蓋大樓不再是靠人工“搬磚頭、軋鋼筋、澆水泥”,而是技術(shù)人員按按鍵盤(pán),“智慧大腦”數字化調配,各種機器人精準化施工。這不再是科幻作品中的描繪,而是我們建筑行業(yè)正在發(fā)生的變化。一向被認為是勞動(dòng)密集型、技術(shù)水平偏低的建筑業(yè),正在告別傳統的工作方式,“中國建造”開(kāi)始加速“智慧升級”。
塔吊林立,機器轟鳴,成都市首批智能建造試點(diǎn)項目——位于天府新區的成都科創(chuàng )生態(tài)島正在熱火朝天的施工當中。從高空俯瞰全島,數個(gè)高低不一、大小不同的圓弧形建筑錯落有致地“散落”在成都梓州大道兩側,鹿溪河、興隆湖環(huán)抱四周。走進(jìn)項目指揮中心,數字沙盤(pán)、多個(gè)監測大屏、BIM(建筑信息模型)體驗、VR防火體驗等數字化應用成果讓人目不暇接。
“智慧大腦”讓設計藍圖變?yōu)楝F實(shí)。據成都科創(chuàng )生態(tài)島六批次項目負責人崔剛介紹,根據企業(yè)數字化大腦建設要求,項目以成都市首批智能建造試點(diǎn)項目為契機,從BIM深度應用、智能建造、智慧工地平臺建設三個(gè)維度實(shí)施項目數字化建設。智慧指揮中心主要集成了數字沙盤(pán)、智慧監管、數字化應用等28個(gè)模塊,建立了項目管理數字化“智慧大腦”,能高效地指導項目全過(guò)程履約管理。例如,超高層建筑中較為危險的塔機作業(yè),項目管理人員可以通過(guò)塔機監測模塊,實(shí)時(shí)監測塔機的運行狀態(tài),包括吊重、高度、角度、風(fēng)速等參數,實(shí)現多機防碰撞預警,以確保塔機的安全運行。
“項目最高樓N1單元核心筒4層以上墻體采用ZPM100智能控制全鋼液壓爬模施工。爬模是墻體施工的關(guān)鍵設備,相比傳統模式下需要人工爬上去‘手動(dòng)’操作爬升的方式,智能液壓爬??梢砸幈苋斯じ呖兆鳂I(yè)風(fēng)險,能通過(guò)手機APP、PC端及控制中心進(jìn)行遠程查看和控制,施工效率可以提高一倍?!敝袊逡奔瘓F有關(guān)負責人表示。
如果把智能控制全鋼液壓爬模視為主體結構建設的機器人,那么在成都白鷺灣數字新經(jīng)濟科創(chuàng )園項目的建設工地上還出現了一批室內智能建造機器人。
在混凝土澆筑后,四輪激光地面整平機器人會(huì )通過(guò)智能激光找平算法以及線(xiàn)控底盤(pán)技術(shù),實(shí)現無(wú)人自主運動(dòng)及高精平整施工;在混凝土初凝后,履帶抹平機器人通過(guò)巡航技術(shù)以及智能擺臂算法,對地面進(jìn)行提漿收面施工;四盤(pán)地面抹光機器人則是在混凝土終凝前,對地面進(jìn)行抹光……越來(lái)越多這樣的機器人正出現在各個(gè)工地。
近年來(lái),從中央到地方發(fā)布多個(gè)支持政策,推動(dòng)智能建造發(fā)展提速。2020年7月住建部下發(fā)的《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導意見(jiàn)》明確,到2025年,推動(dòng)形成一批智能建造龍頭企業(yè),引領(lǐng)并帶動(dòng)廣大中小企業(yè)向智能建造轉型升級,打造“中國建造”升級版;到2035年,“中國建造”核心競爭力世界領(lǐng)先,建筑工業(yè)化全面實(shí)現,邁入智能建造世界強國行列。
隨后,2022年住建部、國家發(fā)展改革委印發(fā)的相關(guān)文件提出,到2030年培育100個(gè)智能建造產(chǎn)業(yè)基地,打造一批建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,形成一系列建筑機器人標志性產(chǎn)品。相關(guān)研究數據顯示,2025年中國在建筑業(yè)數字化轉型的支出預計達607.3億元,年復合增長(cháng)率達11.3%。
北京、上海、深圳、蘇州、武漢等多地相繼發(fā)布實(shí)施意見(jiàn),并細化了相關(guān)規定。例如,深圳市政府印發(fā)的《深圳市智能建造試點(diǎn)城市建設工作方案》指出,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)項目累計不少于100個(gè)。再如,《蘇州市2023年度智能建造推進(jìn)工作要點(diǎn)》提出,至2023年底,全市單項5萬(wàn)平方米以上房建工程項目全面使用建筑機器人輔助施工。
“我國是建造大國,我國的建筑業(yè)創(chuàng )造了諸多世界第一,但也面臨著(zhù)安全生產(chǎn)、環(huán)境污染、人才匱乏、生產(chǎn)效益低等問(wèn)題。促進(jìn)信息化與工業(yè)化在工程建造領(lǐng)域的深度融合,實(shí)現智能建造,是建筑業(yè)轉型升級的必由之路?!币晃粯I(yè)內人士表示。
中國建筑業(yè)協(xié)會(huì )副會(huì )長(cháng)吳慧娟表示,應大力推動(dòng)建筑業(yè)技術(shù)創(chuàng )新、管理創(chuàng )新和業(yè)態(tài)創(chuàng )新,加快傳統建筑業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)、節能技術(shù)等融合,以創(chuàng )新帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉型,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)現代化。
“中國建筑業(yè)有著(zhù)龐大、豐富的數字化應用前景,數字化轉型大有可為。下一步,要不斷深入推進(jìn)數字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數字化,著(zhù)力打造數字化轉型生態(tài)圈,打通產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈、服務(wù)鏈的全產(chǎn)業(yè)運營(yíng)鏈,同時(shí)加快培養高端技能型人才,助力行業(yè)數字化轉型升級?!眳腔劬暾f(shuō)。
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