新闻观察:众多新赛道待开启
智能建造是以人工智能为核心的新一代信息技术,与先进建造技术深度融合的新型建造模式,是建筑业转型升级和高质量发展的一个重要趋势。近来,在厦门的建筑工地上,最快4天能建一层楼的空中造楼机、像搭积木一样盖房子的装配式建筑等一系列新技术正在重新定义厦门建造新场景。为何要发展智能建造?建筑业产业呈现怎样的变革?在从“建造”迈向“智造”的全新赛道,如何抢滩布局实现弯道超车?我们一起关注。
【空中造楼机助力“岛外第一高楼”加速建设】
借力“造楼机”,高楼平地起。位于集美新城核心区的岛外在建第一高楼白鹭西塔就是借着它拔地而起。眼前这个被方形蓝色钢网密封的空间,便是空中造楼机。记者了解到,所谓的空中造楼机并不是一部自动造楼的机器,而是可以自己爬升的高空移动作业平台,由筒架系统、钢平台系统、脚手架系统、模板系统和提升钢柱系统五部分组成,在每建完一层楼之后,造楼机会随之往上爬升,完成顶升作业。
中交(厦门)投资有限公司工程管理部工程师 陈昌宁:实现运行模式是它的一个中央控制系统,采用了液压传感和位移传感器,来控制它的顶升操作。整体运行模式就像我们攀爬烟囱一样,手脚并用交替爬升,手就像它的提升钢柱系统,脚就像筒架系统,交替作业,保障完成它的正常运行。
走进造楼机内部,施工人员在里面各司其职,钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑…百米高空作业如履平地。在造楼机的加持下,这个项目以平均5天建一层的速度向上“攀爬”,预计明年建成竣工。
中交(厦门)投资有限公司工程管理部工程师 陈昌宁:采用了这个造楼机,可以给工人提供一个完全封闭的作业环境,比一些传统的爬架更安全。第二,它更加高效,最快它能达到4天建一层,平均5天建一层。
“搭积木”一样盖房子 高效又环保
不断迭代的新技术正在重新定义厦门建造新场景。将建筑构件在工厂预制完成,再运到施工现场进行组装,这种像“搭积木”一样盖房子的方式叫作装配式建筑。思明区莲龙小学扩建项目就是采用了这项智能建造技术。
中建科工集团有限公司莲龙小学扩建项目总工程师 蔡东鹏:我们项目包含三个校区,这是其中一个校区,项目建成之后将为思明区提供3000个学位,任务艰巨,工期很紧迫,建在居民区,安全文明施工的要求高,使用装配式建筑就是它的工期可以比较快。
工作人员介绍,作为全省首个永久性钢结构模块化建筑--莲龙小学扩建项目由21个箱体模块组成,单个箱体先在工厂中进行工业化预制生产,把结构、水电、暖通、装饰等各个建筑构件像“搭积木”一样基本组装完毕后,再集中运输至现场进行连接、组装为建筑整体。全部箱体进场到项目封顶只用时6天。
中建科工集团有限公司莲龙小学扩建项目总工程师 蔡东鹏:采用传统结构,一般来说需要1年到1.5年的一个时间,但是在我们项目从开工到现在,差不多经历了5个半月,基本上具备交付的状态。
四天建好一层楼、搭积木一样盖房子……在厦门的建筑工地,一系列颠覆性智能建造革命正在发生:“机器人”变“工友”,智能放样、精细施工,建成后的湿地公园地铁口实现图纸“完美复刻”;运用BIM技术推导演绎施工工序,翔安大桥项目建设提质增效。
【厦门等24城被列为首批智能建造试点城市】
此前,住建部将包括厦门在内的24个城市列为首批智能建造试点城市,今年四月份发布的《厦门市智能建造试点城市实施方案》明确,到2025年底,厦门将试点数字化建造项目100个、智能建造项目30个,基本形成智能建造产业生态。目前,我市正全力推进试点工作,已经成立智能建造试点城市建设工作领导小组,积极策划一系列创新项目,提升建筑行业整体规模和质量。截至目前,已征集智能建造试点项目36个,施工、设计、科技等方面行业专家160位。
【多措并举 智能建造升级:探索全生命周期BIM应用 “串点成线”培育产业生态】
快速发展的智能建造产业对系统集成、人才培养等方面也提出新要求。当前我市正积极采取措施,着力协同智能建造全产业链发展,推动校企合作,培育“智能建造”人才,加速推动建筑业由“大规模”向“高质量”转化。
探索全生命周期BIM应用 “串点成线”培育产业生态
记者在采访过程中了解到,目前我市智能建造应用推广虽然取得一定成效,但多为散点式、聚焦某些单一环节的尝试,并未形成系统性全过程的智能化。如何在试点过程中更好解决这一问题,有专家表示,探索全生命周期BIM应用或许是个不错的方向。BIM,也就是建筑信息模型技术,它不仅能够对施工阶段进行全过程模拟,直观分析各类构件的安装精度误差,辅助现场施工,同时有助于统筹整合各参建方力量,从而形成项目系统性、全过程建设管理。作为我市率先尝试全生命周期BIM应用的项目,厦门新会展中心的参建各方建立了统一运行管理机制,共同开展基于BIM的协同设计,通过BIM全过程、全专业、全员参与的应用与管理,最终实现项目建设的智慧运营。
厦门新会展中心-展览中心I标段BIM负责人 张坤荣:BIM的运用能很好解决协同深化问题,新会展中心从设计方案的比选到施工深化,再到运维管理均有BIM的参与,不仅涵盖建筑全周期,也推动项目参建各方应用BIM思维,推进项目工作的开展,向数字化、智慧化的建造模式迈进。
推动校企合作 共育“智造”人才
加速推动智能建造产业发展离不开人才的支撑,尤其是既掌握建筑智能化施工技术,又能参与施工管理等工作的复合型人才。在集美区的一处工地,华侨大学土木工程学院的学生正在学习操作三维激光扫描仪、机器狗与无人机,开展智慧监工。通过面板操作,机器狗能够在多种工况下进行摄像巡视,大大提高巡视管理效率。
华侨大学土木工程学院学生 崔奔奔:一些无人的环境或者是一些危险的环境,(机器狗可以)代替人工去进行验收,可以搭载激光扫描仪,进行三维的重建,还可以对这些建筑物,进行红外检测,如裂缝还有渗水的都可以检测。
据了解,从去年9月起,华侨大学土木工程学院将智能建造实操课程,融入土木建筑工程和项目管理专业的教学当中,并与建筑公司、高新技术企业开展校企合作,建立研究生工作站和实习基地,推动产、学、研的互访和交流,培养智慧建造“交叉复合型”人才。
华侨大学土木工程学院特聘教授、博士生导师 王晨:把我们一些智能化设备,应用到实际工地上,来检验它应用的效果,如果发现实验室和工地还有一些差距,我们就会进一步把中间的差距缩小,使它能够尽量接地气,这样一来我们能够更加推动以应用为引领,我们高校的这种科研也不会成为无本之末,闭门造车。
中建海峡厦门公司科技管理员 杨维彪:(我们)与华侨大学已连续多年在课题研究,人才培养,成果产出等各方面开展校企产学研合作,还与华侨大学联合建设研究生工作站,由企业遴选高素质人才担任研究生实践导师,促进人才培养。
全生命周期BIM应用促进智能建造全产业链协同发展,校企合作、开设专业课程进一步解决人才问题。业内专家还建议,加速智能建造发展,还需要在建设标准体系、强化科技支撑上同步发力。
厦门大学建筑与土木工程学院教授、博士生导师 周红:整个行业的数字化设计,智慧工地,智慧智能施工,还有智慧运维都需要标准化的完善,标准体系的建设,再有一个我们要强化科技支撑,我们可以通过采用企业和高校进行联合培养的方式。
【新闻观察:众多新赛道待开启】
今天来到演播厅的观察员是孙茜。智能建造节约了很大的人力成本,也加快了建造效率,从智能制造到智能建造,智能已经渗透到各行各业,对此你有什么看法?我们该如何跟上智能赛道?
今天这个话题让我想起这两天火上热搜的西安交大校长的毕业致辞,校长用“新时代”“新赛道”“新征程”三个关键词深情寄语毕业生,他说新技术的诞生、数字技术的涌现、各项新技术层出不穷,出现了若干新赛道,原有的赛道不适用了,新的赛道将决定一个国家一个民族在这个时代的发展进程,我们不能停下脚步,只有大胆地前行,很多赛道等着大家开启。
确实,在这几年的采访中,我自己也有很深的感触,无论是工地,还是工厂生产线,人的功能越来越多被替代,涌现出黑灯工厂、机器人产线等等,还有刚才新闻中提到的BIM技术,可以说建筑工地上也越来越卷了。我们都知道,建筑业一直是劳动密集型产业,以往的施工方式耗费人力、钢材,施工效率也比较低下,但我们现在看看身边的建筑工地,装配式建筑、建筑机器人、建筑产业互联网等一批全新的产品、业态、模式不断涌现,那么人该如何更好地发挥作用呢?我觉得是两种角色,给机器搞研发、以及成为机器人的“工友”。根据人社部的预测,到2025年,我国智能制造领域人才缺口将达到450万人,加上人口红利逐渐消失,这个缺口会更严重,而年轻人在择业时,往往倾向于选择互联网、金融、电商等行业,很少人选择制造业、建造业,甚至有人觉得入行了就是“干苦力”,多少带点主观偏见,所以首先要消除这样的偏见,现在的建造业更需要卓越的工程师。
另外,我们看到目前院校对智能领域技能人才的培养模式也相对单一,造成人才滞后于产业技术发展,所以在这方面院校首先应该发力,想办法引进企业,引入投资,让企业人员、教师、学生能够形成合力,以市场为导向,促进前沿科学问题取得突破。