国产精品久久久福利,一区二区不卡在线,伊人欧美a∨综合视频,国产成人成人一区二区

毛家振：機(jī)器人推進(jìn)建筑工業(yè)化和智能化

當(dāng)前，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，正極大改變著人類生產(chǎn)和生活方式，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。建筑行業(yè)作為深化“機(jī)器人+”應(yīng)用的十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一，如何推動(dòng)智能建造的發(fā)展，成為業(yè)內(nèi)關(guān)注重點(diǎn)。在2023“機(jī)器人+”大會(huì)上，上海蔚建科技有限公司CTO毛家振，圍繞機(jī)器人賦能智能建筑體系，從產(chǎn)業(yè)層面解析建筑工業(yè)化、智能化模式。

▲ 上海蔚建科技有限公司CTO 毛家振

上海蔚建科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“蔚建科技”）成立于2020年6月，同年啟動(dòng)抹灰機(jī)器人項(xiàng)目，并于2021年1月開(kāi)啟規(guī)模驗(yàn)證，2022年實(shí)現(xiàn)單日抹灰面積由350㎡至400㎡的突破。蔚建科技通過(guò)將機(jī)器人與建筑業(yè)深度融合，實(shí)現(xiàn)建筑機(jī)器人市場(chǎng)化。

抹灰機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用成效

高效是抹灰機(jī)器人的核心特點(diǎn)

一名成熟抹灰工一天的工作量是30～50㎡，智能抹灰機(jī)器人單日工作8小時(shí)，可以完成440㎡的抹灰任務(wù)，相當(dāng)于8~14名成熟抹灰工。抹灰機(jī)器人的抹灰速度可達(dá)3min/抹（3㎡），抹灰作業(yè)垂直高度為2m且操作誤差不超過(guò)3mm。同時(shí)，萬(wàn)分之二的空鼓折返率和30kg的穩(wěn)定抹灰壓力，使得抹灰機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)。

持續(xù)提升產(chǎn)品力，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出

機(jī)器人性能主要有五種優(yōu)化途徑，即工藝、材料、智能化、效率、覆蓋率，最終實(shí)現(xiàn)從“兩工+一技+一機(jī)”到“兩人一機(jī)”，單日抹灰面積350㎡、零空鼓，可覆蓋90%的裝修墻體類型。

精進(jìn)工藝。在機(jī)器人優(yōu)化工藝方面，明確抹灰范圍，實(shí)現(xiàn)上下到底、左右到邊。同時(shí)，確保抹灰速度適中、表面平整，實(shí)現(xiàn)墻面抹灰工作免修復(fù)。

改進(jìn)材料。通過(guò)使用預(yù)拌干混砂漿及石膏灰泥，大幅提升漿料的儲(chǔ)存時(shí)間，保障墻面致密、平整，不出現(xiàn)空鼓、開(kāi)裂等情況，同時(shí)達(dá)到阻燃、保溫、降本的效果，保障了施工質(zhì)量。

提升智能化水平。從控制端實(shí)現(xiàn)分析、決策、推理，通過(guò)一體化多關(guān)節(jié)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)，以及SLAM激光導(dǎo)航、實(shí)時(shí)建模等方式，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人尋跡、語(yǔ)義對(duì)話、在線規(guī)劃等功能。

提高效率。采用PLC控制的一體化智能控制器，結(jié)合多傳感器融合技術(shù)，提升機(jī)器人對(duì)建筑工地場(chǎng)景的適配性，同時(shí)提高機(jī)器人性能及工作效率。

增加覆蓋率。施工過(guò)程中，工地工況參差不齊，基面條件也不一樣，實(shí)現(xiàn)單體機(jī)器人的全適配，其技術(shù)要求非常高。目前，已實(shí)現(xiàn)3m高室內(nèi)墻以及6m高室外墻的商業(yè)寫(xiě)字樓工程，同時(shí)拓展小型化、低配版的工況場(chǎng)景。

數(shù)字化升級(jí)建筑業(yè)核心環(huán)節(jié)

建筑業(yè)核心環(huán)節(jié)包括工藝、材料、標(biāo)準(zhǔn)以及場(chǎng)景，蔚建科技從三個(gè)方向由0到1實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)數(shù)字化，為建筑機(jī)器人打下產(chǎn)品基礎(chǔ)。

工藝：涂膠機(jī)器人、焊接機(jī)器人等工藝機(jī)器人，已在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)成熟應(yīng)用，但建筑機(jī)器人有所不同。建筑機(jī)器人此前沒(méi)能實(shí)現(xiàn)工藝流程數(shù)字化，其參數(shù)也沒(méi)有確定，所以只有實(shí)現(xiàn)工藝流程數(shù)字化、制定流程參數(shù)，才能形成工藝模型，從而實(shí)現(xiàn)工藝數(shù)字化。

材料：從機(jī)器人開(kāi)發(fā)的難度而言，較容易的是搬運(yùn)式和非接觸式建筑機(jī)器人，安裝類機(jī)器人對(duì)精度的高要求使其研發(fā)比較困難。更難的是對(duì)包括砂漿、混凝土材料等流體材料的處理。由于材料有非線性特性和非流體特性的區(qū)分，因此想要達(dá)到好的施工效果，就需要非常繁瑣的處理工序。現(xiàn)有的砂漿工藝庫(kù)，在基本控制水灰比的情況下，能夠保證施工的完整和好的施工質(zhì)量。材料數(shù)字化的核心，是為了機(jī)器人施工性能的提升，不挑材料、不增成本，形成材料數(shù)字化模型。

標(biāo)準(zhǔn)及場(chǎng)景：建筑機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)施工，涉及到人機(jī)融合的生產(chǎn)，其中的標(biāo)準(zhǔn)化以及針對(duì)不同場(chǎng)景的變化，通過(guò)對(duì)施工場(chǎng)景以及標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字化理解，形成對(duì)應(yīng)的專有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同時(shí)，需要在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上做相應(yīng)調(diào)整，包括施工標(biāo)準(zhǔn)化以及相關(guān)技術(shù)，對(duì)技術(shù)水平以及行業(yè)認(rèn)知是一個(gè)很大的考驗(yàn)。

機(jī)器人賦能智能建筑體系

施工數(shù)字化的核心，就是將之前在層層分包施工過(guò)程中無(wú)法獲取的數(shù)據(jù)以及其他有價(jià)值的信息閉環(huán)到信息平臺(tái)中。

信息平臺(tái)綜合了機(jī)器人調(diào)度、施工調(diào)度，以及BIM施工協(xié)同等三個(gè)平臺(tái)。機(jī)器人調(diào)度平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、預(yù)測(cè)性維護(hù)等功能，施工調(diào)度平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)度監(jiān)控、物料供給、施工工序等功能，BIM施工協(xié)同平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、工藝優(yōu)化、質(zhì)量監(jiān)控等功能。通過(guò)多機(jī)調(diào)度，依靠單體建筑機(jī)器人實(shí)現(xiàn)包括鋼筋自動(dòng)加工，混凝土、模板、打磨、內(nèi)墻版工程，內(nèi)墻乳膠漆以及墻面地磚鋪貼的工作，同時(shí)穿插施工，實(shí)現(xiàn)人機(jī)同時(shí)作業(yè)。通過(guò)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)智慧工地的安全管理（包括塔吊安全、電梯安全、危險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)控、智能安全帽）、質(zhì)量管理（包括高支模監(jiān)測(cè)、深基坑監(jiān)測(cè)、樓板強(qiáng)度監(jiān)測(cè)）、環(huán)境檢測(cè)（包括煙感探測(cè)、PM2.5/10探測(cè)）、物料驗(yàn)收（包括卸料平臺(tái)、智能地磅）等工作。

信息平臺(tái)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)提質(zhì)增效，同時(shí)還可以賦能控制器，通過(guò)智能化的數(shù)據(jù)平臺(tái)，搭建機(jī)器人智能建筑體系。

建筑工業(yè)化模式

VUCA創(chuàng)建于20世紀(jì)80年代末，即易變（Volatility）、不確定（Uncertainty）、復(fù)雜（Complexity）、模糊（Ambiguity）。VUCA具有很多不確定的特點(diǎn)，比如地緣、產(chǎn)業(yè)升級(jí)等。由于產(chǎn)業(yè)的升級(jí)與發(fā)展，VUCA時(shí)代逐步演變?yōu)锽ANI時(shí)代，因此BANI也是VUCA的延申，同時(shí)兩者又互為因果。BANI包括脆弱性（Brittle）、焦慮感（Anxious）、非線性（Nonlinear）、不可知（Incomprehensi ble）。

因?yàn)橄到y(tǒng)和模式的脆弱，所有的環(huán)節(jié)都處于不斷變化中，從無(wú)到有，不斷破壞。在認(rèn)知的層面，人的感知有焦慮，一切都變得非線性。以前，線性的特點(diǎn)就是可預(yù)知，通過(guò)現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)很容易判斷未來(lái)。而現(xiàn)在，大量的非線性交織，所有的情況變得不可知。在不可知和焦慮的情況下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展包含著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。

工業(yè)時(shí)代的特征是標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模效應(yīng)、投資拉動(dòng)、產(chǎn)業(yè)鏈精細(xì)分工、精益化管理。而數(shù)字化時(shí)代特征是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、智能化、平臺(tái)化、以客戶為中心、產(chǎn)銷服一體化、強(qiáng)調(diào)協(xié)作。數(shù)字化時(shí)代，數(shù)據(jù)和知識(shí)是關(guān)鍵生產(chǎn)要素，同時(shí)以信息網(wǎng)絡(luò)為載體，以通信技術(shù)融合智能技術(shù)為重要推動(dòng)力，形成包容、創(chuàng)新、高效和可持續(xù)發(fā)展的新經(jīng)濟(jì)形態(tài)。

VUCA時(shí)代，建筑工業(yè)化發(fā)展有兩個(gè)階段，第一階段是“+AI”，第二階段是“AI+”。

▲ VUCA時(shí)代下的建筑工業(yè)化的發(fā)展

當(dāng)前，建筑工業(yè)化處于“+AI”時(shí)期，實(shí)施成本高于邊際效益。“+AI”是在現(xiàn)有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，增加智能化和信息化的功能，使其產(chǎn)生更多的價(jià)值。而“AI+”，則是基于純數(shù)字化的業(yè)務(wù)進(jìn)行軟硬件的開(kāi)發(fā)，帶來(lái)的邊際效益是完全不同的。但由于建筑機(jī)器人在系統(tǒng)和運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)有缺失，因而沒(méi)有形成完整產(chǎn)業(yè)鏈、系統(tǒng)、生態(tài)，如何完成系統(tǒng)化體系建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成為行業(yè)發(fā)展的核心問(wèn)題。

作為數(shù)字化時(shí)代的接口，建筑機(jī)器人具備與數(shù)字技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)無(wú)縫鏈接的能力。機(jī)器人具備的核心功能即連接能力、迭代算法和數(shù)字能力，同時(shí)像AlphaGo一樣，可以不斷迭代。對(duì)于平臺(tái)來(lái)說(shuō)，更好地整合建筑行業(yè)中軟硬件和虛實(shí)資源的數(shù)據(jù)，能夠給建筑機(jī)器人提供更好的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)真正的建筑工業(yè)化和智能建造。

（責(zé)任編輯：何雯麗）