機(jī)器人“搬磚”，“江蘇智造”未來已來

　　全省223個建筑工程項目用上智能建造技術(shù) ——

　　機(jī)器人“搬磚”，“江蘇智造”未來已來

　　1月19日，2023年度江蘇省智能建造試點項目入圍名單公布。28個入圍項目，分布在南京、蘇州、無錫、南通、揚(yáng)州和宿遷。近期，省住建廳將組織專家對這些項目進(jìn)行實地核查，通過核查的則定為首批江蘇省智能建造試點項目。

　　顧名思義，智能建造是充分利用智能技術(shù)和相關(guān)技術(shù)，提高建造過程智能化水平的一種新型建造方式。2022年11月，南京、蘇州入選住建部公布的首批24個智能建造試點城市。當(dāng)年12月底，省住建廳出臺《關(guān)于推進(jìn)江蘇省智能建造發(fā)展的實施方案(試行)》，提出加大智能建造技術(shù)在工程建設(shè)各環(huán)節(jié)的應(yīng)用，塑造“江蘇建造”新品牌。目前，全省有223個工程項目采用智能建造技術(shù)。

　　一群機(jī)器人“空降”項目工地

　　智能建造，“新”在哪里？1月18日，在南京市建鄴區(qū)的G71地塊項目工地，記者看到一群“顯眼包”：測量機(jī)器人、地坪機(jī)器人、噴涂機(jī)器人。其中測量機(jī)器人的造型和傳統(tǒng)的工程測量儀差不多，但多了個“大腦袋”。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)“大腦袋”，它就能完成測量工作�，F(xiàn)場工作人員介紹，5名測量人員一整天完成的測量任務(wù)，一個測量機(jī)器人兩個小時即可搞定，幾乎沒有誤差，而且測量數(shù)據(jù)實時上傳管理平臺，省去人工錄入。

　　項目空地上，工廠定制的墻板、樓板等預(yù)制構(gòu)件高高碼起。每個構(gòu)件都掛著一個二維碼，伴隨設(shè)計、生產(chǎn)和施工的全過程，相當(dāng)于構(gòu)件的“身份證”，有尺寸、材料、生產(chǎn)廠家等信息。工地的許多墻面上都貼著二維碼，手機(jī)一掃即跳出一個空間三維模型，上面清楚標(biāo)注著一些實測數(shù)據(jù)。工作人員掃碼即可了解具體信息，施工管理更直觀便捷。這一切有賴于測量機(jī)器人，更要歸功于幕后的“智慧大腦”。

　　項目施工方——江蘇宜居建設(shè)工程有限公司總工程師賈建偉告訴記者，“智慧大腦”是一個集BIM(建筑信息化模型)、信息化、數(shù)字孿生、智能施工為一體的智能化集成化管控平臺。它集納施工中的所有管理項目、人員和設(shè)備，履行“工地總指揮”職責(zé)�！耙郧安牧瞎芾�、安全管理、質(zhì)量管理在不同平臺運(yùn)行，難免造成低效和資源浪費(fèi)，而有了‘智慧大腦’，施工管理效率極大提高�！�

　　3D打印建筑現(xiàn)身市民廣場

　　多功能服務(wù)房、公交站臺、街頭休閑角、單位門衛(wèi)室……多個3D打印建筑現(xiàn)身南京江北新區(qū)的市民廣場。在它們的“娘家”——南京嘉翼精密機(jī)器制造股份有限公司，董事長李進(jìn)用視頻向記者展示一個3D打印建筑的“生長”過程：可以吐出砂漿的機(jī)械臂不停擺動，留下“蛋糕裱花”樣的成型砂漿。隨著砂漿堆疊，墻面不斷長高……最終誕生了高6米、使用面積52.8平方米的兩層建筑，也就是如今的南京市六合區(qū)靈巖社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心院史展覽館。

　　在位于蘇州市相城區(qū)的長三角國際研發(fā)社區(qū)啟動區(qū)二期項目現(xiàn)場，中億豐建設(shè)集團(tuán)股份有限公司智能建造中心主任肖勇軍介紹，升降機(jī)是建筑工程必會用到的基礎(chǔ)設(shè)備，該項目將傳統(tǒng)升降機(jī)升級為智能無人升降機(jī)，讓有人值守變成無人值守，實現(xiàn)24小時連續(xù)自主作業(yè)，梯籠內(nèi)置的人數(shù)AI識別、載重感應(yīng)控制等功能極大地提升了安全性。像升降機(jī)這樣的技術(shù)革新，該項目有80多個。

　　蘇州市相城區(qū)黃埭鎮(zhèn)有一個匯集4大系列14個建筑機(jī)器人產(chǎn)品的“建筑機(jī)器人4S店”。智能裝備研發(fā)與服務(wù)中心負(fù)責(zé)人、江蘇中杰建兆智能裝備有限公司常務(wù)副總經(jīng)理史益軍用建筑人的“行話”向記者展示“地面三件套”，包括搬運(yùn)機(jī)器人、四輪激光整平機(jī)器人等；“墻面四件套”，包括室內(nèi)膩子噴涂機(jī)器人、室內(nèi)乳膠漆噴涂機(jī)器人等；“地空巡檢兩件套”……長手臂的室內(nèi)膩子噴涂機(jī)器人，可根據(jù)規(guī)劃路徑，獨立完成墻面、天花板等大面積的膩子噴涂作業(yè)，對曲面、復(fù)雜空間的噴涂作業(yè)也游刃有余，最高作業(yè)高度為4.6米。一個室內(nèi)膩子噴涂機(jī)器人的作業(yè)量，能抵三四名工人。

　　三重優(yōu)勢助力轉(zhuǎn)型擺脫困境

　　“我省將智能建造作為推動建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手，以工程項目、經(jīng)營主體、產(chǎn)業(yè)鏈為重點，大力推行智能建造技術(shù)應(yīng)用，推動建筑業(yè)由傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。”省住建廳建筑市場監(jiān)管處副處長周文輝說。

　　“智能建造的五大關(guān)鍵領(lǐng)域，包括建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、‘BIM+’數(shù)字一體化設(shè)計、建筑機(jī)器人及智能裝備、部品部件智能化生產(chǎn)、智能施工管理�！睎|南大學(xué)土木工程學(xué)院教授、博導(dǎo)李啟明介紹，“智能建造并不是完全否定傳統(tǒng)建造方式，而是用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)來賦能傳統(tǒng)建造過程�！�

　　李啟明列出智能建造的三重優(yōu)勢。首先，可以提升建筑業(yè)的信息化和智能化水平，降低成本、提高效率。例如，基于“BIM+”數(shù)字一體化設(shè)計，不僅可以出設(shè)計圖紙，還能出建筑結(jié)構(gòu)、水電暖BIM等數(shù)字產(chǎn)品。通過這些信息化模型，設(shè)計者可以預(yù)先檢驗結(jié)構(gòu)里的管線，優(yōu)化設(shè)計以解決管線碰撞等問題，而傳統(tǒng)設(shè)計方法很難預(yù)先發(fā)現(xiàn)此類問題。

　　其次，可為打造智慧建筑以及建筑運(yùn)維提供支持。智能建造過程中的一些數(shù)據(jù)產(chǎn)品，可以為建筑運(yùn)維提供智慧服務(wù)，根據(jù)建筑空間特性匹配對應(yīng)的智能系統(tǒng)，以達(dá)到節(jié)能減排、舒適居住、便捷管理、安全環(huán)保等效果�！翱梢哉f，沒有智能建造的過程，就無法成就完整意義上的智慧建筑”。

　　第三，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)也有推動作用。一些智能裝備、產(chǎn)品的大量使用，可推動形成智能裝備產(chǎn)業(yè)。在國家首批智能建造試點城市中，有的城市就把智能建造產(chǎn)業(yè)園和產(chǎn)業(yè)鏈作為建設(shè)目標(biāo)之一。江蘇也提出，要形成智能建造的新產(chǎn)品、新技術(shù)和新產(chǎn)業(yè)體系。

　　發(fā)展智能建造，旨在為傳統(tǒng)行業(yè)補(bǔ)短板、增活力，既是追求效率和質(zhì)量的主動謀變，也是擺脫行業(yè)困境的轉(zhuǎn)型。在中億豐建設(shè)集團(tuán)股份有限公司董事長宮長義看來，傳統(tǒng)建筑業(yè)信息化水平較低、生產(chǎn)方式粗放、勞動效率不高、能源資源消耗較大、科技創(chuàng)新能力不足等問題比較突出。

　　隨著建筑工人老齡化加劇，用工成本不斷攀升，“用工難”成為建筑業(yè)越來越突出的問題之一。而智能建造是新一代信息技術(shù)與新型工業(yè)化的深度融合，科技含量高、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大、帶動能力強(qiáng)，是推動建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展的重要手段。以蘇州為例，50歲以上建筑工人占比已達(dá)40%。肖勇軍說：“由于工作強(qiáng)度大、環(huán)境差等因素，建筑工職業(yè)的社會認(rèn)可度總體不高。在同等收入情況下，年輕人更傾向于外賣員、快遞員、網(wǎng)約車司機(jī)等新業(yè)態(tài)行業(yè)。”因此，減少人工作業(yè)、改善作業(yè)條件、減輕勞動強(qiáng)度，已成建筑業(yè)共識。發(fā)展智能建造，無疑可減少人工依賴、降低人工成本。我省正探索的“機(jī)器人+產(chǎn)業(yè)工人”模式，就是利用智能裝備替代高危、臟累等崗位的施工工人。

　　“三步走”邁向智造未來

　　發(fā)展智能建造，被業(yè)內(nèi)視為建筑業(yè)從勞動密集型邁向技術(shù)密集型的必由之路。我省已確定智能建造“三步走”發(fā)展目標(biāo)，“近期目標(biāo)”是：到2025年末，智能建造適宜技術(shù)在重大工程建設(shè)項目中應(yīng)用占比達(dá)到50%，培育30家以上智能建造骨干企業(yè)。

　　南京市建委市場監(jiān)管處(建筑業(yè)發(fā)展處)二級調(diào)研員徐宏芳透露，南京確定35個智能建造試點項目、總建筑面積達(dá)367萬平方米，13家試點企業(yè)涉及勘察設(shè)計、施工、部品部件生產(chǎn)和技術(shù)服務(wù)等產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)。該市累計新開工新型建筑工業(yè)化項目約519.6萬平方米，約占新開工建筑面積的52%，在全省處于首位。

　　蘇州去年確定29個智能建造試點項目，并要求到2023年底全市單項5萬平方米以上房建工程項目全面使用建筑機(jī)器人輔助施工。蘇州市相城區(qū)住建局局長周建明介紹，29個試點項目有5個在相城，該區(qū)不僅成立智能建造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，還構(gòu)建了“一基地多園區(qū)”的智能建造產(chǎn)業(yè)空間布局，包括在渭塘鎮(zhèn)開工建設(shè)智能建造產(chǎn)業(yè)基地；在經(jīng)開區(qū)、黃埭鎮(zhèn)等多個板塊建設(shè)智能建造細(xì)分領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，涉及裝備制造、工程物聯(lián)、綠色建材等。

　　省住建廳明確，對智能建造項目給予大力支持，包括智能建造試點項目所取得的技術(shù)成果優(yōu)先申報省建設(shè)科技成果獎等重要獎項，支持招標(biāo)人將投標(biāo)人參建項目入選智能建造試點項目情況作為擇優(yōu)因素。去年，江蘇省優(yōu)質(zhì)工程獎“揚(yáng)子杯”增設(shè)智能建造專項名額，3個項目獲智能建造專項獎。

　　為加快推廣應(yīng)用智能建造技術(shù)，我省住建部門還支持大型建筑業(yè)企業(yè)建立科技研發(fā)中心和建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，建立全省統(tǒng)一的BIM設(shè)計交付和智能審查數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。眼下，中億豐、中建八局三公司、龍信建設(shè)等龍頭企業(yè)已建立研發(fā)中心，推進(jìn)BIM技術(shù)在建設(shè)項目規(guī)劃、勘察、設(shè)計、施工和運(yùn)營維護(hù)全過程的集成應(yīng)用，推進(jìn)建筑機(jī)器人技術(shù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用、算法應(yīng)用等智能建造技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新、應(yīng)用。但周文輝也坦言，推進(jìn)智能建造還存在相關(guān)配套政策不夠完備，財政、稅收等激勵政策尚未落實，地區(qū)發(fā)展差異大等問題。

　　實現(xiàn)美好圖景需要一個過程

　　未來的建筑工人不再需要“搬磚”，危、繁、臟、重的活可以統(tǒng)統(tǒng)交給機(jī)器人，但建筑工地會更加需要既懂技術(shù)又熟悉實操的“雙面手”�！岸�建筑工程的不懂信息技術(shù)，懂信息技術(shù)的不懂建筑工程，能融合二者的專家非常少。”李啟明介紹，目前全國有106所高校開設(shè)智能建造本科專業(yè)，在江蘇，東南大學(xué)、江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)學(xué)院等10所高校開設(shè)了智能建造專業(yè)。開設(shè)早的才有一屆畢業(yè)生，晚的剛開始培養(yǎng)人才。

　　“作為建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，智能建造不是簡單的單項技術(shù)、應(yīng)用，而是一個系統(tǒng)工程�！崩顔⒚髡f，人才缺乏是一方面，智能建造還面臨技術(shù)、品牌不成熟，數(shù)字產(chǎn)品驗收方法不明確，新工藝工法標(biāo)準(zhǔn)體系不完善等諸多問題。支撐智能建造可持續(xù)、健康發(fā)展的關(guān)鍵在于培養(yǎng)人才、創(chuàng)新技術(shù)、完善標(biāo)準(zhǔn)，這不是兩三年就能完成的，需要一個長期過程。

　　肖勇軍表示，在智能建造領(lǐng)域，國內(nèi)技術(shù)創(chuàng)新層出不窮，應(yīng)用場景也越來越豐富，但CAD(計算機(jī)輔助設(shè)計)、BIM等基礎(chǔ)軟件依然來自國外，需要產(chǎn)學(xué)研等多方攜手，把握原始創(chuàng)新的主動權(quán)。他向記者描繪了一個美好圖景：隨著技術(shù)的不斷演進(jìn)，未來每一塊磚都可溯源，交房變成現(xiàn)實和虛擬的“雙重交房”。也就是說，購房者除了得到實體房，還能在線上擁有一個“虛擬房”，為后期房屋維護(hù)提供參考。

　　發(fā)展智能建造既能為做大做強(qiáng)建筑業(yè)注入新動能，也將為人們帶來更好的建筑產(chǎn)品。周文輝介紹，下一步，我省將堅持示范引領(lǐng)，評選一批全省智能建造示范項目、示范企業(yè)，引導(dǎo)實力強(qiáng)、技術(shù)優(yōu)的骨干企業(yè)加大智能建造創(chuàng)新投入，助力各項智能建造技術(shù)落地實施；積極打造智能建造產(chǎn)業(yè)園，吸引智能建造產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)集聚，強(qiáng)化各環(huán)節(jié)的主體協(xié)同，盡快形成智能建造產(chǎn)業(yè)鏈集群；建立新型建筑工業(yè)化及智能建造人才引進(jìn)、培養(yǎng)機(jī)制，加強(qiáng)高層次管理人員的培養(yǎng)和儲備，支撐智能建造穩(wěn)步前行。

　　記者 白雪 孟旭 劉霞 徐冠英