導(dǎo)讀這年頭，年輕人不愿進(jìn)廠打工，更別提去工地搬磚。制造業(yè)招工難，建筑業(yè)招工簡直是難上加難。往工地上一站，放眼看去的建筑工人大多都已四五十歲，直觀詮釋了何為“老齡....

這年頭，年輕人不愿進(jìn)廠打工，更別提去工地搬磚。

制造業(yè)招工難，建筑業(yè)招工簡直是難上加難。往工地上一站，放眼看去的建筑工人大多都已四五十歲，直觀詮釋了何為“老齡化社會(huì)”。

在順德一處建筑工地上，整體氛圍卻大不相同。那里新進(jìn)了一批 “小年輕”，穿著一襲粉紅來回穿梭，熱火朝天地干著混凝土澆筑、地面整平、外墻噴涂等一系列建筑工作。

這些“小年輕”幾乎把工地里最臟最累的活都攬了下來，還能連續(xù)24小時(shí)不休息，在太陽底下干活也不喊苦。它們不是普通人，而是博智林生產(chǎn)的建筑機(jī)器人。

兄弟姐妹，一起來搬磚吧。

苦活累活，

就交給機(jī)器人吧

建筑工地上，越來越難見到年輕的面孔。

我國一線建筑工人主要以農(nóng)民工為主。國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《2021年農(nóng)民工監(jiān)測調(diào)查報(bào)告》顯示，農(nóng)民工平均年齡41.7歲，比上年提高0.3歲；50歲以上農(nóng)民工所占比重為27.3%，比上年提高0.9個(gè)百分點(diǎn)。

一個(gè)個(gè)新的建筑項(xiàng)目開工，年輕工人卻越發(fā)難招。南通大學(xué)副教授陳敏多次在公開場合表示，到2025年，45歲以上建筑工人占比預(yù)計(jì)將接近一半，工地上“老齡化”“用工荒”現(xiàn)象將日益凸顯。

年輕人不愿“困”在混凝土里工作。/視覺中國

同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院副院長袁峰認(rèn)為，如果再靠原來的工人手藝，已不能讓建筑業(yè)真正產(chǎn)生附加值。

袁峰說：“隨著人力成本的不斷提高，建筑安裝造價(jià)也會(huì)逐年提升，這讓機(jī)器替代人的工作將成為更優(yōu)解。”

機(jī)器人可以給普通人家掃地，為何不能到工地抹水泥？機(jī)械臂早已成為汽車廠流水線的主力，是時(shí)候把機(jī)器人引入建筑行業(yè)了。

作為碧桂園集團(tuán)全資子公司，博智林機(jī)器人聚焦建筑機(jī)器人的研發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用。

混凝土澆筑是工地上最臟最累的工序之一。為保證施工進(jìn)度，以往經(jīng)常需要工人通宵連續(xù)作業(yè)12小時(shí)以上，強(qiáng)度高且熬人。

澆筑混凝土需要多名工人協(xié)作完成。/視覺中國

如果使用博智林智能隨動(dòng)式布料機(jī)，只需要1名布料員的操控，即可完成全部的混凝土布料作業(yè)。

與傳統(tǒng)布料相比，可減少2名操作工人，勞動(dòng)強(qiáng)度也大大降低。必要情況下，智能隨動(dòng)式布料機(jī)還可以在基站的引導(dǎo)下自動(dòng)作業(yè)。

博智林智能隨動(dòng)式布料機(jī)與工人協(xié)作中。

除了勞動(dòng)強(qiáng)度外，工地的環(huán)境因素也不容忽視。粉塵、噪音、高溫、高空等因素，都可能會(huì)對工人身體健康和安全構(gòu)成一定威脅。

噴涂是建筑中十分常見的工序。幾乎所有看著亮堂光滑的室內(nèi)墻面，都離不開噴涂作業(yè)的修飾。工人將乳膠漆噴在公寓的墻面和天花板，油漆粉塵一下子就充滿整個(gè)空間。

機(jī)器人在地下車庫進(jìn)行噴涂。

這些粉塵不僅會(huì)沾得工人滿身滿臉白花花，而且會(huì)被吸入人體內(nèi)，容易誘發(fā)職業(yè)病。使用噴涂類的裝修機(jī)器人能從根本上避免油漆粉塵對人體的傷害，將工人從惡劣的工作環(huán)境中解脫出來。

高層樓宇外墻作業(yè)，考驗(yàn)的不僅是工人的技術(shù)，更是膽量。偶爾一陣風(fēng)吹過，人在吊籃里來回晃蕩，碰到大風(fēng)天還得停止作業(yè)。

現(xiàn)在這些高空工位，都可以讓給機(jī)器人，工人站在安全位置操控即可。

機(jī)器人替人類完成高空作業(yè)。

我的“鐵工友”是時(shí)間管理大師

更重要的是，機(jī)器人不僅可以補(bǔ)充人不愿從事的工作，還可能超越人的工作。

墻磚鋪貼機(jī)器人是博智林今年正式上市的一款建筑機(jī)器人。它有兩個(gè)機(jī)械臂，一個(gè)手臂往墻上貼瓷磚，另一個(gè)手臂同時(shí)給下一塊瓷磚涂膠。

由于機(jī)器人不用像人類那樣先涂膠再貼磚，它的綜合效率是傳統(tǒng)施工效率的兩倍，平均每小時(shí)能貼4.14平方米的墻磚。

墻磚鋪貼機(jī)器人自動(dòng)作業(yè)。

研發(fā)工程師介紹：“機(jī)械臂的每一個(gè)運(yùn)動(dòng)路徑，我們都發(fā)揮到極致。貼磚機(jī)械臂還一邊運(yùn)動(dòng)，一邊對齊，保證十分之一秒都不浪費(fèi)。”

在建筑行業(yè)里，施工效率高是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還得質(zhì)量高。

房子新裝修一段時(shí)間，衛(wèi)生間或者廚房的墻面就開始掉瓷磚，而且還在顯眼的位置?？展氖菈Υu剝落的重要原因之一。

人工鋪貼墻磚通常憑手感和經(jīng)驗(yàn)來涂膠，瓷磚和墻面接觸不夠充分，夾著大大小小的空洞，也就是行業(yè)內(nèi)稱的“空鼓”。若空鼓多的話，容易造成墻磚脫落、起拱、破裂等現(xiàn)象。

墻磚剝落的位置，遠(yuǎn)看像創(chuàng)可貼。/視覺中國-人民視覺

教一個(gè)新手抹水泥，只要一個(gè)老師傅就夠了。教一個(gè)機(jī)器人貼墻磚，則需要七八位研究生老師。

為了避免墻磚空鼓的問題，博智林工程師團(tuán)隊(duì)曾在實(shí)驗(yàn)室里測試不同厚度的粘膠，以尋找最牢固的粘貼方式。

到了工地收集需求，工程師們發(fā)現(xiàn)實(shí)際施工的墻面與實(shí)驗(yàn)室的墻面不一樣，上面分布著微小的起伏坑洼，很難用一種膠面打遍天下水泥墻。

他們不得不推翻原本的思路，重新測試最優(yōu)的涂膠方案。他們把一塊瓷磚的背面，分割成多個(gè)小格。機(jī)械臂在每個(gè)小格涂膠的厚度，對應(yīng)墻面的凹凸起伏。

機(jī)械臂涂膠，每一份都量身定做。

從肉眼看來，機(jī)械臂涂的粘膠厚薄相近。實(shí)際上，每一份涂膠都是為墻面量身訂做的，保證墻面和墻磚之間完美粘合，從而有效降低空鼓。

這款墻磚鋪貼機(jī)器人已在汕頭、茂名、佛山和順德等項(xiàng)目完成施工，累計(jì)作業(yè)面積超過1萬平方米，施工質(zhì)量均達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

截至2022年8月，博智林已有31款建筑機(jī)器人投入商業(yè)化應(yīng)用，適用于砌磚抹灰、室內(nèi)裝修裝飾、外墻高空噴涂、地庫裝修等。

博智林機(jī)器人分類。

在世界工業(yè)機(jī)器人界中，以瑞士的ABB、德國的庫卡、日本的發(fā)那科和安川電機(jī)最為著名，別稱機(jī)器人“四大家族”，機(jī)身上各有標(biāo)志性的色彩。

博智林機(jī)器人選定了紫荊粉作為自家產(chǎn)品的主色調(diào)，期望在注重安全的工地中起到警醒作用，也為灰撲撲的工地注入智能新活力。

數(shù)字工匠，1 1>2

機(jī)器人能007工作，效率又高，會(huì)不會(huì)搶走人類的飯碗？將來普通人不會(huì)連搬磚的機(jī)會(huì)都沒有吧？

針對這些疑問，博智林機(jī)器人研發(fā)人員分享了大工老陳的例子。老陳當(dāng)年跟師傅學(xué)了一年多的時(shí)間，才逐漸掌握泥瓦技術(shù)的要領(lǐng)。而他學(xué)習(xí)并熟練操作墻磚鋪貼機(jī)器人，僅一周不到。

跳過又苦又累的部分，普通人經(jīng)過短時(shí)間的培訓(xùn)，即可當(dāng)上機(jī)器人操作員。機(jī)器人的應(yīng)用反倒給建筑行業(yè)創(chuàng)造了新飯碗。

工人操作機(jī)器人進(jìn)行膩?zhàn)哟蚰ァ?/p>

當(dāng)機(jī)器人處理大面積、重復(fù)的施工任務(wù)，資深建筑工人能把時(shí)間和精力騰出來，專注于精細(xì)且獨(dú)特的工序?！敖ㄖと思饶艹蔀闄C(jī)器人操作員，又能繼續(xù)發(fā)揮專業(yè)技能，將來一個(gè)人說不定還能掙兩份錢。” 研發(fā)人員總結(jié)道。

國家多次發(fā)布文件，鼓勵(lì)建筑機(jī)器人的研發(fā)和應(yīng)用。早在2020年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等13部門印發(fā)了《關(guān)于推動(dòng)智能建造于建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》，多次提到推進(jìn)建筑機(jī)器人應(yīng)用。

今年年初發(fā)布的《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，要形成一批建筑機(jī)器人標(biāo)志性產(chǎn)品，積極推進(jìn)建筑機(jī)器人在生產(chǎn)、施工、維護(hù)等環(huán)節(jié)的典型應(yīng)用，輔助和替代“危、繁、臟、重”施工作業(yè)。

2021年初，碧桂園在順德開發(fā)的鳳桐花園項(xiàng)目，入選了住建部公開展示的全國首批7個(gè)智能建造試點(diǎn)項(xiàng)目之一。該項(xiàng)目是博智林機(jī)器人首個(gè)商業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目，也是目前國內(nèi)真正引入建筑機(jī)器人且批量應(yīng)用于工程建造過程的試點(diǎn)項(xiàng)目之一。

借助BIM數(shù)字化、建筑機(jī)器人、新型建筑工業(yè)化等高技術(shù)創(chuàng)新，博智林機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了多機(jī)協(xié)同施工。除了手動(dòng)操控外，博智林部分機(jī)器人還配備了 “自動(dòng)轉(zhuǎn)場”能力。

墻磚鋪貼機(jī)器人自己轉(zhuǎn)彎，進(jìn)入下一個(gè)需鋪貼的房間。

墻磚鋪貼機(jī)器人把一個(gè)洗手間的墻磚貼好后，會(huì)自動(dòng)識(shí)別并移動(dòng)到下一個(gè)需要鋪貼的房間。轉(zhuǎn)場的路途上，機(jī)械臂還能見縫插針地抹膠。

博智林研究人員認(rèn)為，未來建筑機(jī)器人將會(huì)越發(fā)智能化，實(shí)現(xiàn)多工序機(jī)器人全自動(dòng)交替聯(lián)動(dòng)。目前受限于建筑誤差、作業(yè)習(xí)慣等因素，這一愿景的實(shí)現(xiàn)仍需建筑業(yè)和機(jī)器人行業(yè)共同努力。

對于建筑和計(jì)算機(jī)輔助的研究中，蘇黎世理工副教授法比奧·格拉馬齊奧（Fabio Gramazio）提出了“數(shù)字工匠”的概念。格拉馬齊奧認(rèn)為，熟練人類操作員和機(jī)器人之間高效協(xié)同，將推動(dòng)數(shù)字化生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)與成熟。

位于順德的博智林機(jī)器人總部。

機(jī)器人輔助或代替工人，完成繁重、危險(xiǎn)的體力勞動(dòng)，這可算是智能工地1.0時(shí)代。建筑機(jī)器人應(yīng)用的增加，可能催生建筑設(shè)計(jì)和施工的新流程和標(biāo)準(zhǔn)，將徹底改變整個(gè)建筑行業(yè)。

長遠(yuǎn)來看，建筑機(jī)器人的應(yīng)用不僅能緩解當(dāng)前“用工荒”的難題，而且也將持續(xù)推動(dòng) “中國建造”走向“中國智造”。正如碧桂園集團(tuán)與博智林機(jī)器人所期待的，“社會(huì)因我們的存在，而變得更加美好”。

（除署名外，文中圖片和動(dòng)圖由博智林提供）

參考資料：

[1] 月薪過萬，建筑業(yè)為何難覓90后？丨工人日報(bào)

[2] 2021年農(nóng)民工監(jiān)測調(diào)查報(bào)告丨國家統(tǒng)計(jì)局

[3] 建筑機(jī)器人：當(dāng)今應(yīng)用方式，未來發(fā)展前景丨高層建筑與都市人居環(huán)境

[4] 數(shù)字賦能建筑未來：人與機(jī)器的全新融合丨建筑時(shí)報(bào)