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南京：從制造到“智造” 建筑業(yè)煥發(fā)新活力

2024年07月24日

打印0條評論來源：南京日報

智能建造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立

在智能建造已成為建筑行業(yè)“關鍵詞”的大背景下，前不久，南京市召開智能建造工作推進暨產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會，并在南部新城掛牌全國首個智能建造項目集聚區(qū)。

記者從市建委了解到，2022年底南京市被住建部確定為智能建造試點城市。近2年來，智能建造取得了哪些成效、有哪些應用場景，給傳統(tǒng)建筑業(yè)帶來了哪些變化？日前，記者進行了一番探訪。

6個項目成為省級試點

多項創(chuàng)新技術落地運用

智慧建造指揮中心

據(jù)了解，在頂層設計上，南京市不斷完善政策保障體系，先后出臺了《關于推進智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的實施意見》和《智能建造試點城市實施方案》，明確了總體目標、重點任務、鼓勵政策和責任分工；近期市產(chǎn)業(yè)辦又印發(fā)了《關于在我市建設工程中鼓勵和引導智能建造技術應用的通知》，為進一步推進試點工作提供強有力的政策支持和保障措施。

好的政策如何落地？市建委牽頭扎實開展試點培育，拓展智能建造應用場景。2023年，全市培育了35個市級智能建造試點項目、13家試點企業(yè)，創(chuàng)新在南部新城開展智能建造項目集聚區(qū)試點工作。為確保試點工作取得實效，近期，市產(chǎn)業(yè)辦組織專家對35個試點項目進行了中期評估。根據(jù)評估結(jié)果，對其中完成階段性目標任務的24個項目給予信用加分獎勵、對暫未達標的5個項目提出了整改意見、對未履職盡責的6個項目取消其試點資格。對達標項目，我市優(yōu)中選優(yōu)，推薦參與省級評比，有6個項目成為省級智能建造試點項目。

信息化管理、新技術應用是智能建造的“左膀右臂”，為有效整合施工工地現(xiàn)有各管理平臺數(shù)據(jù)資源，借助人工智能技術為項目管理提供輔助決策支持，市產(chǎn)業(yè)辦按照“BIM技術一體化應用、全要素動態(tài)數(shù)據(jù)一次采集、分析預警信息一屏統(tǒng)覽”的原則，組織編制了《南京市智能建造項目級綜合管理平臺建設指引》，并在各試點項目中推廣應用。部分先進智能裝備和新技術目前已在試點項目“大顯身手”，如國內(nèi)首臺無人駕駛智能塔吊、空中造樓機，首次成體系應用成型鋼筋骨架技術，建筑施工機器人更是在多個項目得到應用。在此基礎上，市產(chǎn)業(yè)辦經(jīng)廣泛征集和專家評審，編發(fā)了《南京市智能建造適宜技術應用場景目錄（第一批）》共25項，將在全市推廣。截至目前，我市已有6項經(jīng)驗做法入選住建部《發(fā)展智能建造可復制經(jīng)驗做法清單》。

正是南京在智能建造試點工作推進中推出的各項政策舉措與成功實踐案例，吸引了包括中建科技、北京東土科技、中億豐科技等多家有實力的企業(yè)來南京投資興業(yè)；南京第一個占地約300畝、規(guī)劃建筑面積約40萬平方米的智能建造產(chǎn)業(yè)園已在六合龍袍新城開工建設。

今年我市將逐步擴大智能建造技術推廣應用范圍。日前印發(fā)的《關于在我市建設工程中鼓勵和引導智能建造技術應用的通知》中明確提出：從2024年8月1日起，將在政府投資新開工總建筑面積2萬平方米的房屋建筑和投資總額超過1億元的市政工程項目，以及企業(yè)投資的改善型住宅開發(fā)項目中，全面鼓勵采用智能建造技術。同時引導在城市更新、市政橋梁、軌道交通、綜合管廊、交通樞紐等建設工程中，盡可能開展智能建造技術應用實踐。

此次成立的智能建造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟是由全市智能建造產(chǎn)業(yè)鏈上下游各領域相關領軍企業(yè)自愿加入組成的非法人合作機構(gòu)，并在各方指導、監(jiān)督下開展各項工作。聯(lián)盟成員包括開發(fā)建設、勘察設計、建筑施工、生產(chǎn)制造、技術服務、智能裝備等企業(yè)，科研院所及行業(yè)協(xié)會等單位。產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟將積極發(fā)揮我市科教資源優(yōu)勢，全面構(gòu)建政府、企業(yè)、項目、人才等多元主體高效協(xié)同和科研、設計、生產(chǎn)、施工等各類要素集聚融通的產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，推動形成優(yōu)勢互補、互鑒共進的新發(fā)展格局，打造一批綜合實力強勁的龍頭企業(yè)和“專精特新”中小企業(yè)，拓展智能建造技術在建設工程領域的應用場景，全面推進建筑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，在智能建造發(fā)展的大潮中踐行“爭當表率、爭做示范、走在前列”的使命擔當。

6個成為省級智能建造試點的項目究竟有何“魅力”，記者進行了實地采訪。

3D打印建造新模式

全國首款塔吊“黑科技”上線

司機告別“天空之城”

7月10日上午，暴雨暫停的間隙，黃賢賢手持塔吊操作終端站在揚子江智慧中心施工現(xiàn)場，等待工人將一捆鋼筋綁扎好。

黃賢賢是一名經(jīng)驗豐富的塔吊駕駛員，干這一行已有十來年。去年10月來到位于南京江北新區(qū)的揚子江智慧中心項目后，她發(fā)現(xiàn)這次不用爬高了，不用“困”在半空中的塔吊駕駛室里幾個小時不能下地了，在接受了關于操作流程和安全規(guī)程的培訓后，黃賢賢站在地面上操作起了塔吊。“現(xiàn)在可以在工作間隙喝水了，不用擔心上廁所的問題，也不用大夏天頂著太陽爬梯籠了。”她打趣地說。

塔吊這樣的大型設備對工程建設項目來說是必需品，塔吊司機得由專業(yè)駕駛?cè)藛T持“駕照”上崗。由于涉及高空作業(yè)，塔吊這項工序危險系數(shù)較高，塔吊司機每天得沿著梯籠爬到自己的工位上，光是爬上爬下，就得花去不少時間。而一旦坐進駕駛室，不到收工就不能下來，人也不能站起來活動四肢，必須長時間集中注意力關注起吊作業(yè)的情況，駕駛員很容易疲勞。

揚子江智慧中心施工單位中建三局一公司在市建委了解到無人塔吊技術后，與北京東土科技共同研發(fā)，并將這項技術在揚子江智慧中心項目落地。目前項目上有5臺塔吊，其中2臺作為試點，正在采用無人塔吊技術，將塔吊司機從空中“解放”出來，該技術在全國工程領域是首次運用。

“以前的塔吊司機得持證作業(yè)，無人塔吊技術成熟后，只要是合格的信號工，經(jīng)過培訓就能操作塔吊，就是說不再需要專門的駕駛員了。但由于目前是在試點階段，我們還是找了持證的塔吊司機來培訓。‘老司機’畢竟對風速、大臂的速度比較敏感，上手容易，操作起來也更可靠。”中建三局一公司技術總工李志強說。

黃賢賢就是經(jīng)過培訓的地面塔吊司機。以往，司機在空中需要與地面的信號工配合，由信號工向司機傳遞信息，現(xiàn)在她手持一個比手機略大的操作終端，這個儀器集定位、指令發(fā)送于一體，可以與塔吊產(chǎn)生交互，向塔吊發(fā)送信息。終端上有操作按鈕，不僅可以指揮塔吊大臂上下左右移動，還可根據(jù)起吊物的精確地點進行微調(diào)，誤差不超過1厘米。“我學得很快，沒有覺得不適應，這樣的操作環(huán)境也比以前舒服。”黃賢賢說。

記者在現(xiàn)場看到，目前在實際操作中，需要兩名操作人員配合，一名負責“叫鉤”，就是將吊鉤“呼叫”到起吊物所在的位置；一名負責“落鉤”，將起吊物從起點吊裝至終點。李志強說，待無人塔吊技術成熟后，只需一名操作人員持平板操作即可。項目上正在計劃圍繞塔吊設置多重保障系統(tǒng)，“我們將打造一個專門針對塔吊的中控室，對塔吊進行全覆蓋監(jiān)控，一旦管理人員發(fā)現(xiàn)塔吊過程中出現(xiàn)風險，可以遠程操控，對塔吊實行一鍵暫停。”

從去年10月開工至今，揚子江智慧中心的2臺試點塔吊已完成5000吊次運行，目前運行狀況平穩(wěn)。

塔吊司機在地面上“駕駛”塔吊

智慧化平臺持續(xù)升級

數(shù)字化應用場景豐富

管理人員通過智慧工地平臺對施工現(xiàn)場遠程監(jiān)管

在南部新城核心區(qū)西側(cè)，南部新城富華路兩側(cè)教育配套項目小學和初中的教學樓預計下個月封頂，幼兒園地塊正在進行地下基礎施工。

記者從施工單位中建五局江蘇公司了解到，項目打造了智慧管理、智慧生產(chǎn)、智慧監(jiān)控和智慧服務四大類，每一類里又包含若干小項，共計32小項。在總體管理上，項目采用的是南部新城“智慧施工項目管理平臺”。據(jù)悉，以往的智慧工地系統(tǒng)主要是通過遠程監(jiān)控來對項目的安全生產(chǎn)和環(huán)保措施進行管理，如今的智慧平臺通過不斷升級，能進一步展示項目的進度管理、質(zhì)量管理、技術應用等情況。比如“互聯(lián)網(wǎng)+計劃模塊管控系統(tǒng)”跟BIM模型深度融合，將相應的施工進展輸入平臺后，BIM模型可直觀地展現(xiàn)當前的進展，便于管理人員與施工計劃作對比，了解當前施工是否滯后。

對安全管控來說，智慧化的運用大大提升了安全系數(shù)。在工地上常見的臨邊防護，項目部在防護結(jié)構(gòu)上裝了傳感器，如果臨邊防護被移動，傳感器會將預警信息傳送至智慧平臺，提醒管理人員及時查看；在塔吊、大門等處隨處可見的攝像頭除了有“監(jiān)視”功能，還可通過紅外線捕捉異常的光、熱現(xiàn)象，防止發(fā)生火災。塔吊等大型設備的管理，對項目部來說是重中之重，項目創(chuàng)新將二維碼信息技術運用在大型設備管理中。在施工現(xiàn)場，記者看到每臺塔吊的“身上”都張貼有二維碼，記者拿出手機掃了掃，這臺塔吊的“出生日期”、“出生地點”、維保記錄、塔吊司機持證情況等信息顯現(xiàn)出來。“二維碼就相當于這臺塔吊的檔案，以往我們得查找紙質(zhì)臺賬，現(xiàn)在掃一掃就行了，在管理上便捷了許多。”項目總工劉曉晗說。

縱觀生產(chǎn)過程，智慧化的運用大大減輕了人的負擔。在基坑施工時，往常要靠測繪人員早、中、晚各一次去監(jiān)測基坑的沉降和位移，現(xiàn)在只要在基坑四周裝上傳感器，其5分鐘自動采集一次數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)同步上傳至平臺；在高支模監(jiān)測時，以往更多依靠經(jīng)驗豐富的管理人員憑眼看，現(xiàn)在高支模上安裝了傳感器，能監(jiān)測軸力、位移等數(shù)據(jù)，使得管控更為精準。還有對混凝土試塊的養(yǎng)護，以前要在養(yǎng)護室里放置溫度計、濕度計，管理人員要經(jīng)常去看一看，現(xiàn)在采用微電腦控制，加濕器、溫度調(diào)控器雙向聯(lián)動，如達不到養(yǎng)護數(shù)值，可自動調(diào)節(jié)。

進入施工現(xiàn)場后，左手邊有一塊“鐵板”，這是一個無人值守電子磅系統(tǒng)。“像鋼筋、混凝土這樣的大宗物料經(jīng)常是夜間進場，我們就得晚上安排個值日生來稱重；現(xiàn)在電子磅上方有攝像頭，可自動記錄車牌號。運輸車輛進場和離場時的重量通過稱重傳感器自動記錄下來，數(shù)據(jù)傳輸至計算機軟件處理，兩個數(shù)據(jù)一減，就是物料的重量，不需要再由人工進行‘復秤’。”劉曉晗說。

當富華路兩側(cè)教育配套項目完成地下室混凝土澆筑后，將使用地坪機器人來抹平。劉曉晗舉例說，如使用人工，像1000平方米的面積，十來個人得花兩小時來抹平；同樣是兩小時，機器人只需兩人輔助即可完成。

全方面引入智能元素

科技賦能建造全鏈條

在位于建鄴區(qū)江心洲生態(tài)科技島經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的華泰證券研發(fā)及培訓中心項目，已在安全管理、大型設備運用等多個方面引入智能化操作系統(tǒng)。

施工單位中國建筑第八工程局項目總工丁昊介紹，比如常見的安全帽，經(jīng)過升級，已成為管理人員的好幫手。在華泰項目，質(zhì)量管理人員佩戴的是智能安全帽。這種安全帽里裝有智能芯片，除了能定位人員位置，前面還裝有高清攝像頭，并與智能建造平臺聯(lián)網(wǎng)。管理人員在巡查時看到的施工場景能以第一視角直接保存在云端，如此一來，施工情景就可追溯還原。在智能建造平臺，項目部已經(jīng)提前做了很多關于安全隱患的“功課”，比如未戴安全帽、未穿反光背心，這些不合格的行為都已錄入平臺，結(jié)合算法，形成了“錯題庫”，如果管理人員在巡查時看到的場景中有這些行為，后臺會迅速識別出來并一鍵抓拍，生成整改清單，好比施工現(xiàn)場版“作業(yè)幫”。

塔吊除了是施工器械，還可以發(fā)揮更大的作用。在華泰項目，施工人員創(chuàng)新在塔吊最高處安裝全景高清攝像頭，360°巡檢，形成AI全景高點巡檢系統(tǒng)，覆蓋整個工地，并能自動采集現(xiàn)場實景照片，就像道路上的電子眼。如果有違章作業(yè)的情況，AI同樣可以一鍵抓拍生成整改清單，通知管理人員落實整改，完成閉環(huán)。

工地上用來運輸物料和作業(yè)人員的升降機屬于特種設備，以往得由持有作業(yè)證的專人來操作。在華泰項目，已引入智能無人駕駛施工升降機。丁昊介紹，之所以能實現(xiàn)無人駕駛，是由于升降機底部安裝了傳感器，可自動識別樓層，而以往得由經(jīng)驗豐富的操作工來判斷具體到了哪個樓層、什么時候該停。升降機在使用中的另一風險是超載，無人駕駛升降機里安裝了紅外感應器，能智能識別人數(shù)，如果出現(xiàn)門口有異物遮擋或者超載超重等情況，會自動“罷工”；加上升降機又安裝了自動剎車系統(tǒng)，可以防止出現(xiàn)墜落等意外狀況，目前無人駕駛升降機可以像普通電梯一樣使用。

在華泰項目，目前已引入激光除銹機器人、焊接機器人和鋼結(jié)構(gòu)噴涂機器人。據(jù)了解，以往常用的除銹方法有化學除銹和打磨除銹兩種方法。化學除銹易產(chǎn)生有毒氣體，打磨除銹易產(chǎn)生粉塵，都對人體不利。而除銹機器人采用激光除銹，類似于美容院做激光祛斑，使用高頻短脈沖激光作為介質(zhì)，特定波長的高能光束被銹蝕層、油漆層、污染層吸收，形成急劇膨脹的等離子體，同時產(chǎn)生沖擊波，使得污染物成為碎片并被剔除。

鋼結(jié)構(gòu)噴涂機器人和焊接機器人都有利于減少高空作業(yè)的風險，并能提高工作效率。鋼結(jié)構(gòu)噴涂機器人可升高，工人只需在地面上操作。記者在施工現(xiàn)場看到，這款機器人有移動底盤、機械臂、噴涂設備、吸塵器等裝置。工作流程被提前輸入機器人“大腦”，通過無線遙控、自動定位和路徑規(guī)劃技術，機器人的“手臂”伸縮移動，噴頭轉(zhuǎn)動，涂料均勻穩(wěn)定地噴灑在指定位置，機器人還帶有吸盤，可以吸附滴落的涂料。焊接機器人自帶焊槍，槍體前端有光學識別探頭，可識別焊縫的寬度和位置，到達焊接點后，對焊接點進行操作，人工只需輔助。

華泰項目總建筑面積約26.6萬平方米，分為A、B兩個片區(qū)，A區(qū)主要功能為培訓、賓館及園區(qū)配套設施；B區(qū)為辦公、科研設計及園區(qū)配套設施。地下兩層主要功能為停車庫、園區(qū)配套設施及相關設備用房，項目預計9月底主體封頂。

鋼結(jié)構(gòu)防火涂料噴涂機器人“上崗”