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用“智慧”繪製建築行業新圖景 ——博智林探索智能建造新路徑側記
發布日期:2022-03-26 字號:[ ]

  近日,借助技術創新、模式創新,廣東博智林機器人有限公司(以下簡稱“博智林”)在碧桂園汕頭金平項目中首次完成“BIM(建築信息模型)+FMS(機器人協同管理係統)+WMS(倉儲管理係統)+建築機器人”多機施工係統的驗收,探索出一條高質量、智慧化的智能建造新路徑。

  係統協同 實現高效施工

  在BIM、FMS、WMS三大係統協同以及智能化布局的基礎下,碧桂園汕頭金平項目的多個建築機器人在各個作業區實現了智能化、流水線式的高效施工。

  在牆磚鋪貼機器人作業區,智能建造產業技師協助機器人加注瓷磚膠,上磚機器人自主完成加磚。隨後產業技師在平板電腦上選中作業區域,一鍵下發指令,機器人迅速啟動前往指定位置,進行鋪磚施工作業,作業完成後即時反饋工單至計劃排程係統。

  在膩子打磨機器人作業區,產業技師通過平板電腦給機器人一鍵下發指令,隨後膩子打磨機器人立即開始高效率打磨作業,作業完成後同步反饋作業完成進度。在另一個區域,牆紙鋪貼機器人通過產業技師協助裝好牆紙材料後,按照技師指令和既定的作業規劃路徑,迅速進行平滑、工整的自動鋪貼工作。

  同一時間,8款施工機器人、6款運輸及上料機器人、5款集中工作站在“BIM+FMS+WMS+建築機器人”多機施工係統的統一指揮下,實現了協同施工作業。該係統可以讓建築機器人係列產品最大化發揮功效,同時該係統的驗收完成還意味著智能建造生態實現了“端到端”的全麵貫通,構建了完整的全周期施工閉環。

  各顯神通 保障工程建設

  BIM協同平台是一個功能強大的智能施工任務規劃中心,規劃的內容核心包括建築機器人如何施工、相關物料如何保障兩方麵。

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  物流類機器人根據WMS有序運輸施工物料

  博智林自主研發的BIM協同平台首先結合項目的主數據,生成定製化BIM地圖,提供給路徑規劃係統,規劃出機器人施工路徑。與此同時,BIM材料算量係統根據預先設定的規則,匹配商品庫後推送至BIM計劃排程係統,將施工計劃與材料用量相關聯,最終形成機器人施工工單,下發至FMS。至此,機器人施工需要配備的產業技師、建築材料、建築機器人設備等資源信息均提前實現了在線策劃,智能建造“棋盤”完成了第一步的智能布局。

  FMS則是多機施工係統的“首席指揮官”“最強大腦”,主要負責對機器人的管控和任務調度工作,以實現有序、高效的協同作業。博智林自主研發的FMS可做到“一心多用”,它就像一個超級指揮中樞,一方麵能夠調度全部機器人按指定路徑自主前往指定區域、自主施工,另一方麵也同步呼喚WMS提供物料支持。

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  FMS-金平項目施工管理大屏

  FMS在接收到工單後,會下發作業路徑給相應的機器人,有序統籌機器人開始作業,並全程監控作業過程。同時,FMS還通過智能調度算法同步派發工單給WMS進行物料調配,以滿足機器人的施工需要。整體施工完成後,FMS還能及時向上遊係統反饋工單完成狀況和實際用料情況。

  在碧桂園汕頭金平項目現場,施工管理大屏能夠實時清晰地呈現8台施工機器人在不同作業麵的施工情況。通過大屏,項目管理人員可以實時監控建築機器人的施工狀態、作業位置、作業進度和物料用量等,施工進度的全局統籌十分便捷、高效。

  如果說FMS是指揮中心,那麼WMS就可以被稱為物流控製“智腦”,兼具虛擬“紅綠燈”功效,可實現物流類機器人全自動調度、智能電梯自動控製、物料消耗的精確管理與數據化監控,例如它對工地物料消耗的管理可以精確到任一樓棟、樓層、戶型,包括使用的塗料量、瓷磚數等信息。

  WMS是一個高度協同、實時響應機器人需求的強大物料供應管理中樞,能夠全程監控物料的出庫、運輸和機器人加料,保證與BIM協同平台的物料保障計劃實時匹配,真正實現“每一種物料從哪來、去哪用、用多少”的精細管理,形成了智慧工地物料係統閉環。

  有了WMS的實時指揮,攪拌站可自主及時啟動攪拌物料,確保物料第一時間的供應;有了WMS的智能調度,即便物流機器人批量出動,也不會發生“堵車”現象;有了WMS的排班布局,物流機器人可以自主搭乘智能升降梯前往指定樓層,再自動返回。

  技術攻關 發展智能建造

  當前,建築行業的數字化轉型升級勢在必行,發展智能化的建造方式已經成為建築行業可持續發展的必然選擇,智能建造正成為世界建築領域的前沿賽道。

  作為碧桂園集團旗下全資子公司,自2018年7月成立以來,博智林不僅研發、生產、應用體係化的建築機器人,還結合BIM數字化和新型建築工業化打造全周期的智能建造體係,是集軟硬件研發生產於一體的智能建造解決方案提供商。截至2021年年底,博智林在研建築機器人46款,已有18款投入商業化應用。

  研發建築機器人隻是“智能建造”萬裏長征的第一步,讓施工像生產流水線一樣科學有序、智能協同是更為艱巨的目標。博智林以互聯網思路為抓手,全麵梳理建築業務架構,搭建以BIM數字化技術為核心的建築產業互聯網平台,建立統一的標準化體係,打通建築產業生態鏈,實現業務高效協同;建立全周期業務數據體係,實現各方數據統一管理,提供全周期業務數字化賦能;建立一體化平台,實現全產業鏈業務管理協同。

  截至2021年年底,博智林建築機器人已經在全國各地開啟智能化作業,服務覆蓋超25個省(直轄市、自治區)、超350個項目;累計交付超730台建築機器人、累計應用施工麵積超700萬平方米。中國科學院院士、清華大學人工智能研究院名譽院長張鈸教授認為,博智林已經走在了全國乃至全世界智慧建造和建築機器人領域的前列。

  目前,博智林研發的建築機器人產品數量處於國際領先行列,產品已覆蓋大部分建築工序,並積極拓展商業化應用試點,產生了實際價值。同時,博智林在研發生產建築機器人產品基礎上,還結合BIM和新型裝配式建築打造全周期的智能建造體係,能夠支撐建築機器人係列產品最大化發揮功效,形成核心技術優勢,建立企業獨有的技術壁壘。

  近日,全國住房和城鄉建設工作會議指出,要完善智能建造政策和產業體係。碧桂園集團認為,進行數字化轉型,發展無接觸式、智能化的建造方式將是中國建築行業可持續發展的必然選擇,讓機器人建房是通向高質量發展的康莊大道。集團負責人表示,2022年,碧桂園將繼續強有力地推動智能建造體係走向成熟。

  建築行業智能化的浪潮不可逆轉,建築機器人還有很長的路要走,由於沒有成熟的經驗可以借鑒,每一步都需要探索和開拓。博智林相關負責人表示,公司正在探索以係統性、數字化解決方案覆蓋勘察、設計、生產、施工、運維全生命周期的發展路徑,通過自主研發的多機施工係統,為建築全產業鏈提供智能建造整體解決方案,助力傳統建築行業的轉型升級。

(來源:中國建設新聞網)原文鏈接:https://www.chinajsb.cn/html/202201/26/25398.html

作者:周麗



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