当机器人“工友”开始盖房子，智慧工地离我们还远吗？
来源瞭望智库
科幻电影中的“机器人工友”正在成为现实，盖房子真的能像造汽车那样实现全自动化、机械化？
3月4日，广东佛山顺德的凤桐花园项目施工现场。
有着两只萌萌大眼睛的清洁机器人正在打扫路上的石块和灰尘，这种机器人可以自主规划行程，它们走过的地面，很快就能清洁如新。
图：楼层清洁机器人正在作业
同一时刻，在地下车库的作业面，“身高”1.7米的地坪研磨机器人也正忙碌，随着底部磨盘的高速转动，粗糙的地面很快被打磨得光滑如镜，而过程中产生的沙尘，也被及时吸入身后的集尘袋。
如果行进中遇到了柱子或其他障碍物，这些机器人还能自主灵活避让。
图：外墙喷涂机器人在作业
……凤桐花园项目是广东博智林机器人有限公司（下称，博智林公司）旗下建筑机器人的首个商业应用项目，也是目前国内唯一真正引入建筑机器人，且批量应用于工程建造过程的试点项目。
在这个“智慧型”的建筑工地上，大家再也见不到往日沙尘飞扬、不辨天日的景象，也找不到灰头土脸、蓬头垢面的施工工人。
相反，现场一个个身怀绝技、长相乖萌的机器人“工友”，从房顶天花的抹灰到室内的喷涂，从地坪研磨再到外墙的高空施工，这些不同类型的建筑机器人，正在有条不紊地执行任务。
“实在是没有想到……太震撼了！”现场参观的人们忍不住赞叹，“机器人建房子的时代真的来了。”
01
那个“黑黑的博士”
几年前，当曲强第一次走进建筑工地，就对这项工作的“危繁脏重”产生了深刻的感触。
当他爬了四层的脚手架，脚踩着钢筋、翻过木模板之后，见到的是十几名工人正手持工具忙碌，这些人的衣服、鞋子和帽子上满是飞溅的混凝土泥点……“这么艰苦的工作，如果是我的父母在这里做，我能为他们做点什么？”曲强和团队成员在心中感慨。
当前，我国的建筑行业的确大而不优，多数企业还停留在“搬砖头、扎钢筋、浇混凝土、装模板”的水平，先进的工艺技术和工程技术整体应用程度偏低。而全国数万、乃至数十万个建筑工地上 “老龄化”的建筑工人正在粉尘飞扬的生产现场里挥汗如雨，甚至高危作业。
国家统计局的数据显示，2019年我国农民工的平均年龄为40.8岁，已经比2018年提高了0.6岁，其中50岁以上的占比超过了24%。
我国的建筑行业亟需一场深刻的变革，而无论是从效率、质量、安全性还是成本因素考量，机器人都是一个很好的选择。
曲强和他的团队率先开始了这样的尝试。作为博智林公司混凝土产品线的负责人，曲强的主要工作就是牵头研发混凝土施工机器人。
图：外墙腻子涂敷机器人在作业中
他们将建筑工地当成了第一“实验室”，夜以继日地呆在混凝土施工现场，趁着施工间隙不断进行试验，实行“三班倒”的机制，抓紧分分秒秒记录数据。
由于施工时间不确定，有时候等到半夜团队成员在工地睡着了，有时候接到通知说有了作业面，成员马上赶进去测试，干着干着天就亮了。有时候大白天，混凝土水化反应一开始，现场高达40多度，每个成员的衣服都湿透了，为了避免中暑，他们干脆提前喝解暑药再上阵……
经历了长期的日晒雨淋，曲强的衣袖一拉开，整段手臂黑白分明，大伙亲切的称呼他“那个黑黑的博士”。但是即使这样，这二十多个年轻人也没有任何的抱怨和退缩。
从2019年3月开始，曲强和他团队成员用了3个月去改良混凝土机器人，最后几乎每个功能模块都做了迭代，收到显著成效。
值得一提的是，截至今年2月底，博智林公司拥有超过4000名的研发人员，这些人和“黑博士”曲强一样，都是来自国内外知名高校的土木工程、机器人、人工智能、数字化等领域的优秀人才，他们的平均年龄只有30.2岁。
02
博智林的机器人“工友”
作为碧桂园集团旗下的子公司，成立于2018年7月的博智林，仅仅用了两年半的时间，就实现了建筑机器人从自主研发、小批量生产到工程测试、工程服务及批量化商用，成为了全球首家尝试用机器人大规模、系统性完成建筑施工的企业。
图：博智林科创大厦
2019年底，博智林公司就组织人员对广东顺德机器人谷和广东省14个大中型建筑工地的进行了三个月的实地调研，“磨刀不误砍柴工”，为项目组的工艺积累、技术沉淀打下了坚实基础。
“我们要对工地的每个细节都有所了解，要一次次去校验数据的准确度，让机器人测量的精度越来越高。比如一层楼，我们测量校验平整度的数据，半天就达到600多尺。” 博智林公司基础技术研究院技术研发平台的所长陈刚介绍说。
在这些工程师的辛勤工作之下，公司已有18款机器人投入了商业化应用，累计应用施工面积达到80万平方米，这些机器人“工友”从一下线开始，就依托碧桂园集团丰富的地产项目资源，投入到严格的工地应用测试环节。
截至目前，博智林在研的建筑机器人及智能产品共计近50款，已递交专利有效申请3042项，其中发明专利2161项；已获专利授权984项，其中发明专利262项，在关键领域拥有一批自主核心技术。
而今年3月率先向社会“揭开面纱”的碧桂园凤桐花园项目，正是这样一个典型代表。该项目位于广东佛山顺德，总建筑面积约为13余万平方米，整体应用了包括建筑机器人在内的一整套智能建造体系。
图：特种机器人柔性装配线区
2020年8月，首批9款43台建筑机器人正是在这里举行了交接仪式，以建筑机器人为核心的人机协同作业施工体系至此正式投入使用，从此开启“实战模式”。
2021年2月，住建部确定的全国七个智能建造试点里，凤桐花园项目也位列其中。
在项目的智慧指挥中心，可以看见工作人员面对大屏幕在点击鼠标，而项目里的工程细节，都能以平面或三维直观呈现，既可以远程监控工地上建筑机器人的实时状态，也可以对机器人随时下发工单。
“实在太便捷了。”参观者都啧啧称赞，科技创新改变了生活，造福了社会。
03
智能建造时代真的来了
“机器人正在积蓄澎湃的力量，未来的发展潜力不可想象。” 碧桂园董事会主席杨国强说。
建筑工人出身的他，希望建房过程中繁重、重复、危险的工作能够由机器人来完成，“过去是工人在地盘走来走去,未来是机器人在地盘走来走去,我们像生产汽车一样在工地生产我们的房子。”
今年来北京参加两会，杨国强有一项提案是《关于加快研发应用智能建造产品技术、推动建筑业数字化转型》。
他在提案中建议，大力支持建筑机器人以及智能施工设备的研发应用，加快推进以BIM数字化技术为基础的产业互联网平台建设，研究建立和完善智能建造标准体系及评价体系。
实际上，我们中国虽然是个建筑大国，拥有全球最大规模的建筑市场，但是从事建筑业的工人老龄化严重，人口结构变化明显。一个现实的情况是：越来越多的年轻人“宁送快递，不进工地”，他们不愿意顶着老一辈“农民工”的标签再进工地、干重活，更青睐投入互联网新兴行业的怀抱。
“我国的建筑业创造了诸多世界第一，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。”全国人大代表、中国工程院院士丁烈云坦言。
诸多迹象显示，这个行业已经到了非变不可的时候。
伴随着人工智能、大数据、机器人为代表的新技术蓬勃发展，5G时代已经到来，科技创新正在重塑全球经济结构，数字化、智能化的盖楼方式，无疑将成为建筑业可持续发展的一个必然选择。
纵观全世界，智能建造已经成为了世界建筑业大国不断加大投入、积极探索的最前沿领域，特别是建筑机器人的应用前景广阔、市场巨大，成为了全球建筑业的关注热点。
“数字化转型是推动建筑产业高质量发展的重要途径，从'中国建造’走向'中国智造’是我国建筑业发展的大势所趋。”中国建筑业协会副会长刘锦章表示。
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