佛山市顺德区骏悦路,一处新建住所片区正在繁忙地施工。从外观看,这儿与一般修建工地并无二致,但异乎寻常的是,现场来了不少机器人“搭档”,它们正在进行一场庞大的实验。
这片工地名叫碧桂园凤凰台,在碧桂园内部代号“63亩实验”项目。这儿集结了碧桂园旗下博智林公司研制出产的40多款修建机器人,一起进行“拆解一栋楼”的实验,探究并测验修建机器人全进程施工。
面临用工老龄化、施工高污染等杰出问题,修建行业数字化转型晋级势在必行。现在,博智林修建机器人现已能够在部分施工阶段经过科学铺排施工工序,让修建机器人像流水线相同进行自主施作业业。
走进“63亩实验”项目工地,不远处就会看到几台物流类机器人正在有条有理地转移着修建材料,自行驶向施工楼栋的智能升降机,升降机收到指令后翻开舱门,机器人主动驶入,抵达指定楼层后卸货。
搭乘升降机来到10层,会看到几台混凝土内墙面打磨、混凝土天花打磨、螺杆洞封堵机器人正在不同房间作业。
混凝土打磨工序往往会带来很多粉尘,但这儿的机器人加载了集尘模块,刚刚打磨下来的尘埃马上就被吸走,现场简直感触不到粉尘存在。
在装配式修建不断遍及的今日,分层有序施工现已成为工地常态。10层进行混凝土墙面施工的一起,9层已进入装饰环节,是腻子涂覆、腻子打磨、室内喷涂机器人的主舞台,它们接力完结每一面墙的“美容”。
在铺贴墙纸的房间,接力棒传递给一台墙纸铺贴机器人,从墙纸运送、上胶,再到裁剪、铺贴,整个进程趁热打铁。墙纸铺贴机器人搭载了多交融传感器体系,可实时调整机身姿势,确保墙纸铺贴笔直度和拼接精度。
沿着楼梯下至8层,这儿现已完结墙面施工,进入铺砖环节。地砖铺贴机器人在各个房间里有条有理地繁忙着,它运用激光导航、视觉辨认等体系,向地上铺设瓷砖胶,再将瓷砖精准地铺设、压实,分毫不差。
走出楼栋,会看到几台外墙机器人正在缓慢爬高,他们将完结楼栋外立面乳胶漆、多彩漆喷涂。在工地外,一台活动制砖车随时待命,本来要抛弃的砂、石、混凝土等修建余料运用起来,“变废为宝”制成行道砖,用作人行道、园林硬化地上的铺设。
在这场实验中,在机器人的参加下,修建参加各方的人物也发生了重要改变:修建机器人由工业技师担任指挥、调度与和谐,他们不再需求直接上手干活,而是运用平板电脑、手机等智能设备与机器人“对话”,宣布各项作业指令。
从物料转移、混凝土施工、内外墙施工,再到室内装饰,各个施工环节都有机器人深度参加。“BIM+FMS+WMS+修建机器人”多机施工体系将它们串联起来,修建机器人能够依照规划途径和规划指令,协作完结各项工序,也能够经过设备自带的传感体系随时应对施工现场新改变。在抱负的状态下,整个工地能够像“黑灯工厂”那样,完结无人化、全天候推动制作。
董华兵是工业技师中的一员,专门担任墙纸铺贴机器人的施工和运维保证。他对机器人的作业功率深有感触,“像墙纸铺贴,一台机器一天就能完结两套房子的铺贴,功率差不多是传统人工的3倍,速度非常快。”
像董华兵这样乐意“蹲工地”的高学历技能人才,在整个修建商场并不常见,而事实上,机器人上工地,自身便是碧桂园对未来长期趋势的预判:工地劳动力老龄化会越来越严峻,而且招不到工。
当制作人口盈利逐渐削减时,数字化现已不是可选项,而是必选项。本年4月,国家统计局发布的《2020年农民工监测调查报告》显现,2020年中国农民工总量28560万人,比上年削减517万人。其间从事制作业的农民工占27.3%,比重坚持下滑态势。
博智林制作数字化产品研讨院院长林湧涛说,智能制作数字化体系的研制对团队的要求是很高的, 既要懂事务,也要懂数字化,还要懂现场,复合型人才培养是最大的应战。一起,数字化体系的运用对现场工人也提出了更高的要求,“农民工”也将转身为“工业工人”。
与此一起,数字化提高了施工的透明度。林湧涛就谈到,曩昔要人工进行很多的数据收集、收拾、汇总作业,现在悉数变成数据主动收集和收拾,将出产力解放出来,去做更有意义的作业。
“咱们经过数字孪生,构建了一个虚拟的修建体,面临不同的场景,在电脑上先虚拟建房,支撑机器人规划举动途径。”林湧涛说,在开工之前要做什么都一望而知,乃至测算出了每个房间需求运用多少物料。
有了这套数字化体系,施工功率也将大大提高。比方曩昔,修建完结毛坯结构后,才开端预备门窗的出产,各种查缺补漏给制作方、总包、门窗厂都带来不少额定的作业量。而现在,依据精准的模型,协同门窗的深化规划、现场的施工进度,就能够提早灵敏派发指令,门窗提早排产,而且细化到规范件、卡扣的数量。
从现在的实验来看,施工各环节都有机器人深度参加,但这仅仅是第一步。“咱们花了四年时刻研制修建机器人,这仅仅完结了0到1的进程,就像万里长征走完了第一步,现在修建机器人还处在1到10的阶段”。林湧涛说。
让工地施工像出产流水线相同科学有序、智能协同,这是更为艰巨的方针。林湧涛就谈到,工地上忽然多出来的一块砖头就或许“堵住”机器人的去路,“或许一两个堵点,就让整个流程难以完结规范化”。
与工厂最大的不同在于,制作工厂里的机器人在固定点位运转,作业流程也是规范化的,而修建机器人连作业场景都不固定,作业环境也没有规范可言,机器人要在不同的空间中不断移动。
据中研工业研讨院数据,修建机器人受限于修建施工场景和程序的复杂性,以及昂扬的本钱,至今修建机器人可处理的修建工程作业量仅为1%,全球修建机器人商场仍在培养期。
现在,博智林还在针对一些技能做攻坚,而博智林的探究之路也不再“孑立”。住建部印发的《“十四五”修建业开展规划》提出,加强新式传感、智能操控和优化、多机协同、人机协作等修建机器人中心技能研讨,研讨编制要害技能规范,构成一批修建机器人标志性产品。
该规划要点提及,活跃推动修建机器人在出产、施工、维保等环节的典型使用,要点推动与装配式修建相配套的修建机器人使用,辅佐和代替“危、繁、脏、重”施作业业。
“智能制作首要要有智能设备,今后工地将变成工厂,并朝着少人化、无人化开展,制作功率更集约化、更高功率开展。”林湧涛如是说。
【智力支撑】国家工信安全中心-广州大学数字经济立异开展研讨院、广州大学管理学院