)器人還在加速向外輸送能力,落地到不同場(chǎng)景中。
2月,博智林室內(nèi)噴涂機(jī)器人首次進(jìn)入香港青衣青康路北的公屋地盤,15分鐘內(nèi)完成內(nèi)墻及天花噴涂工序,覆蓋率達(dá)90%。房屋署高級(jí)結(jié)構(gòu)工程師姚勛雄表示,博智林機(jī)器人整體表現(xiàn)初步令人滿意,可自行完成噴涂單位內(nèi)墻及天花,質(zhì)量穩(wěn)定,顏色和光澤均勻。
5月,深圳市屬國(guó)企人才安居集團(tuán)坪山區(qū)沙湖保障性租賃住房項(xiàng)目中,由碧桂園科技建筑集團(tuán)和博智林提供智能建造技術(shù)解決方案,項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)建筑與裝修交付全過(guò)程計(jì)劃使用17款建筑機(jī)器人。
這是深圳市首個(gè)建筑機(jī)器人綜合利用項(xiàng)目,在其中底板澆筑環(huán)節(jié),人機(jī)配合下,初凝平整度達(dá)±5mm,水平度合格率穩(wěn)定在95%以上,大部分工作面一次成型。相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹稱,使用智能技術(shù)使得項(xiàng)目節(jié)省人工20%,效率提升10%。
當(dāng)然,縱觀建筑機(jī)器人的發(fā)展,由于時(shí)間尚短,現(xiàn)階段我國(guó)智能建造尚處于起步階段,相關(guān)領(lǐng)域也沒(méi)有可供借鑒的經(jīng)驗(yàn),與之相匹配的產(chǎn)品、施工、設(shè)計(jì)和驗(yàn)收等標(biāo)準(zhǔn)體系還比較欠缺。
具備研發(fā)和應(yīng)用實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的從業(yè)者積極參與籌謀尤為關(guān)鍵。2020年11月,博智林受邀聯(lián)合中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院等單位,發(fā)起成立中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)建筑機(jī)器人專業(yè)委員會(huì)(CECS),這也是我國(guó)首個(gè)專注于建筑機(jī)器人及智能建造的標(biāo)準(zhǔn)化權(quán)威機(jī)構(gòu)。
截至目前,博智林主編建筑機(jī)器人國(guó)家認(rèn)證制度及配套實(shí)施的認(rèn)證依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《建筑機(jī)器人CR認(rèn)證實(shí)施規(guī)則》《建筑機(jī)器人安全技術(shù)規(guī)范》《建筑機(jī)器人電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)抗擾度要求和限值》《建筑機(jī)器人電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射要求和限值》均已發(fā)布;此外還參編2個(gè)國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)多個(gè)省、部級(jí)科技專項(xiàng)。
近些年來(lái),我國(guó)在機(jī)器人領(lǐng)域的技術(shù)能力正快速迭代發(fā)展,隨著持續(xù)落地到場(chǎng)景應(yīng)用并完善執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),也將更好踐行向數(shù)智化社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展方向邁進(jìn)。
(文章來(lái)源:21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道)
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