趙忠佳邊操作控制面板邊給工友們講解道，“別看這臺機器人只有筆記本大小，但本事可不小，它采用了先進的AI測量算法處理技術，可以通過模擬人工測量規(guī)則，使用虛擬靠尺、角尺完成實測實量，在2分鐘內它能完成單個房間實測作業(yè)，測量效率較人工提升2到3倍，測量的3D數據也更科學、精準、全面。”一旁的工友們聽后連連感嘆，“以前單個房間的施工質量檢測都是需要三四個人拿著靠尺一點點地測量，至少要耗費一個小時，測量過程既繁瑣又費時，現在機器人技術的應用不僅提高了項目的勞動生產率、節(jié)約大量成本，還讓咱們的施工建造更有科技含量咧！”
降本增效，智能建造新答卷
碧桂園集團創(chuàng)始人、董事會主席曾表示，“過去是工人在工地走來走去，未來是機器人在工地走來走去，我們像生產汽車一樣在工地生產我們的房子。”
如今在碧桂園的工地上，機器人建房正逐步實現。據悉，截至2021年9月，碧桂園集團全資子公司博智林機器人公司已有18款建筑機器人投入商業(yè)化應用，服務覆蓋18個省份近120個項目，累計交付臺數超400臺，累計施工面積超400萬平。在濟南，除碧桂園鳳凰壹品項目外，碧桂園鳳凰源著也應用了測量機器人，它裹著“紫荊粉”的外衣，在工程師的一鍵操控下，分步驟完成施工任務，據項目工程經理葛建新介紹，鳳凰源著項目后期還將陸續(xù)引進樓層清潔機器人、抹灰機器人、地坪研磨機器人等12款具有不同功能性的建筑機器人，將有效緩解用工缺口、用工成本上升、用工安全等問題。
據國家統(tǒng)計局數據顯示，2020年全國農民工總量同比進一步下降1.8%至28560萬人，而與之相對的則是持續(xù)增長的建筑規(guī)模。相關報道指出，如果建筑行業(yè)生存環(huán)境遲遲得不到改善，在不久的將來種種問題將會制約行業(yè)的發(fā)展。在今年3月，全國人大代表、山東省住房和城鄉(xiāng)建設廳廳長王玉志也曾在采訪中表示，長期以來，建筑業(yè)發(fā)展主要依賴資源要素投入、大規(guī)模投資拉動，建筑工業(yè)化、信息化水平較低，生產方式粗放、科技創(chuàng)新能力不足等問題突出，迫切需要走出一條內涵集約式高質量發(fā)展新路子。
在建筑工地這樣多樣化的場景下，要實現智能化、數字化并不容易，其中涉及了復雜且多變的現場環(huán)境，五花八門的建筑材料等。經過反復調試、場景應用，博智林工程應用測試數據顯示，其研發(fā)的建筑機器人能長時間連續(xù)作業(yè)，施工質量更好、效率更高、成本更低，同時大大降低了高空作業(yè)墜落、建材對工人健康損傷等隱患。
“平時需七八個人干一天的活，項目引進機器人后，在保質保量的前提下，可以僅憑一人的力量高效完成。舉個例子，清潔機器人可以24小時清潔場地內的小石塊與灰塵，能爬坡，能越溝，能定點傾倒垃圾，可以讓工地告別灰塵彌漫；外立面的抹灰和面漆，一般是從樓頂吊一個簡陋的工作臺，兩個工人站在工作臺上完成數十層樓的外立面工序，效率低且危險，而智能機器人在安全作業(yè)的同時，最大噴涂效率可達300平米每小時。通過標準化施工，不僅可以提高施工效率和質量，同時還能保障施工過程的安全性，達到綠色、安全、環(huán)保、優(yōu)質的綜合效果。”談論起機器人，本不善言辭的工程經理葛建新侃侃而談，字字可以看出他對機器人建房充滿信心，更對項目應用機器人充滿期待。
迭代升級，精耕探索新高度
智能建造是傳統(tǒng)建造技術與人工智能技術高度融合的建造方法，其綜合性和創(chuàng)新性極強，困難程度非同一般。但對于碧桂園旗下全資子公司博智林來說，將人工智能技術運用于建筑制造行業(yè)，它在國內是走在前列的。“為了更好實現建筑機器人在建筑工地智能化的應用，博智林在諸多核心零部件領域通過自主研發(fā)完成技術升級和突破，包括控制器、伺服器、驅動器、傳感器等”，博智林機器人有限公司基礎技術研究院院長嚴啟凡曾在采訪中提到。
如果說機器人是建筑環(huán)節(jié)的左膀右臂，那么一個成熟的數字化應用系統(tǒng)就是那個“最強大腦”。如何合理、科學以及高調地調配具備不同功能的機器人，讓他們在整個建筑環(huán)節(jié)最大化發(fā)揮作用，成為了關鍵。針對建筑機器人伺服、傳感器、導航、視覺、軟件五大核心系統(tǒng)，博智林投入了人力物力實現了全覆蓋自主研發(fā)，其中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(yè)規(guī)劃與調度系統(tǒng)、建筑機器人作業(yè)仿真系統(tǒng)等填補了世界建筑機器人領域的空白。
（佛山順德機器人谷示范區(qū)，碧桂園山東區(qū)域供圖，央廣網發(fā)）
此外，博智林更是依托于碧桂園全國106個區(qū)域，布局的3000余個項目，為建筑機器人的研發(fā)和應用提供了豐富的落地試驗應用場景，從預研設計、樣機測試到小批量生產、工程測試、工程服務、智能建造與建筑工業(yè)化整體解決方案等的及時驗證和應用，一次次的數據反饋，都有力地助推博智林機器人的產品迭代和智能建造解決方案的完善升級。
碧桂園山東區(qū)域濟南城市公司總經理雷廣峰在采訪中講道，“隨著建筑機器人的廣泛應用，機器人將滲透進入山東區(qū)域項目工地各個生產環(huán)節(jié)，而圍繞應用場景需求研發(fā)的機器人也將更貼合實際的行業(yè)發(fā)展。機器人普遍化應用后，部分工人將成為管理者，一個人可以同時操作三、四臺機器人，完成不同類型的作業(yè)，進而實現安全、優(yōu)質、高效的智慧建造。”
通過機器人的迭代升級，利用信息化、數字化技術將不同的建筑機器人與施工環(huán)節(jié)一一匹配，并且系統(tǒng)整合起來完成整棟樓的施工任務，是智能建造的新高度。項目以BIM數字化技術為基礎，實現建造方案可視化、項目管理數字化，任一樓棟的工程細節(jié)都能以平面或三維視圖直觀呈現在數字化屏幕上，并能遠程監(jiān)控工地上每個建筑機器人的實時狀態(tài)，讓機器人像人類一樣智慧地工作。
革新蓄勢，行業(yè)發(fā)展新坐標
“機器人建房子”引領的建筑行業(yè)革命已然到來，除碧桂園在外的一些企業(yè)也正在進行積極探索，身處工業(yè)4.0時代，科技絕對是第一生產力。“機器人建房是公司的核心競爭力”，在碧桂園總裁看來，碧桂園的智能建造是建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢，行業(yè)革新求變更是勢在必行。
而現階段我國智能建造尚處于起步階段，相關領域沒有可供借鑒的經驗，與之相匹配的產品、施工、設計和驗收等標準體系還比較欠缺。如何實現從“數量取勝”轉向“質量取勝”、從“粗放式經營”轉向“精細化管理”、從“經濟效益優(yōu)先”轉向“綠色發(fā)展優(yōu)先”、從“要素驅動”轉向“創(chuàng)新驅動”，已經成為建筑業(yè)尋求發(fā)展的共識。
早在2019年初，碧桂園就積極響應科技興國的政策號召，確立了地產+機器人+農業(yè)“三駕馬車”業(yè)務架構，于地產主業(yè)外，對科技創(chuàng)新領域進行多元化布局。在面對機器人這一高精尖領域，碧桂園在科技人才和資源整合上更是不遺余力。資料顯示，博智林現有核心研發(fā)人才超2000人，平均年齡30.6歲，團隊包含人工智能、數字化、機器人、建筑學、土木工程等各領域優(yōu)秀人才，并開展清華大學-博智林機器人聯合研究院、香港科技大學-博智林聯合研究院、西湖大學-博智林機器人智能機器人聯合研究院、東北大學佛山機器人學院等產學研一體化合作。
中國科學院院士、清華大學人工智能研究院院長張鈸教授認為：“碧桂園集團在短短近三年時間里，針對BIM、裝配式建筑和建筑機器人領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筑機器人領域的前列。”從2018年7月到2021年10月，從自主研發(fā)到應用全產業(yè)鏈，博智林已然構建出了完整的全周期閉環(huán)。對于建筑施工智能化的愿景，雷廣峰格外向往，并表示智能建造的終極目標是逐漸實現施工現場少人化，直至無人化施工。在山東智能建造的政策扶持下，碧桂園山東區(qū)域將扎實助推山東建筑業(yè)的高質量發(fā)展，在現有的基礎上持續(xù)探索人工智能建筑機器人的更多可能性。
在碧桂園集團創(chuàng)始人、董事會主席的規(guī)劃下，不久的將來，智能建造工廠將按需生產機器人“工人”，通過科學謀劃，實現機器人有序進入工地完成作業(yè)施工，產業(yè)工人借助智慧科技軟件操作并檢測施工各個環(huán)節(jié)，徹底革新建筑行業(yè)的生產方式，加快建筑業(yè)轉型升級，逐步實現建筑業(yè)現代化。
