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智能建造试点“火热开工” 机器人“搬砖”已成为现实

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在智能体系集聚发展,传统行业加速智能化转型的今天,许多人对建筑业的印象仍停留在“搬砖头、扎钢筋、浇混凝土、装模板”的常态。近年来,建筑行业转型升级的步伐加快,机器人“搬砖”,已成为现实。


近日,为大力发展智能建造,以科技创新推动建筑业转型发展,住房和城乡建设部印发通知,将北京市等24个城市列为智能建造试点城市,试点为期3年。多位专家表示,试点将帮助各城市探索智能建造新业态,着力解决当前工程建设存在的问题,更好发挥建筑业的重要支点作用。未来,智能建造还需要从技术和管理等多个方面继续发力。


势在必行 打造智能建造全新业态


“我国建筑业创造了诸多世界第一,但同时也面临着产品性能欠佳、资源浪费巨大、安全问题突出、环境污染严重、生产效益低下等问题。”中国工程院院士丁烈云表示。


与此同时,我国建筑业也面临着劳务短缺以及由此带来的用工成本上升问题。国家统计局2021年农民工监测数据显示,农民工平均年龄41.7岁,比上年提高0.3岁。其中,50岁以上农民工所占比重为27.3%,比上年提高0.9个百分点,较2016年的19.1%上升8.2个百分点。


要想解决这些“痛点”问题,推动建筑业高质量发展,丁烈云认为,实现智能建造,促进信息化与工业化在工程建造领域的深度融合,是建筑业转型升级的必由之路。


中国建筑业协会副会长吴慧娟也提出,应大力推动建筑业技术、管理和业态创新,加快传统建筑业与先进制造技术、信息技术、节能技术等融合,以创新带动产业转型,推进产业现代化。


智能建造怎么干?试点文件指出,试点的预期目标包括加快推进科技创新、打造智能建造产业集群和培育具有关键核心技术和系统解决方案能力的骨干建筑业企业,以此达到提升建筑业发展质量和效益、培育新产业新业态新模式以及增强建筑业企业国际竞争力的预期效果。


持续攻坚 构建关键技术支撑体系


技术攻关是智能建造的核心一环。根据专家意见和目前已有的研究成果,业内普遍认为,智能建造的技术体系主要由人工智能、云计算、大数据、BIM等技术支撑搭建而成。


中国工程院院士肖绪文表示,智能建造是传统建造技术与现代化技术高度融合的建造方法,其综合性和创新性极强,不能一蹴而就,必须科研工作先行,持续加大科研投入,持续进行科技攻关,方能取得实质性效果。


人工智能技术在建筑行业中的应用已比较广泛,施工图生成和施工现场安排、建筑工程预算、建筑效益分析、基于C/S环境开发的建筑施工管理系统等多个环节都有人工智能深度应用的身影。未来,建筑机器人将成重要的建造辅助工具,代替人工完成高层作业等高风险作业任务。


从建造之初的规划、设计到后期的运营,每个过程都会产生大量的造价、材料、建筑、工艺等方面的数据。各类数据的集合与分析离不开大数据技术的支撑。据业内人士介绍,在规划阶段,大数据可以根据建筑周边人口密度、分布、流向等方面,合理划分出商业、住宅等功能区域,作为建筑选址的有力依据;在运维阶段,借助大数据分析则可实现预测预警,使建筑设备保持安全使用。


环顾全球,在智能建造领域取得突破的国家,其核心竞争力都在于对先进技术的掌握。丁烈云建议,在明确国内外工程软件差距的基础上,我国应大力支持工程软件技术研发和产品化,集中攻关“卡脖子”痛点,从而在应用深度和广度上提高智能化水平。


多方协同 共同搭建智能建造合作平台


2020年7月,住房和城乡建设部等13部委发布《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,其中明确提出:到2025年,我国智能建造与建筑工业化协同发展的政策体系和产业体系基本建立;到2035年,我国智能建造与建筑工业化协同发展取得显著进展,迈入智能建造世界强国行列。同年9月,住房和城乡建设部等9部委发布《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》,明确提出搭建建筑产业互联网平台。


肖绪文认为,推进智能建造应该着重从构建工程建造信息模型管控平台、数字化协同设计和机器人施工三个方面着手,做好支撑智能建造的基础工作。


除了攻克技术难题,智能建造还应从哪些方面入手?丁烈云表示,在管理机构层面,要加快建设一批人工智能技术与建造产业深度融合的创新基地,打造“基础研究—技术创新—产业化”链条的科技产业协同发展机制。同时,管理机构要有序规范市场环境、加大对创新企业的资源支持规模。


从建筑业企业的角度来说,丁烈云建议,各企业要针对自身优势和规模,强化研发设备、人员等生产要素管理,确保资源集中归档,提高产品质量。中小型厂商宜专注于细分领域的专项技术,做专做深,切忌追求大而全;大型厂商可提出为各细分行业提供智能建造的整体解决方案,完善企业之间互联协同的综合解决方案,实现与中小型厂商的错位发展、共同成长。




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