核心摘要:当前,建筑业正加速迈向智能建造新阶段,面对一线劳动力短缺、施工精度不稳定、现场安全风险高等行业痛点,钢筋绑扎机器人、地平机器人、楼板安装机器人等专用建筑机器人逐步走进工地现场,成为推动行业发展新质生产力的重要载体。
中华建设网讯 当前,建筑业正加速迈向智能建造新阶段,面对一线劳动力短缺、施工精度不稳定、现场安全风险高等行业痛点,钢筋绑扎机器人、地平机器人、楼板安装机器人等专用建筑机器人逐步走进工地现场,成为推动行业发展新质生产力的重要载体。国内知名建筑公司在多个工程项目积极试点各类建筑智能机器人,打造人机协同施工样板。贵州及地大数据科技有限公司CEO石磊,结合其公司所服务的工程项目数字化实践,参考部分大型建筑总包单位的智能建造落地案例,深度解读建筑智能机器人的落地实用价值与未来发展方向。

石磊表示,传统建筑施工现场大量依靠人工完成重复性、高强度作业,钢筋绑扎、地坪整平、楼板安装等主体工序,劳动强度大,长期弯腰、重型吊装作业易引发工伤风险,同时人工操作受经验、环境影响,工程质量一致性难以保障,这也是行业长期存在的共性难题。中铁某局在装配式住宅项目中引入楼板安装机器人,依靠多传感器融合定位技术,辅助叠合楼板精准吊装对位,大幅降低吊装碰撞风险,提升装配式施工精度与安全水平;在房建项目地坪施工环节,应用地平机器人开展混凝土激光整平作业,标高控制达到毫米级,有效减少地坪后期返工;在钢筋工程场景,中铁某局依托智能钢筋加工机器人、钢筋网片自动化设备,实现钢筋构件标准化预制,提升钢筋绑扎成型质量,为现场钢筋绑扎机器人应用打下实践基础。

中铁某局相关负责人介绍:“项目现场引入建筑机器人,核心目的就是破解传统施工的痛点。像地坪找平、叠合楼板吊装这些工序,人工操作对工人技术水平要求高,质量波动大。地平机器人可以稳定控制标高,楼板安装机器人减少吊装碰撞隐患。经过现场实践,机器人作业不仅提升了施工质量稳定性,也减少工人在高危作业面的停留时间。我们在项目上将机器人采集的施工数据接入智慧工地平台,实现施工过程可追溯。现阶段我们采取人机协同模式,工人转向设备操作、参数调校与质量巡检岗位。后续我们还会持续迭代应用,探索多种机器人联合作业模式,为后续项目积累可复制的智能建造经验。”

石磊谈到,建筑专用机器人,并非简单替代工人,而是实现人机协同作业,把产业工人从高危、重体力、重复性劳动中解放出来,转向设备操作、参数调校、质量管控等技术岗位。
在石磊看来,不同品类建筑机器人在施工现场各司其职,价值落地清晰可见。钢筋绑扎机器人依托机器视觉与自主路径规划能力,自动识别钢筋节点、自主避障,持续稳定完成大面积钢筋网片绑扎作业,作业效率更高,绑扎节点均匀规范,有效减少人工漏绑、绑扎松紧不一等质量通病,适用于建筑楼板、基础底板等大面积钢筋施工场景。地平机器人搭载激光找平系统,自动完成混凝土提浆、整平作业,标高控制精度可达毫米级,克服人工找平容易出现高低差、平整度不达标的问题,大幅减少后期地坪打磨返工,厂房、车库、高层标准层地坪施工优势突出。楼板安装机器人聚焦装配式施工场景,依靠多传感器融合定位,辅助叠合楼板精准吊装、对位,降低楼板安装过程中的碰撞风险,提升装配式主体施工效率,助力装配式建筑落地。中铁某局在装配式项目的实践也印证了,多类型建筑机器人组合应用,能够有效破解装配式施工吊装对位难、现场人工工序多等痛点。
“建筑机器人的核心价值,体现在安全、质量、效率、成本四个维度。” 石磊谈到,第一是安全价值,机器人承接高危重体力工序,减少工人在基坑、高空、大面积钢筋网等危险区域的作业时长,降低现场安全事故概率;第二是质量可控,机器人作业参数标准化,输出成果稳定,减少人为操作波动,工程质量可追溯;第三是提升施工效率,机器人可连续作业,弥补建筑行业熟练技工短缺的缺口,缓解工期压力;第四是长期降本增效,前期设备投入,随项目规模化应用摊薄成本,减少返工、误工带来的隐性成本。中铁某局通过试点应用,积累了建筑机器人现场部署、运维管理、人员培训的实战经验,为行业同类项目提供可参考的落地范本。

谈及建筑机器人未来发展方向,部分专家认为,行业正从单台机器人单点试用,走向多机器人协同联动、BIM 数字孪生一体化的阶段。目前很多建筑机器人仍为单工序专用设备,钢筋、地坪、楼板安装机器人各自独立作业,数据不通,下一步发展重点,一是打通多机器人数据链路,依托大数据、物联网技术,在同一项目实现多机协同调度;二是持续优化设备环境适配能力,解决工地扬尘、复杂地形对机器人感知系统的干扰,适配贵州山地建筑、复杂基坑等特色工程场景;三是软硬件一体化,把机器人施工数据接入项目智慧管理平台,实现施工全过程数据采集、质量实时监测;四是标准化体系建设,完善机器人施工验收规范,降低施工企业应用门槛。中铁某局在智能建造项目中,将机器人施工数据接入项目智慧管理平台,实现施工数据实时回传、远程监控,正是这个发展方向的典型探索。
同时,建筑行业资深人士客观提到,建筑机器人现阶段仍存在落地难点:工地场景复杂多变、设备采购运维成本偏高、行业缺少配套操作人才。未来产业发展,不能只聚焦硬件研发,更要配套人才培养体系,培育懂建筑施工、懂机器人运维的新型产业工人,让智能建造技术真正扎根贵州工程现场。
“建筑业的智能化转型不是一蹴而就,建筑机器人不是为了淘汰建筑工人,而是重构建造模式。”石磊总结,随着智能建造政策持续推进、AI 与机器人技术不断迭代,钢筋绑扎、地坪、楼板安装等建筑机器人将在更多房建、市政项目规模化普及,像中铁某局这类大型施工企业的持续试点,将不断加速技术成熟落地,以数字化技术赋能传统建筑业,助力贵州建筑产业高质量发展。
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