多機施工系統，智慧建造的“一盤大棋”

十餘臺建築機器人同時在工地上開展作業，物流機器人自動乘坐“電梯”、運輸材料；膩子打磨機器人不停地揮動著“手臂”，讓牆面變得光滑；牆磚鋪貼機器人不到一分鐘就可貼一塊瓷磚……它們不慌不忙，有序分工，合作十分“愉快”。

機器人有序自動運輸物料

機器人自動乘坐“電梯”

單看這些畫面，像極了某些科幻電影中的場景，既新奇又讓人心生震撼。

而專案工地的施工大屏上，相關施工資訊一目瞭然。現場工作人員只需不時檢視顯示屏，監控機器人的作業進度即可。

在位於廣東汕頭的碧桂園金平專案工地上，這樣的場景已經成為現實。

2021年12月底，碧桂園旗下博智林機器人公司在該專案首次完成裝修階段多機協同施工系統的驗收，引發業內廣泛關注。這意味著，建築機器人叢集效應已經顯現，行業對於智慧建造的探索也取得重要進展。

多機協作，“流水線”施工

多臺建築機器人相互配合，像流水線生產一樣施工作業，聽起來很“酷炫”。但在實際施工環境複雜的建築工地上，這種操作並不容易實現。

在汕頭金平專案上，碧桂園透過科學鋪排施工工序，讓8款施工機器人、6款運輸及上料機器人、5款集中工作站開展多機聯動作業，跑通了端到端智慧建造生態實驗，形成了完整的全週期閉環。

具體如何運作？這裡就不得不提碧桂園旗下博智林的“BIM+FMS+WMS+建築機器人”多機施工系統。

首先，博智林自研的BIM協同平臺會結合汕頭金平專案的相關資料，生成一個定製化“BIM模型地圖”，該地圖的主要作用是提供建築機器人的施工路徑。

規劃路徑的同時，BIM材料算量系統會對材料庫進行匹配將施工計劃與材料用量相關聯，形成一份“工單”，其中包括對應機器人的作業區域、時間，以及各款機器人施工所需的材料資訊等。“工單”形成後，下發至FMS系統。

到這裡，算是完成了智慧建造“棋盤”佈局的第一步。

作為多機作業系統的“指揮中心”，FMS系統在接到機器人作業“工單”後，可以給機器人下發施工指令，並對過程實時監控堪稱建築機器人指揮排程界的“最強·大腦”。

FMS-金平專案施工大屏

WMS系統主管物流運輸，負責實現物流類機器人的全自動排程、智慧電梯的自動控制以及物料管理與資料分析等。

透過它的“安排”，機器人可以有序運輸物料、自動乘坐“電梯”並返回，即使機器人批量出動也不會發生堵車現象，一切都井然有序。

同時，專案管理人員在現場施工大屏上，就可看到機器人在不同區域的施工情況。等機器人施工完成後，還能自動反饋工單狀況和實際用料給回上游系統，完成工單和物料的雙閉環。

至此，一盤智慧化“大棋”佈局完成。基於系統智慧排程，多臺機器人在建築工地上便開啟了“團隊”協同作業。

譬如，在牆磚鋪貼機器人工作地盤，上磚機器人自動完成機器人加磚；膩子打磨機器人收到指令後，開始高效率打磨作業；牆紙鋪貼機器人在產業技師協助裝置好牆紙材料後，按照規劃路徑，進行平滑且工整地自動鋪貼牆紙等等。

牆磚鋪貼機器人自動作業

可以說，博智林“BIM+FMS+WMS+建築機器人”多機施工系統，不僅能進一步提升施工的安全質量，更讓施工進度的全域性統籌變得愈加高效便捷。

解決行業痛點，助力轉型升級

中國是建築大國，建築市場規模位居世界前列。相關資料顯示，2015年到2020年，我國建築行業總產值逐年上升，複合年增長率為8。27%；2020年建築業總產值更是高達26。39萬億元人民幣，約佔GDP的1/4。

市場容量巨大，但劣勢也很明顯，即“大而不優”。尤其是在高科技迅猛發展的時代背景下，

建築行業傳統、粗放的生產方式卻依舊沒有得到根本性的轉變。

一提到建築業，大家腦海中總會浮現這樣的情景：破舊雜亂的施工現場、震耳欲聾的機器轟鳴、“灰頭土臉”的建築工人，還有看著就讓人提心吊膽的高空作業。

“危、繁、髒、重”，自動化和智慧化程度偏低，工地環境複雜，施工效率低下，工人老齡化引發的“用工荒”……這些建築業普遍存在的問題已經擺在了明面上，避無可避。

對此，近年來國家出臺了一系列政策與措施，推動建築機器人、智慧裝備在危險工序和環節廣泛應用，旨在進一步推動我國建築行業走向高質量發展。

2020年7月，住建部等部門指出要以大力發展建築工業化為載體，以數字化、智慧化升級為動力，創新突破相關核心技術，加大智慧建造在工程建設各環節應用。同年8月，住建部等9部門又聯合印發意見提出，要加快新型建築工業化發展，以新型建築工業化帶動建築業全面轉型升級。

事實上，早在2018年，碧桂園就開始探索智慧建造新路徑，併成立了全資子公司廣東博智林機器人公司。三年多來，博智林基於建築行業特點及施工工序，進行多款建築機器人研發。

博智林科創大廈

目前，博智林在研建築機器人46款，其中絕大多數機器人通用於現澆混凝土工藝與裝配式建築施工；已形成混凝土施工、混凝土修整、砌磚抹灰、內牆裝飾等12個建築機器人產品線。

截至2021年11月底，公司已有18款建築機器人投入商業化應用，服務覆蓋25個省份（直轄市、自治區）超350個專案；累計交付超730臺，累計應用施工面積超700萬平米。

博智林智慧製造工廠

據悉，博智林建築機器人研發主要聚焦兩個核心要素：保障施工安全、提升施工質量。

其中，在保障施工安全方面，利用建築機器人完成危險係數較高、操作繁複的工序，在碧桂園的不少專案中已經施行並具備了成熟的落地經驗。

以外牆底漆噴塗為例，傳統施工需要從高處掛下一個吊籃，建築工人們就在這個吊籃中工作，存在極大的不安全因素。而現在高空外牆噴塗可交給機器人來完成，不僅有效保證了施工安全，也可大大提高噴塗效率。

外牆噴塗機器人在作業

傳統施工過程中產生的油漆氣體、煙霧粉塵等對工人的身體健康有極大的危害，而博智林研發的地坪研磨機器人、膩子打磨機器人等均具有集塵功能，不僅可以避免對工人健康危害，還能改善工地環境。

此外，碧桂園還讓建築垃圾“變廢為寶”，助力綠色環保。其研發的“建築廢棄物再利用流動制磚車”能對工地上的建築廢棄物就地加工，並轉化為園林路面磚、植草磚、盲道磚等各種混凝土再生製品，回收利用。

當前，在產業數字化背景下，建築業走向高科技、高質量發展已成必然趨勢，而建築機器人的應用將是助推該趨勢的重要力量。

據瞭解，碧桂園後續將繼續以系統性數字化解決方案覆蓋勘察、設計、生產、施工、運維全生命週期，賦能成本、採購、運營等房地產業務主線，透過自主研發的BIM軟體及基礎技術平臺，為建築全產業鏈提供智慧建造整體解決方案，助力建築行業轉型升級。

相信在不久的將來，建築機器人將會得到更大規模地應用，一場“顛覆性”的行業變革，正在發生。

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文章來源：樂居買房

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