來源：中國新聞周刊

　　眼下，機器人建房的夢想

　　正在逐漸成為現(xiàn)實

　　傳統(tǒng)建筑業(yè)的變革才剛剛開始

　　凌晨，某混凝土建筑工地。工人們要爬過4層腳手架，腳踩鋼筋、翻過木模板后，才能到達工作臺面，手持不同工具忙碌起來。他們的衣服、鞋子、帽子上到處是混凝土泥點。

　　雜亂危險的施工現(xiàn)場，低效的施工速度，這樣艱苦的環(huán)境還要持續(xù)多久？傳統(tǒng)建筑業(yè)亟待一場變革。

　　中國建筑業(yè)大而不優(yōu)

　　建筑業(yè)是我國國民經濟的支柱產業(yè)，約占我國GDP份額的26%左右。中國擁有世界上最大的建筑市場，2020年中國建筑業(yè)簽訂合同額達595577億元，同比增長9.3%。

　　然而，與巨大的市場容量不匹配的是，如今從事建筑行業(yè)的農民工老齡化嚴重，年輕勞動力從事建筑業(yè)的意愿持續(xù)降低。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2019年我國農民工總量為29077萬人，農民工平均年齡為40.8歲，其中，50歲以上農民工所占比重為24.6%，比上年提高2.2個百分點，近五年來占比逐年提高。

　　傳統(tǒng)建筑業(yè)正在面臨大而不優(yōu)的挑戰(zhàn)，尤其是在新冠肺炎疫情影響下，建筑業(yè)傳統(tǒng)建造方式受到較大沖擊，粗放型發(fā)展模式已難以為繼。

　　“我國建筑業(yè)創(chuàng)造了諸多世界第一，同時也面臨著產品性能欠佳、資源浪費巨大、安全問題突出、環(huán)境污染嚴重、生產效益低下等問題�！敝袊�工程院院士丁烈云表示。

　　如開頭所述場景，當前中國多數(shù)建筑企業(yè)還停留在“搬磚頭、扎鋼筋、澆混凝土、裝模板”的水平，先進水平的工藝技術和工程技術整體應用程度偏低。

　　有數(shù)據(jù)顯示，自1945年以來，相比制造業(yè)、零售業(yè)和農業(yè)的生產率增加了150%，我國建筑業(yè)的生產率幾乎沒有增長；在科研創(chuàng)新和新技術的投入不到總收入的1%。

　　在此背景下，建筑業(yè)亟需找到新的突破口。中國建筑業(yè)協(xié)會副會長劉錦章表示，“數(shù)字化轉型是推動建筑產業(yè)高質量發(fā)展的重要途徑，從‘中國建造’走向‘中國智造’是我國建筑業(yè)發(fā)展的大勢所趨�！�

　　智能建造是大勢所趨

　　為應對全球建筑業(yè)普遍面臨的數(shù)字化、自動化程度較低的困境，世界范圍內也在發(fā)力謀求建筑業(yè)的轉型。

　　不過，當前全球建筑行業(yè)智能建造的整體水平仍處于起步階段。日本、美國等智能制造技術較為發(fā)達的國家，在建筑機器人方面仍以單點研發(fā)和小批量試用為主，均未實現(xiàn)建筑全周期、系統(tǒng)化應用的目標。

　　放眼國內建筑市場，盡管在通用施工機械和架橋機、造樓機等智能化施工裝備研發(fā)應用方面取得了顯著進展，但在構配件生產、現(xiàn)場施工等方面，建筑機器人應用尚處于起步階段，還沒有實現(xiàn)大規(guī)模應用。

　　為了推動建筑業(yè)轉型升級、促進建筑業(yè)高質量發(fā)展，國家及相關部委先后出臺了多個指導文件。2020年8月，住房和城鄉(xiāng)建設部等13部門聯(lián)合印發(fā)《關于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導意見》，明確提出要圍繞建筑業(yè)高質量發(fā)展總體目標，以大力發(fā)展建筑工業(yè)化為載體，以數(shù)字化、智能化升級為動力，形成涵蓋科研、設計、生產加工、施工裝配、運營等全產業(yè)鏈融合一體的智能建造產業(yè)體系。

　　2021年2月，住房和城鄉(xiāng)建設部辦公廳發(fā)布《關于同意開展智能建造試點的函》，確定在上海市、重慶市和廣東省三地的7個項目中開展智能建造試點工作，要求盡快探索出一套可復制可推廣的智能建造發(fā)展模式和實施經驗。

　　今年兩會期間，全國政協(xié)委員、碧桂園集團董事會主席楊國強提交了《關于加快研發(fā)應用智能建造產品技術推動建筑業(yè)數(shù)字化轉型》的提案，他建議，將建造過程與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計算及大數(shù)據(jù)等新一代信息技術相結合，運用建筑機器人、建筑信息模型等產品技術，實現(xiàn)建筑工程項目全生命周期的智能化和信息化，從而有效提高建造過程的安全性以及建筑的經濟性、可靠性。

　　“像生產汽車一樣在工地生產房子”

　　隸屬于碧桂園集團的博智林機器人有限公司在2018年7月成立之初便率先布局，借助碧桂園豐富的項目資源和高端人才等優(yōu)勢，發(fā)力建筑機器人和智能建造。

　　博智林科創(chuàng)大廈

　　在當時還是空白的建筑機器人領域挑戰(zhàn)全覆蓋自主研發(fā)，這絕非易事。再加上由于作業(yè)環(huán)境惡劣、場景差異性大、施工面復雜多變，建筑機器人對于核心零部件以及核心算法的要求與工業(yè)機器人等產品有很大差異。眾多復雜的現(xiàn)實性問題成了眼前的攔路虎，為實現(xiàn)從0到1的重大突破，博智林吸納了一大批來自國內外知名高校的土木工程、機器人、人工智能、數(shù)字化等領域的優(yōu)秀人才，并給予了強大的資源支持。

　　值得一提的是，作為行業(yè)探路者，博智林的團隊為機器人研發(fā)進行了大量的實地調研，以混凝土施工機器人的研發(fā)為例，從2019年3月到6月，團隊用了3個月去改良機器人，終于將單次作業(yè)面積從10平方米/次，提升至連續(xù)作業(yè)2小時以上，完成100平方米以上整平工作。成績背后是團隊成員的沒日沒夜的調研和鉆研，因為混凝土施工時間不定，有時候在半夜，團隊成員在工地等著等著就睡著了；有時接到通知說有了作業(yè)面，團隊成員就馬上進工地去測試，干著干著天就亮了。有時候是大白天，混凝土水化反應一開始，現(xiàn)場就有40多度，每個人的衣服都濕透、人也曬得黢黑，團隊帶頭人也因此被工人們稱為“黑黑的博士”。

　　功夫不負有心人。兩年半時間，博智林已經實現(xiàn)建筑機器人從自主研發(fā)、小批量生產到工程測試、工程服務及批量化商用，并以BIM數(shù)字化技術為基礎進行了全面的端到端規(guī)劃及實踐初步形成覆蓋建筑工程全生命周期的智能建造全系統(tǒng)解決方案。

　　截至2021年2月底，博智林在研建筑機器人及智能產品近50款，其中18款建筑機器人已投入商業(yè)化應用。目前博智林已形成混凝土施工、混凝土修整、砌磚抹灰、內墻裝飾等12個建筑機器人產品線。

　　對此，中國科學院院士、清華大學人工智能研究院院長張鈸教授稱碧桂園“已走在了全國乃至世界智慧建造和建筑機器人領域的前列�！�

　　去年9月，博智林首批9款43臺建筑機器人在順德碧桂園鳳桐花園項目完成了交接儀式，并且已分批上崗。正如樓層清潔機器人負責清理施工現(xiàn)場小石塊與灰塵，外墻噴涂機器人用于高層住宅或商業(yè)建筑外墻面的自動噴涂作業(yè)一樣，這些身懷不同絕技的機器人在專屬的作業(yè)空間正在高效、精準、安全地完成他們的任務。

　　樓層清潔機器人正在施工現(xiàn)場清理小石塊與灰塵

　　外墻噴涂機器人正在作業(yè)

　　在楊國強看來，無論是考慮效率、質量、安全性還是成本，機器人都是傳統(tǒng)建筑行業(yè)變革的不二選擇。建筑工人出身的他曾在多個場合表達對于智能建造的期待，“過去是工人在地盤走來走去，未來是機器人在地盤走來走去，我們像生產汽車一樣在工地生產我們的房子”。

　　黨的十八大以來，我國深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，將科技創(chuàng)新擺在國家發(fā)展全局的核心位置，并將機器人和智能制造納入了國家科技創(chuàng)新的優(yōu)先重點領域，大力推動機器人科技研發(fā)和產業(yè)化進程。今年的政府工作報告中也明確提出，“十四五”期間，加快數(shù)字化發(fā)展，打造數(shù)字經濟新優(yōu)勢，協(xié)同推進數(shù)字產業(yè)化和產業(yè)數(shù)字化轉型。

　　眼下，機器人建房的夢想正在逐漸成為現(xiàn)實，傳統(tǒng)建筑業(yè)的變革才剛剛開始。

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