爬上4層腳手架，腳踩鋼筋、翻過木模板，工人手持不同的工具忙忙碌碌，衣服、鞋子、帽子上到處是混凝土泥點……

建筑工地上這一再常見不過的畫面，在可見的未來，將被改寫。

日前發(fā)布的政府工作報告明確提出，“十四五”期間要“加快數(shù)字化發(fā)展，打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢，協(xié)同推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型”。

今年兩會期間，建筑工人出身的全國政協(xié)委員、碧桂園董事會主席楊國強(qiáng)，將目光聚焦到了自己最熟悉的智能建造，并提交了《關(guān)于加快研發(fā)應(yīng)用智能建造產(chǎn)品技術(shù)推動建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的提案》。他認(rèn)為，目前我國建筑業(yè)大而不優(yōu)，落后的施工手段及施工方式制約了行業(yè)效率及建筑質(zhì)量提升，無法從根本上解決施工安全問題，行業(yè)“招工難”“用工荒”現(xiàn)象也在不斷加劇。

基于此，提案里指出，要大力支持建筑機(jī)器人及智能施工設(shè)備研發(fā)應(yīng)用；加快推進(jìn)以BIM數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)；研究建立和完善智能建造標(biāo)準(zhǔn)體系及評價體系。

事實上，碧桂園早在2018年就已開始在“智造”方面進(jìn)行全方位探索，其旗下的廣東博智林機(jī)器人有限公司便著力研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用建筑機(jī)器人，以期實現(xiàn)兼顧效率、質(zhì)量、安全、環(huán)保、成本等要素的精益建造。

如今，這一探索已現(xiàn)出成效。截至2021年2月，博智林已有18款機(jī)器人在超過15個項目中開展試點應(yīng)用，累計應(yīng)用施工面積達(dá)80萬平方米。

大而不優(yōu)，建筑業(yè)待革新

建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)顯示，建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，2020年約占我國GDP份額的26%左右，有力支撐了國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展。

但這樣的支柱行業(yè)目前存在著大而不優(yōu)的現(xiàn)象。“我國建筑業(yè)創(chuàng)造了諸多世界第一，同時也面臨著產(chǎn)品性能欠佳、資源浪費巨大、安全問題突出、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)效益低下等問題。”中國工程院院士丁烈云表示。當(dāng)前，我國建筑行業(yè)多數(shù)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(jìn)水平的工藝技術(shù)和工程技術(shù)整體應(yīng)用程度偏低。

在5G時代加速到來的當(dāng)前，眾多行業(yè)在加緊做“智能加法”之時，建筑行業(yè)仿佛被拋在時代之后，成為數(shù)字化和自動化程度最低的行業(yè)之一。

相關(guān)數(shù)據(jù)表明，自1945年以來，相比制造業(yè)、零售業(yè)和農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)率增加了150%，我國建筑業(yè)的生產(chǎn)率幾乎沒有增長；在科研創(chuàng)新和新技術(shù)的投入不到總收入的1%，建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型任重道遠(yuǎn)。

不止如此，建筑業(yè)還面臨著更現(xiàn)實的問題：用工老齡化、用工荒、用工成本上升等。

國家統(tǒng)計局《2019年農(nóng)民工監(jiān)測調(diào)查報告》顯示，2019年我國農(nóng)民工平均年齡為40.8歲，比2018年提高0.6歲；其中，50歲以上農(nóng)民工所占比重已經(jīng)超過24%，比上年提高2.2個百分點，近五年來占比逐年提高。

由此來看，在人口紅利逐漸褪去、生產(chǎn)方式落后的背景下，建筑業(yè)亟待一場革新，需要尋找到實現(xiàn)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展的突破口。

機(jī)器人技術(shù)有望成為這道曙光。楊國強(qiáng)在不同場合表示，希望建房過程中繁重、重復(fù)、危險的部分工作能夠由機(jī)器人來完成，“首先是符合我們對零傷亡和安全的追求，第二能使我們的質(zhì)量提升，第三能使我們的效率提升”。

當(dāng)前機(jī)器人正處于創(chuàng)新突破的重要關(guān)口，相關(guān)技術(shù)的不斷突破將進(jìn)一步賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，包括建筑行業(yè)。智能建造已經(jīng)成為世界建筑業(yè)大國不斷加大投入、積極探索的最前沿領(lǐng)域，特別是建筑機(jī)器人應(yīng)用前景廣闊、市場巨大，已經(jīng)成為全球建筑業(yè)的關(guān)注熱點。

在行業(yè)自身變革的需求之外，國家近年來也從在發(fā)展戰(zhàn)略的高度出臺了一系列積極利好政策，明確、鼓勵發(fā)展智能建造，推動并引導(dǎo)行業(yè)向前。

據(jù)了解，國家及相關(guān)部委先后頒發(fā)多個指導(dǎo)性文件，加速建筑業(yè)改革發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級。

2020年政府工作報告提出，要持續(xù)推動制造業(yè)升級和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，推進(jìn)智能制造，打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢；2020年8月，住建部等9部門聯(lián)合印發(fā)意見，提出要加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展，帶動建筑業(yè)全面轉(zhuǎn)型升級，打造具有國際競爭力的中國建筑品牌……

“數(shù)字化轉(zhuǎn)型是推動建筑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)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。”中國建筑業(yè)協(xié)會副會長劉錦章表示。

主動改變，碧桂園促升級

在此次的提案之前，碧桂園早已主動改變和琢磨生產(chǎn)技術(shù)升級。

“過去是工人在地盤走來走去，未來是機(jī)器人在地盤走來走去，我們像生產(chǎn)汽車一樣在工地生產(chǎn)我們的房子”。這是碧桂園創(chuàng)始人對建筑工地未來模樣的設(shè)想。

帶著這樣的圖景，2018年7月，廣東博智林機(jī)器人有限公司（以下簡稱“博智林”）成立了。

據(jù)介紹，博智林集中力量研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用建筑機(jī)器人，推進(jìn)應(yīng)用新型裝配式建筑體系，同時以BIM（建筑信息模型）數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，創(chuàng)新運用新型施工組織方式，將自主研發(fā)的建筑機(jī)器人大規(guī)模、系統(tǒng)性地應(yīng)用于建筑施工環(huán)節(jié)，讓機(jī)器人像人類一樣智慧地工作。

智能施工升降機(jī)

背靠碧桂園集團(tuán)，博智林快速成長。截至今年2月底，博智林有7000多名員工，其中研發(fā)人員4000多名，平均年齡30.2歲；同時，其在研建筑機(jī)器人及智能產(chǎn)品近50款，已遞交專利有效申請3042項，其中發(fā)明專利2161項；已獲專利授權(quán)984項，其中發(fā)明專利262項，在關(guān)鍵領(lǐng)域擁有一批自主核心技術(shù)。

據(jù)介紹，博智林目前擁有多款明星機(jī)器人產(chǎn)品，大大提升了傳統(tǒng)建筑工藝的效率。

其中，用于施工實測實量的測量機(jī)器人可利用AI測量算法處理技術(shù)，通過模擬人工測量規(guī)則，使用虛擬靠尺、角尺等完成實測實量作業(yè)，自動生成報表，測量結(jié)果客觀準(zhǔn)確，綜合工效為2min/站點，測量效率較人工提升2到3倍，并可為作業(yè)機(jī)器人提供作業(yè)面數(shù)據(jù)。

測量機(jī)器人

樓層清潔機(jī)器人的清掃效率較人工提升3倍，重點解決保潔行業(yè)人力資源緊張、成本上漲、清潔效率低下問題；智能隨動布料機(jī)將過去3人的工作量，變成1人即可完成；地坪研磨機(jī)器人的整體工效約為人工作業(yè)的2倍……

樓層清潔機(jī)器人

這些并不是停留在實驗階段的數(shù)據(jù)。得益于碧桂園豐富的地產(chǎn)項目資源，博智林的建筑機(jī)器人產(chǎn)品從一下線就可以投入到嚴(yán)格的工地測試應(yīng)用環(huán)節(jié)。目前已有一大批建筑機(jī)器人產(chǎn)品真實應(yīng)用于工地作業(yè)現(xiàn)場，部分場景實現(xiàn)了少人化或無人化施工作業(yè)，產(chǎn)品和技術(shù)的先進(jìn)性在工地實際應(yīng)用中得到充分驗證。

今年2月初，佛山順德鳳桐花園項成為住建部公布的7個智能建造試點項目之一。這是博智林建筑機(jī)器人首個商業(yè)應(yīng)用項目，也是目前國內(nèi)唯一真正引入建筑機(jī)器人且批量應(yīng)用于工程建造過程的試點項目。

自2020年9月，首批9款43臺建筑機(jī)器人在順德碧桂園鳳桐花園項目舉行交接儀式后，以建筑機(jī)器人為核心的人機(jī)協(xié)同作業(yè)施工體系正式在一線投入使用，開啟實戰(zhàn)模式。

能自主規(guī)劃行程的樓層清潔機(jī)器人，在行進(jìn)過程中展開小石塊與灰塵清理作業(yè)，機(jī)器人走過的地方很快清潔如新；在地下車庫作業(yè)面，工程師在平板電腦上一鍵下發(fā)任務(wù)，“身高”1.7米的地坪研磨機(jī)器人隨即啟動自主工作，遇見柱子能靈活地自動調(diào)整避障……

截至目前，鳳桐花園項目已開展了建筑機(jī)器人應(yīng)用的多項試點，包括首次完成機(jī)器人參與示范區(qū)建造、首次建立機(jī)器人調(diào)度中心、首次跑通修整類機(jī)器人施工模式等。

“碧桂園集團(tuán)在短短近三年時間里，針對BIM、裝配式建筑和建筑機(jī)器人領(lǐng)域投入了大量的研發(fā)資源和人才，開展全面的研發(fā)，目前已經(jīng)交付了大批量的機(jī)器人，已走在了全國乃至世界智慧建造和建筑機(jī)器人領(lǐng)域的前列。”中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)人工智能研究院院長張鈸教授表示。