新一輪科技革命中,産業數字化、智慧化趨勢越來越明顯。
房地産行業全産業鏈也不例外。從智能家居的推廣應用到智能社區的試點建設,智能化在美好人居建設中扮演了越來越重要的角色。
作爲産業鏈條中的重要一環,建築施工依托智能化、數字化不斷加快行業升級。伴隨著市場需求的放大及技術創新的加速突破,智能建造顯現出廣闊前景。
碧桂園等一批行業頭部企業率先布局,積極切入智能建造領域,聚焦建築機器人産品的研發、生産與應用。
政策層面的鼓勵、技術創新的加持、企業實踐的延伸,推動著智能建造走向深入。不遠的將來,機器人建房時代或來臨。
政策暖風頻吹 倡導智能建造
技術與産業的融合得到了政策層面的進一步鼓勵。
“智能+”已經連續多年寫入政府工作報告。作爲國家戰略的人工智能,不斷與産業深度融合,加速經濟結構優化升級。
建築施工領域,智能建造成爲政策鼓勵的重點方向。2020年7月,住建部、國家發改委、科技部等13部門聯合印發了《關于推動智能建造與建築工業化協同發展的指導意見》,明確指出要加大智能建造在工程建設各環節的應用。
2021年2月,住建部發布《關于同意開展智能建造試點的函》,確定全國七個項目開展智能建造試點工作。
時隔5個月後的7月,住建部印發《智能建造與新型建築工業化協同發展可複制經驗做法清單(第一批)》,提出各地圍繞數字設計、智能生産、智能施工等方面積極探索,推動智能建造與新型建築工業化協同發展。
由試點到經驗推廣,政策層面的倡導力度不斷加大。市場人士認爲,我國有著全球最大的建築市場,智能建造與建築工業化協同發展代表了建築業高質量發展方向,未來將得到政策層面更多的倡導和推廣。
地方政府也在加大智能建造的推廣力度。《廣東省促進建築業高質量發展若幹措施》提出,支持廣州、深圳在建築科技創新等方面優勢互補,輻射帶動珠三角,打造智能建造示範區。濟南提出,要引導建築工程項目加快建築機器人等智能裝備的應用,到2022年底,濟南要建成建築機器人研發基地,初步形成智能建造産業生態圈。
市場、技術雙重助力 全球研發力度加大
中國雖然擁有世界上最大的建築市場,但建築行業至今還存在科技含量偏低、技術創新落後等現象,用工荒、成本上升、生産效率偏低已成爲影響建築行業發展的突出問題,智能建造和數字化轉型成爲突破行業瓶頸的關鍵。
技術突破爲智能建造的推廣提供了支撐。中國信息通信研究院4月發布的《2020年全球人工智能産業地圖》顯示,中國AI企業數量全球排名第二,中美兩國在人工智能領域占絕對競爭優勢。
2021世界機器人大會數據顯示,中國工業機器人市場連續八年穩居全球第一,2020年裝機量占全球的44%。
智能建造建築機器人賽道成爲企業的重要發力方向。碧桂園在深悉建築行業特性後作出前瞻性的探索。2018年,其成立廣東博智林機器人有限公司,聚焦建築機器人、BIM數字化以及新型建築工業化等産品的研發、生産與應用,打造並實踐新型建築施工組織方式。
(博智林科創大廈)
成立三年以來,博智林産品和技術已實現諸多“零”的突破,成爲全球領先的智能建造與建築工業化整體解決方案提供商。中國科學院院士、清華大學人工智能研究院院長張钹教授表示:“碧桂園集團在短短近三年時間裏,針對BIM、裝配式建築和建築機器人領域投入了大量的研發資源和人才,開展全面的研發,目前已經交付了大批量的機器人,已走在了全國乃至世界智慧建造和建築機器人領域的前列。”
這進一步體現出博智林的科技實力。截至2021年底,博智林遞交了專利有效申請3468項,獲授權1670項;在研的建築機器人有46款,已有18款建築機器人投入商業化應用,服務覆蓋25個省份,超350個項目,累計交付超730台,累計應用施工面積超700萬平米。
值得關注的是,博智林基于模糊自適應的運動控制算法、智能視覺傳感器、機器人集群作業規劃與調度系統、建築機器人作業仿真系統等填補了世界建築機器人領域的空白。
技術創新帶來了産業效率的變革。市場人士認爲,建築機器人施工效率是人工的數倍,施工質量和成本明顯優于人工,並能在更大範圍內保障人的健康安全。
(外牆噴塗機器人在作業)
博智林的機器人研發是世界範圍內建築機器人研發熱潮的一個縮影。
從20世紀70年代,日本先後推出了焊接機器人和天花板安裝機器人;80年代,美國也開始關注機器人在建築業的研發與應用。後來,美國研發了面向建築施工外骨骼機器人和高性能混凝土3D打印技術等;歐盟提出“地平線2020”科研計劃後,大力促使機器人和自動化系統能夠運用在建造生産、安裝和運營維護多個環節,力圖將歐洲建築機器人打造爲行業標杆;亞太地區,新加坡政府資助多家科技公司實現其人工智能項目成功落地,包括建築質量檢測機器人和牆面噴塗機器人産品化。
盡管各國做出不同程度的嘗試和努力,目前國內外在建築機器人領域有所探索的企業,多是單款或幾款針對個別工序進行針對性的研發,博智林是爲數不多成體系進行投入、形成規模化研發的公司。更爲關鍵的是,結合碧桂園在房地産市場多年來的深耕,其在一些核心領域實現了較快的落地商用,走在了行業前列。
(智能隨動式布料機在作業)
行業整體探索不斷 商用腳步明顯加快
2021年國慶節前夕,博智林機器人有限公司斬獲國際著名産品設計評選大獎IDEA4項獎項。
其中,建築廢棄物處理移動制磚車榮獲智能裝備類金獎。這一産品以特種作業車形式,采用遊牧式作業方式就地對建築廢棄物進行深加工,將建築垃圾直接轉化爲再生建材制品。
産品符合“雙碳”戰略內在要求。之所以能夠與時代同頻共振,源于碧桂園對行業發展的深刻理解和把握。
從樓宇建造過程中所面臨的用工問題、安全文化和環保問題,再到房地産企業愈發重視爲業主和消費者提供優質高效服務,碧桂園洞察行業發展趨勢後,將未來的發展重點聚焦到機器人領域,力求在行業變革中,依托科技賦能主業,並實現自身的可持續發展。
(地坪研磨機器人作業中)
碧桂園董事會主席楊國強曾表示:“我們要迎接‘機器人建房子’的到來,只是時間問題,絕對要做出來,這是我們未來強大競爭力的源泉。”
2021年是博智林建築機器人開啓市場化應用的第一年。佛山順德鳳桐花園項目是碧桂園博智林建築機器人首個商業應用項目,也是目前國內引入建築機器人且批量應用于工程建造過程的試點項目。
2021年7月28日,鳳桐花園項目“測量機器人和智能測量工具”“施工機器人和智能工程機械設備”兩項經驗做法入選住房和城鄉建設部首批智能建造與新型建築工業化協同發展可複制經驗做法清單。
(測量機器人在作業)
當碧桂園提出機器人戰略並喊出“機器人建房”時,很多人都將此視爲一場華而不實的資本“噱頭”。不過,博智林建築機器人階段性成果已經回應了外界對機器人建房的質疑。如今,博智林建築機器人已經在廣東、安徽、山東、海南等地的多個商用項目應用。
更爲引人關注的是,2021年12月30日,博智林在汕頭金平項目首次完成“BIM+FMS+WMS+建築機器人”多機施工系統的驗收。這一技術實現了裝修階段的多機協同施工,標志著博智林建築機器人已進入了多機協同系統化應用的新階段,這在中國乃至全世界建築行業內均屬首創,具有重要的標杆示範意義。
從整個行業來看,國內建築機器人不斷加快商用步伐。研發方面,博智林、三一重工等企業,從設計、制造、物流、吊裝施工、交付到服務的全過程有了標准的工作模式和成套解決方案,並推出了不同種類的建築機器人。
國內建築施工企業逐步啓動建築機器人應用工程。在中鐵八局等企業的建築工地,“找平”機器人、“收面”機器人和“壓光”機器人等紛紛上崗。
從技術研發到終端應用,建築機器人産業不斷向前。實現機器人建房,是碧桂園長期規劃與積極拓展的方向。
2021年的中期業績會期間,碧桂園集團總裁莫斌表示,緊跟國家政策方向,碧桂園重點布局了高科技地産生態鏈,在地産開發方面,通過博智林機器人進行智慧施工,打造智能建造體系;借助現代築美做裝修及室內家居,形成完善的上下遊産業鏈。
如今正是“十四五”期間,新基建落地的重要時刻,建築機器人將在其中發揮重要的作用,相信隨著機器人産業的發展,建築機器人這一細分領域必將迎來重大突破。
可以試想這樣一個場景:未來的建築工地上,各式各樣的建築機器人來回穿梭,整齊作業,成爲城市中一道獨特的風景線……
在政策層面的積極倡導和企業的不懈實踐中,機器人建房時代正朝著我們闊步而來。
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