大建筑领域：盖房机器人谁领风骚？

2021年12月28日，工信部等十五部门联合印发《“十四五”机器人产业发展规划》（下称“《规划》”），旨在加快推动我国机器人产业高质量发展。“机器人+”应用已经走在路上。

这是十四五总体规划之后，有关机器人产业在“十四五”期间的第一份正式顶层规划出台。

《规划》明确了2025、2035年发展目标，到2025年我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造聚集地和集成应用新高地，一批机器人核心技术和高端产品取得突破，关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平，制造业机器人密度实现翻番。

大建筑领域亟待创新

中国拥有世界上最大的建筑市场，国家统计局数据显示，目前，中国建筑业总产值约26万亿元，即相当于GDP四分之一的体量。

然而，传统建筑业正面临诸多制约，如落后的施工手段和方式、用工荒、工人老龄化、用工成本上升等。根据国家统计局调查和数据统计，自2015年以来，我国建筑业从业人员增长速度连年下滑并出现负增长情况。目前，50岁以上农民工所占比重已经超过26%，农民工群体老龄化趋势明显。

根据第七次全国人口普查数据，2020年中国65岁以上人口达1.9亿，约占总人口的13.5%，与2010年相比上升4.6%，人口老龄化程度进一步加深。

不仅在中国，在世界范围内，也存在着建筑业的生产方式更新需求。据英国《每日邮报》报道，一项新报告表明，未来几年内，建筑行业将大力使用机器人以获得更高速、更高效率、更可靠的安全性和更高利润的成果。

人工智能咨询公司Tractica称，建筑行业依靠人工劳动力发展了很长时间，是时候做出改变。该机构指出，最近一些公司采用机器人技术的举动，可以代表增长曲线的开始。他们预计到2025年，机器人取代人工的建筑工程价值将达到2.26亿美元，与2018年相比增加10倍。

Tractica指出，全球范围的很多行业，生产力都取得飞跃发展。而建筑行业由于缺少技术进步，这些年一直处于停滞不前的状态。

博智林的三年

2018年7月，博智林建筑机器人公司成立。三年多来，博智林投入了大量人力物力开展建筑机器人、BIM数字化、新型工业化产品的研发、生产及应用。

因作业环境恶劣、场景复杂、粉尘浓度对伺服识别干扰大，业界普遍认为建筑机器人研发的难度较大。

截至2021年底，博智林在研建筑机器人46款，已有18款建筑机器人投入商业化应用。

在研的机器人关键零部件和基础共享技术覆盖了建筑机器人八大核心模块，多项技术填补了建筑机器人领域的空白，自主研发的机器人控制器已批量应用，累计交付量近850件。

截至2021年12月底，博智林已递交专利有效申请3468项，获授权1670项。

碧桂园汕头金平：历史性一天

2021年12月30日，是历史性的一天。

这一天，博智林在碧桂园汕头金平项目首次完成建筑机器人多机施工系统验收，向着智能建造目标迈进了一大步。

汕头项目现场的施工管理大屏能够实时清晰地呈现8台施工机器人在不同作业面的施工情况。通过大屏，项目管理人员可以实时监控建筑机器人施工状态和作业位置、作业进度、物料用量等，施工进度的全局统筹十分便捷、高效。

汕头金平项目的施工大屏上展示的相关施工信息

在此前，即便在世界范围内，建筑机器人均是单机生产或是同一场景下的多机联动，还未打通不同场景、不同工序的机器人与机器人之间的协作，形成一个流程闭环。

而在碧桂园汕头金平项目，第一次让机器人“组团”，独立完成了一个全链条的建筑流程。

8款施工机器人、6款运输及上料机器人、5款集中工作站开展多机协同装修施工作业，首次跑通了装修阶段端到端的智能建造生态实践，初步构建了完整的全周期施工闭环。这意味着博智林已经能够在特定施工阶段通过科学铺排施工工序，让多台建筑机器人像流水线一样进行自主施工作业，向着智能建造目标又迈进了一大步。

这个特别的施工队，来自博智林的描述是——“BIM+FMS+WMS+建筑机器人”多机施工系统（BIM:建筑信息模型；FMS:机器人协同管理系统;WMS: 仓储管理系统) 。

庖丁解牛：建筑机器人到底有什么干货？

以三个体系“BIM+FMS+WMS”为例。

简单来说，BIM协同平台就是一个功能强大的智能施工任务规划中心，规划的内容核心包括两方面：建筑机器人如何施工、相关物料如何保障，这两者的详细信息纳入工单派发给FMS系统。

FMS系统就是一个现场施工的超级指挥中枢，一方面能够调度全部机器人按指定路径自主前往指定区域、自主施工，另一方面也同步呼唤WMS系统提供物料支持。

WMS系统就是一个高度协同、实时响应机器人需求的强大物料供应管理中枢，是“首席物流官”和“物料管理大师”，能够全程监控物料的出库、运输和机器人加料，保证与BIM协同平台的物料保障计划实时匹配，真正实现“每一种物料从哪来、用哪去、用多少”的精益管理。

可以看到，WMS系统对工地物料消耗的管理可以精确到任一楼栋、楼层、户型，使用了多少涂料、多少块瓷砖。

有了它的及时指挥，搅拌站可自主及时启动搅拌物料，确保物料第一时间保障供应。有了它的智能调度，即使是物流机器人批量出动，也不会发生“堵车”现象。

卷扬式外墙乳胶漆喷涂机器人在作业

怎么样？挺有意思的吧。

在博智林机器人总部大楼里，核心研发人员超2500人，他们攻坚克难，上下求索，在一张白纸上描绘出中国智能建造的未来。

走出去亮招

2021年，博智林建筑机器人陆续走出去，参与外部单位的建设施工工作。

2021年5月，博智林4款建筑机器人完成了首次面向外部单位中铁建工广州白云站项目的混凝土产品线机器人施工应用工作，实测结果皆符合质量要求。

博智林室内喷涂机器人还进驻深圳瑞和建筑佛山项目，完成了一次样板间乳胶漆喷涂作业，其最大综合工效约为人工辊涂的4倍，自动作业覆盖率可达90%-100%，施工质量优于人工。

截至2021年12月底，博智林建筑机器人已经在全国各地开启智能化作业，服务覆盖超25个省份（直辖市、自治区），超350个项目；累计交付超730台，累计应用施工面积超700万平米。

中国科学院院士、清华大学人工智能研究院名誉院长张钹教授认为，博智林已走在了全国乃至世界智慧建造和建筑机器人领域的前列。

2021年，碧桂园重点进行“拆解一栋楼”的试验，希望通过科学铺排施工工序让建筑机器人像流水线生产一样施工作业。在集团董事会主席杨国强看来，机器人会给传统的建筑行业带来巨大的改变，未来一定会给行业和社会带来巨大价值。

如今，利用建筑机器人完成建造过程中危险系数较高、操作繁重、重复的工序，在碧桂园不少项目中已经得到应用，积累了大量的落地经验。业内人士认为，使用建筑机器人更安全、更高效、更环保，在实现“碳达峰”“碳中和”目标背景下，可助力“双碳”目标的实现。

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