以科技創(chuàng)新推動(dòng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展—— 建造更智能 城市更智慧
飄窗鋼筋網(wǎng)籠自動(dòng)加工,9個(gè)綁扎點(diǎn)僅用時(shí)70秒,智能綁扎機(jī)器人“手速”驚人;減少腳手架等的用量,像搭積木一樣建房子,裝配式建造節(jié)能提效;感應(yīng)人員活動(dòng),自動(dòng)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和照明,樓宇自控系統(tǒng)智慧貼心……集成5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),近年來(lái)“中國(guó)建造”向工業(yè)化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,變得更聰明、更智慧。
“十四五”規(guī)劃提出:“發(fā)展智能建造,推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)住宅”。日前,中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《質(zhì)量強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》提出,推廣先進(jìn)建造設(shè)備和智能建造方式,提升建設(shè)工程的質(zhì)量和安全性能。當(dāng)前,智能建造推動(dòng)進(jìn)展如何?還有哪些問(wèn)題需要解決?記者進(jìn)行了采訪。
推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
助力穩(wěn)增長(zhǎng)擴(kuò)內(nèi)需
來(lái)到中建科技四川外國(guó)語(yǔ)大學(xué)重慶科學(xué)城中學(xué)項(xiàng)目,50米高的塔吊正在運(yùn)轉(zhuǎn)?!懊颗_(tái)塔吊都安裝了黑匣子,與智慧平臺(tái)相連接,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)塔吊幅度、載荷率等信息,保障施工安全?!表?xiàng)目負(fù)責(zé)人魯立均介紹說(shuō)。
建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),5臺(tái)履帶式機(jī)器人來(lái)回穿梭,采集周邊數(shù)據(jù)。“這是我們自主研發(fā)的全自動(dòng)點(diǎn)云掃描機(jī)器人。”魯立均告訴記者,機(jī)器人可以自主規(guī)劃作業(yè)路徑、自主避障,以36萬(wàn)點(diǎn)/秒的掃描速率對(duì)室內(nèi)60米范圍內(nèi)的建筑進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,檢測(cè)精度達(dá)2毫米。
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)建筑業(yè)主要依賴資源要素投入、大規(guī)模投資拉動(dòng)發(fā)展,存在生產(chǎn)方式粗放、勞動(dòng)效率不高、能源資源消耗較大等情況,迫切需要通過(guò)發(fā)展智能建造,走出一條高質(zhì)量發(fā)展之路。
發(fā)展智能建造,是穩(wěn)增長(zhǎng)擴(kuò)內(nèi)需、做強(qiáng)做優(yōu)做大數(shù)字經(jīng)濟(jì)的有力抓手。在湖南省長(zhǎng)沙市,當(dāng)?shù)匮b配式建筑產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值突破1000億元,產(chǎn)業(yè)鏈上下游骨干企業(yè)達(dá)400余家。據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑市場(chǎng)監(jiān)管司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,智能建造產(chǎn)業(yè)具有科技含量高、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度大、帶動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn),既有投資需求,又能為新一代信息技術(shù)提供消費(fèi)市場(chǎng)。
發(fā)展智能建造,也是助力綠色低碳轉(zhuǎn)型、服務(wù)健康美好生活的重要舉措。在四川省成都市的一處智慧示范辦公大樓,自控天窗可根據(jù)氣象條件聯(lián)動(dòng)開(kāi)啟,樓頂光伏發(fā)電、地下儲(chǔ)能實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)充放電,每年可節(jié)省用電約186萬(wàn)千瓦時(shí)、減少碳排放約1027噸。
挖掘典型應(yīng)用場(chǎng)景
培育新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式
2022年,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部選取北京、天津、重慶等24個(gè)城市開(kāi)展智能建造試點(diǎn),探索建筑業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展新路徑,試點(diǎn)為期3年,預(yù)期目標(biāo)共分3個(gè)方面。
在加快推進(jìn)科技創(chuàng)新、提升建筑業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益方面,重點(diǎn)圍繞數(shù)字設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智能施工等6方面,挖掘典型應(yīng)用場(chǎng)景,加強(qiáng)對(duì)工程項(xiàng)目質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本等全要素?cái)?shù)字化管控,形成高效益、高質(zhì)量、低消耗、低排放的新型建造方式。
在廣東省廣州市花都區(qū),白云機(jī)場(chǎng)三期安置區(qū)項(xiàng)目的展廳屏幕上,預(yù)先在工廠生產(chǎn)好的墻體、梁柱等構(gòu)件正高效有序地轉(zhuǎn)體、合體?!皩?duì)于裝配式建造來(lái)說(shuō),如果不做好預(yù)制構(gòu)件類型、幾何屬性等的‘拆分設(shè)計(jì)’,很難提質(zhì)增效?!敝薪ㄋ木猪?xiàng)目總工易超舉例說(shuō),養(yǎng)老院項(xiàng)目的預(yù)制柱為兩層合柱,最高9米、最重近12噸,現(xiàn)場(chǎng)精準(zhǔn)安裝對(duì)接較為困難,“我們通過(guò)BIM(建筑信息模型)技術(shù)進(jìn)行全周期建模,避免了構(gòu)件安裝時(shí)的碰撞?!?
不僅如此,這一項(xiàng)目還定制了“CIM(城市信息模型)+智慧建造”平臺(tái)。“手機(jī)登錄智慧建造云平臺(tái),可以馬上獲知施工進(jìn)度、質(zhì)量等信息。”易超說(shuō),一系列先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用,使平均每層的建造工期縮短6天。
在打造智能建造產(chǎn)業(yè)集群,培育新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式方面,不少試點(diǎn)城市探索推動(dòng)建設(shè)一批智能建造產(chǎn)業(yè)基地,加快建筑業(yè)與先進(jìn)制造技術(shù)、新一代信息技術(shù)融合發(fā)展,提高科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化水平,帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在培育具有關(guān)鍵核心技術(shù)和系統(tǒng)解決方案能力的骨干建筑企業(yè)、增強(qiáng)建筑業(yè)企業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力方面,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑市場(chǎng)監(jiān)管司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說(shuō),下一步將加強(qiáng)企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研深度融合,推動(dòng)實(shí)施一批具有戰(zhàn)略性全局性前瞻性的智能建造重大科技攻關(guān)項(xiàng)目,鞏固提升行業(yè)領(lǐng)先技術(shù),加快建設(shè)世界一流建筑企業(yè),通過(guò)科技賦能打造“中國(guó)建造”升級(jí)版,形成國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。
完善統(tǒng)籌機(jī)制
注重協(xié)調(diào)創(chuàng)新
受訪專家表示,發(fā)展智能建造是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,既要注重問(wèn)題導(dǎo)向,將解決制約建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題作為出發(fā)點(diǎn);也要注重技術(shù)和管理協(xié)同創(chuàng)新,在推廣應(yīng)用新技術(shù)新產(chǎn)品的同時(shí),積極探索配套管理模式和監(jiān)管方式的創(chuàng)新;還要注重產(chǎn)業(yè)融合,推動(dòng)建筑業(yè)與先進(jìn)制造業(yè)、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的跨界融合。
在湖南省長(zhǎng)沙市,當(dāng)?shù)貒@智能建造在招投標(biāo)、工程計(jì)價(jià)、科技創(chuàng)新、技術(shù)評(píng)價(jià)、人才培育、產(chǎn)業(yè)培育等領(lǐng)域的配套要求,建立了工作任務(wù)清單,提升管理水平。據(jù)長(zhǎng)沙市有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,下一步將建立健全土地、規(guī)劃、金融、科技等方面的支持政策,完善跨行業(yè)多方協(xié)作機(jī)制,使現(xiàn)有各類產(chǎn)業(yè)支持政策進(jìn)一步向智能建造領(lǐng)域傾斜,為智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展提供集成式的政策保障。
在海南省三亞市,崖州灣科技城上線智能審圖BIM平臺(tái),工程項(xiàng)目可以在線進(jìn)行建設(shè)圖紙數(shù)字化報(bào)建,通過(guò)“系統(tǒng)預(yù)審+人工復(fù)核”的方式快速形成審查意見(jiàn)。傳統(tǒng)人工審核單個(gè)項(xiàng)目CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))圖紙需要3至5個(gè)工作日,智能審圖系統(tǒng)結(jié)合人工復(fù)核,只需 1至2個(gè)工作日便可完成。
另外,智能建造采取的方法、設(shè)備、技術(shù)等與傳統(tǒng)建造方式有顯著差異,對(duì)建造過(guò)程中的數(shù)字化、精細(xì)化、機(jī)械化和效率要求也更高。中國(guó)工程院院士周緒紅認(rèn)為,發(fā)展智能建造技術(shù)和產(chǎn)業(yè),必須做好智能建造標(biāo)準(zhǔn)化體系的頂層設(shè)計(jì),明確總體要求和方案,逐步建立覆蓋設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、檢測(cè)、驗(yàn)收、運(yùn)維等各方面的完整標(biāo)準(zhǔn)體系。與此同時(shí),智能建造相關(guān)人才嚴(yán)重短缺,亟須培養(yǎng)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、管理和運(yùn)維方面的人才。
“下一步,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部將加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo),完善統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制,指導(dǎo)各試點(diǎn)城市出臺(tái)產(chǎn)業(yè)支持政策,搭建產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái),高標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)各項(xiàng)試點(diǎn)目標(biāo)任務(wù),力爭(zhēng)形成可感知、可量化、可評(píng)價(jià)的工作成效,全面推進(jìn)建筑業(yè)向新型工業(yè)化、數(shù)字化、綠色化轉(zhuǎn)型?!弊》亢统青l(xiāng)建設(shè)部建筑市場(chǎng)監(jiān)管司有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。
來(lái)源:中國(guó)建設(shè)報(bào)