行業(yè)背景

智能建造是當(dāng)前建筑行業(yè)的重要命題，它涉及到建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)維等各個(gè)方面。

美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家憑借在人工智能、機(jī)器人、芯片、系統(tǒng)軟件等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的長(zhǎng)期技術(shù)積累，智能建造發(fā)展具有明顯優(yōu)勢(shì)。設(shè)計(jì)方面，如美國(guó)hypar（海帕爾）公司研發(fā)了城市空間生成式設(shè)計(jì)、基于midjourney的建筑方案生成式設(shè)計(jì)以及室內(nèi)空間生成式設(shè)計(jì)，通過(guò)描繪圖片和輸入簡(jiǎn)單語(yǔ)句等方式即可生成方案或模型；施工方面，如美國(guó)的波士頓動(dòng)力仿生機(jī)器人，已經(jīng)做到了像人一樣搬東西和登高爬低，還有日本小松的遠(yuǎn)程駕駛，瑞典布洛克的遙控鉆機(jī)，澳大利亞FBR的巨臂砌磚，美國(guó)愛(ài)科索的外骨骼等，都展現(xiàn)出智能建造新的魅力；

生產(chǎn)方面，自動(dòng)化流水線生產(chǎn)方式也已經(jīng)逐漸從汽車制造行業(yè)向建筑行業(yè)發(fā)展，如加拿大北歐結(jié)構(gòu)的木結(jié)構(gòu)流水線，日本日光的預(yù)制夾芯板流水線，德國(guó)蒂森克虜伯的鋼構(gòu)冷彎流水線等，都做到了自動(dòng)化、少人化生產(chǎn)；運(yùn)維方面，世界各大電器科技公司均已在智慧運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域深耕，比如法國(guó)施耐德、美國(guó)江森自控、德國(guó)西門子樓宇科技等，可以為用戶提供包括能源管理、安全管理、設(shè)備維護(hù)等一系列智慧運(yùn)營(yíng)整體解決方案。

我國(guó)國(guó)家部委和地方相繼出臺(tái)了支持政策，隨著政策支持的推進(jìn)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)智能建造領(lǐng)域正在迅速崛起。從全產(chǎn)業(yè)鏈上看，設(shè)計(jì)方面，如清華大學(xué)陸新征團(tuán)隊(duì)提出的結(jié)構(gòu)生成式設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)文本設(shè)計(jì)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)以及圖紙的特征提取，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的生成式設(shè)計(jì)；施工方面，中建、碧桂園博智林、上海建工以及一些新興的建筑機(jī)器人企業(yè)，都在智能施工裝備領(lǐng)域進(jìn)行了深入探索，并取得了一定成果，如智能抹灰機(jī)器人、3D打印機(jī)器人、混凝土施工機(jī)器人、智能造橋機(jī)等；

生產(chǎn)方面，隨著對(duì)德國(guó)等先進(jìn)制造裝備的引進(jìn)、消化和吸收，很多流水生產(chǎn)線設(shè)備開(kāi)始實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，國(guó)內(nèi)一些大型建筑企業(yè)都有自己的自動(dòng)化生產(chǎn)線，如中建八局的無(wú)人化梁場(chǎng)、中建科工的鋼構(gòu)智能產(chǎn)線、三一筑工的PC流水生產(chǎn)線等；運(yùn)維方面，我國(guó)目前形成了一些智慧運(yùn)營(yíng)整體方案供應(yīng)商，如中建八局的南京運(yùn)亨通僅3年，就從一家小公司發(fā)展成為國(guó)內(nèi)智慧場(chǎng)館運(yùn)營(yíng)服務(wù)商的龍頭企業(yè)。

工程建造企業(yè)應(yīng)扮演好創(chuàng)新主體角色

首先，工程建設(shè)企業(yè)可以通過(guò)自身在施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提供真實(shí)的需求和反饋，幫助研發(fā)機(jī)構(gòu)更好地了解行業(yè)的需求和痛點(diǎn)，進(jìn)而研發(fā)出更符合行業(yè)實(shí)際需求的智能建造技術(shù)和設(shè)備。

其次，工程建設(shè)企業(yè)作為創(chuàng)新鏈的頭部需求端和尾部應(yīng)用端，可提出為行業(yè)提供智能建造整體解決方案，并完善企業(yè)之間互聯(lián)協(xié)同的綜合解決方案，實(shí)現(xiàn)和專業(yè)化公司的錯(cuò)位發(fā)展、共同成長(zhǎng)。

最后，工程建設(shè)企業(yè)可以提供施工現(xiàn)場(chǎng)作為中試場(chǎng)地，幫助研發(fā)機(jī)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證和應(yīng)用推廣，促進(jìn)智能建造技術(shù)和設(shè)備的落地和推廣。

上述原因決定了工程建設(shè)企業(yè)在智能建造發(fā)展中的創(chuàng)新主體地位，工程建設(shè)企業(yè)必須主動(dòng)承擔(dān)起行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)賦予自身的重任。

整體戰(zhàn)略規(guī)劃

工程建設(shè)企業(yè)在進(jìn)行智能建造技術(shù)研發(fā)時(shí)，需要分清科學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品技術(shù)的區(qū)別，前者解決的是基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)問(wèn)題，如芯片、系統(tǒng)等，而后者解決場(chǎng)景化應(yīng)用的問(wèn)題，工程建設(shè)企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)應(yīng)用而不在基礎(chǔ)科學(xué)研發(fā)，所以對(duì)自身的定位一定是產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)。

中建八局根據(jù)自身發(fā)展條件，建立了“413N”智能建造體系，即“4端聯(lián)合，1個(gè)平臺(tái)、3個(gè)方向、N個(gè)領(lǐng)域”構(gòu)成的智能建造體系，全面提升智能建造能力，實(shí)現(xiàn)研發(fā)、生產(chǎn)、管理的全面智能化，引領(lǐng)行業(yè)智能建造轉(zhuǎn)型升級(jí)。

“4端”指研發(fā)端、項(xiàng)目端、數(shù)據(jù)端、企業(yè)端。研發(fā)端負(fù)責(zé)技術(shù)開(kāi)發(fā)；項(xiàng)目端負(fù)責(zé)場(chǎng)景提煉、技術(shù)落地、智慧工地應(yīng)用、智能化項(xiàng)目管理等；數(shù)據(jù)端包括大數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)處理中臺(tái)；企業(yè)端包括企業(yè)管理、業(yè)務(wù)中臺(tái)和產(chǎn)業(yè)鏈。

“1個(gè)平臺(tái)”是指智能建造核心平臺(tái)。為智能建造不同應(yīng)用提供基礎(chǔ)平臺(tái)、數(shù)據(jù)資源、智能決策支持。

“3個(gè)方向”是指智能裝備、智能項(xiàng)目、智能管理。智能裝備包含工程建造機(jī)器人、智能化施工機(jī)械器具、新基建、標(biāo)準(zhǔn)化智能化臨建等；智能項(xiàng)目包含智能設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)維；智能管理包含智能業(yè)務(wù)、智能建造科技產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等。

“N個(gè)領(lǐng)域”涉及多重范圍。包括工程建造機(jī)器人、智能化施工機(jī)械器具、新一代基礎(chǔ)設(shè)施、智能設(shè)計(jì)、智能生產(chǎn)、智慧工地、智能運(yùn)維、智能供應(yīng)鏈、智能業(yè)務(wù)、智能建造科技產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等若干領(lǐng)域。

重點(diǎn)發(fā)展方向

加快構(gòu)建先進(jìn)適用的智能建造標(biāo)準(zhǔn)體系。開(kāi)展基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)研究，標(biāo)準(zhǔn)體系需要覆蓋投資、設(shè)計(jì)、制造、施工、運(yùn)維全產(chǎn)業(yè)鏈，要圍繞工程軟件、數(shù)字化平臺(tái)、建筑機(jī)器人、智能施工機(jī)械等全面布局，要制定適用于智能建造的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、施工作業(yè)規(guī)范、驗(yàn)收規(guī)范、評(píng)價(jià)體系，推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)、流程、數(shù)據(jù)三統(tǒng)一。

推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈雙鏈融合。我們的建設(shè)企業(yè)，特別是覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的大型企業(yè)要精準(zhǔn)梳理在智能建造各個(gè)階段的創(chuàng)新需求，創(chuàng)新企業(yè)要根據(jù)這些需求去創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)供需匹配。創(chuàng)新主體供方和需方要真正形成協(xié)同攻關(guān)、持續(xù)投入、相互賦能的伙伴關(guān)系。

創(chuàng)新的根本落腳點(diǎn)和目的，是實(shí)現(xiàn)技術(shù)的產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化，來(lái)形成實(shí)效。要以重大科技項(xiàng)目為載體，以企業(yè)為科技創(chuàng)新主體，以科技創(chuàng)新平臺(tái)為重要依托，保障科技創(chuàng)新投入，設(shè)立成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈與創(chuàng)新鏈的融合。

實(shí)現(xiàn)管理平臺(tái)化。根據(jù)肖緒文院士的觀點(diǎn)，基于工程建造的復(fù)雜性，應(yīng)在工程建造服務(wù)、管理、場(chǎng)景和流程再造、創(chuàng)新和固化研究的基礎(chǔ)上，在頂層統(tǒng)一設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，會(huì)同軟件開(kāi)發(fā)商“化整為零”開(kāi)發(fā)若干子系統(tǒng)，在推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)上持續(xù)改進(jìn)，進(jìn)而針對(duì)不同需求進(jìn)行相應(yīng)子系統(tǒng)組合，實(shí)現(xiàn)若干子系統(tǒng)的集成“積零為整”，逐漸形成適用于工程項(xiàng)目多方協(xié)同的系統(tǒng)化管控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)施的全過(guò)程、全要素和全參與方管控，最終創(chuàng)建工程項(xiàng)目建造的信息流、物資流、資金流實(shí)時(shí)管控和運(yùn)行的系統(tǒng)化工作平臺(tái)—EIM管控平臺(tái)。

提高全要素?cái)?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平。要想實(shí)現(xiàn)智能建造的能級(jí)提升，需要提升人、機(jī)、料、法、環(huán)全要素的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能水平或比率。要推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化工人建設(shè)；提升我們裝備的智能化程度；實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的供應(yīng)鏈；提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用深度和廣度；用智能建造的思路和意識(shí)推進(jìn)建造模式轉(zhuǎn)型升級(jí)；我們要大力推進(jìn)自動(dòng)駕駛、無(wú)人監(jiān)測(cè)等智能化技術(shù)，促進(jìn)其發(fā)生質(zhì)變。

工業(yè)化與原位智能建造雙模式協(xié)同發(fā)展。隨著我國(guó)建筑工業(yè)化水平不斷提高，裝配率越來(lái)越高，但裝配式和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)必將長(zhǎng)期共存。未來(lái)的主流智能建造模式，其一是裝配式建筑智能建造，就是工廠自動(dòng)化加工生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)智能化安裝施工；其二是現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的智能建造，采用商品混凝土等工業(yè)化原材料，通過(guò)游牧式智能生產(chǎn)線形成成型鋼筋骨架，通過(guò)機(jī)械化和智能化手段進(jìn)行施工，通過(guò)智能實(shí)驗(yàn)室等標(biāo)準(zhǔn)化智能化臨建設(shè)施輔助。

形成基于場(chǎng)景的整體解決方案。目前，我們的智能裝備的研發(fā)呈現(xiàn)點(diǎn)狀線狀，即智能裝備只解決單一工序問(wèn)題，工作效率較低，作業(yè)環(huán)境要求較高，帶來(lái)的價(jià)值不明顯，非常需要基于整體工藝場(chǎng)景的智能裝備。

以鋼筋為例，現(xiàn)在鋼筋綁扎機(jī)器人只完成了綁扎一個(gè)動(dòng)作，但是馬鐙擺放、鋼筋擺放、鋼筋接頭等都沒(méi)實(shí)現(xiàn)，因此不能形成整體解決方案。我們要朝著整體解決方案去走，一是通過(guò)提高裝備化水平，二是通過(guò)裝備群的協(xié)同來(lái)解決工序問(wèn)題，三是通過(guò)合力的人機(jī)協(xié)作實(shí)現(xiàn)省人和高效。

工程建設(shè)企業(yè)以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，在智能建造發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用，并取得了一定的成績(jī)。但我們必須認(rèn)識(shí)到，智能建造是一項(xiàng)系統(tǒng)性、戰(zhàn)略性、長(zhǎng)期性的任務(wù)，相較于汽車生產(chǎn)等高端制造行業(yè)，建筑業(yè)的智能建造還比較落后，只有依靠全行業(yè)的堅(jiān)持投入和系統(tǒng)推進(jìn)，才能真正實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

延伸閱讀：

清華大學(xué)顧明教授演講：智能建造的基礎(chǔ)是什么？ “土木工程”變身“智能建造”？看不見(jiàn)的手才是評(píng)價(jià)專業(yè)的關(guān)鍵 將“智能建造”落到每一處細(xì)節(jié)！中建三局這個(gè)市觀摩工地引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注！

(1) 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：預(yù)制建筑網(wǎng)”的所有資料版權(quán)均為預(yù)制建筑網(wǎng)獨(dú)家所有，任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人在轉(zhuǎn)載使用時(shí)必須注明來(lái)源“預(yù)制建筑網(wǎng)”，違反者本網(wǎng)將依法追究責(zé)任。 (2) 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來(lái)源的稿件，是本著為讀者傳遞更多信息之目的，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載使用時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的稿件來(lái)源，禁止擅自篡改稿件來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任，違反者本網(wǎng)也將依法追究責(zé)任。 (3) 如本網(wǎng)轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)作者一周內(nèi)書面來(lái)函聯(lián)系。

[責(zé)任編輯：Susan]