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以科技創新推動建筑行業轉型發展—— 建造更智能 城市更智慧
飄窗鋼筋網籠自動加工，9個綁扎點僅用時70秒，智能綁扎機器人“手速”驚人；減少腳手架等的用量，像搭積木一樣建房子，裝配式建造節能提效；感應人員活動，自動調節室內溫度和照明，樓宇自控系統智慧貼心……集成5G、人工智能、物聯網等新技術，近年來“中國建造”向工業化、數字化、智能化轉型，變得更聰明、更智慧。
“十四五”規劃提出：“發展智能建造，推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結構住宅”。日前，中共中央、國務院印發的《質量強國建設綱要》提出，推廣先進建造設備和智能建造方式，提升建設工程的質量和安全性能。當前，智能建造推動進展如何？還有哪些問題需要解決？記者進行了采訪。
推動行業高質量發展
助力穩增長擴內需
來到中建科技四川外國語大學重慶科學城中學項目，50米高的塔吊正在運轉。“每臺塔吊都安裝了黑匣子，與智慧平臺相連接，能夠實時監測塔吊幅度、載荷率等信息，保障施工安全。”項目負責人魯立均介紹說。
建設現場，5臺履帶式機器人來回穿梭，采集周邊數據。“這是我們自主研發的全自動點云掃描機器人。”魯立均告訴記者，機器人可以自主規劃作業路徑、自主避障，以36萬點/秒的掃描速率對室內60米范圍內的建筑進行數據采集，檢測精度達2毫米。
長期以來，我國建筑業主要依賴資源要素投入、大規模投資拉動發展，存在生產方式粗放、勞動效率不高、能源資源消耗較大等情況，迫切需要通過發展智能建造，走出一條高質量發展之路。
發展智能建造，是穩增長擴內需、做強做優做大數字經濟的有力抓手。在湖南省長沙市，當地裝配式建筑產業年產值突破1000億元，產業鏈上下游骨干企業達400余家。據住房和城鄉建設部建筑市場監管司有關負責人介紹，智能建造產業具有科技含量高、產業關聯度大、帶動能力強等特點，既有投資需求，又能為新一代信息技術提供消費市場。
發展智能建造，也是助力綠色低碳轉型、服務健康美好生活的重要舉措。在四川省成都市的一處智慧示范辦公大樓，自控天窗可根據氣象條件聯動開啟，樓頂光伏發電、地下儲能實時調節充放電，每年可節省用電約186萬千瓦時、減少碳排放約1027噸。
挖掘典型應用場景
培育新產業新業態新模式
2022年，住房和城鄉建設部選取北京、天津、重慶等24個城市開展智能建造試點，探索建筑業轉型發展新路徑，試點為期3年，預期目標共分3個方面。
在加快推進科技創新、提升建筑業發展質量和效益方面，重點圍繞數字設計、智能生產、智能施工等6方面，挖掘典型應用場景，加強對工程項目質量、安全、進度、成本等全要素數字化管控，形成高效益、高質量、低消耗、低排放的新型建造方式。
在廣東省廣州市花都區，白云機場三期安置區項目的展廳屏幕上，預先在工廠生產好的墻體、梁柱等構件正高效有序地轉體、合體。“對于裝配式建造來說，如果不做好預制構件類型、幾何屬性等的‘拆分設計’，很難提質增效。”中建四局項目總工易超舉例說，養老院項目的預制柱為兩層合柱，最高9米、最重近12噸，現場精準安裝對接較為困難，“我們通過BIM（建筑信息模型）技術進行全周期建模，避免了構件安裝時的碰撞。”
不僅如此，這一項目還定制了“CIM（城市信息模型）+智慧建造”平臺。“手機登錄智慧建造云平臺，可以馬上獲知施工進度、質量等信息。”易超說，一系列先進技術的運用，使平均每層的建造工期縮短6天。
在打造智能建造產業集群，培育新產業新業態新模式方面，不少試點城市探索推動建設一批智能建造產業基地，加快建筑業與先進制造技術、新一代信息技術融合發展，提高科技成果轉化和產業化水平，帶動新興產業發展。
在培育具有關鍵核心技術和系統解決方案能力的骨干建筑企業、增強建筑業企業國際競爭力方面，住房和城鄉建設部建筑市場監管司有關負責人介紹說，下一步將加強企業主導的產學研深度融合，推動實施一批具有戰略性全局性前瞻性的智能建造重大科技攻關項目，鞏固提升行業領先技術，加快建設世界一流建筑企業，通過科技賦能打造“中國建造”升級版，形成國際競爭新優勢。
完善統籌機制
注重協調創新
受訪專家表示，發展智能建造是一項復雜的系統工程，既要注重問題導向，將解決制約建筑業高質量發展的關鍵問題作為出發點；也要注重技術和管理協同創新，在推廣應用新技術新產品的同時，積極探索配套管理模式和監管方式的創新；還要注重產業融合，推動建筑業與先進制造業、信息技術產業的跨界融合。
在湖南省長沙市，當地圍繞智能建造在招投標、工程計價、科技創新、技術評價、人才培育、產業培育等領域的配套要求，建立了工作任務清單，提升管理水平。據長沙市有關負責人介紹，下一步將建立健全土地、規劃、金融、科技等方面的支持政策，完善跨行業多方協作機制，使現有各類產業支持政策進一步向智能建造領域傾斜，為智能建造與建筑工業化協同發展提供集成式的政策保障。
在海南省三亞市，崖州灣科技城上線智能審圖BIM平臺，工程項目可以在線進行建設圖紙數字化報建，通過“系統預審+人工復核”的方式快速形成審查意見。傳統人工審核單個項目CAD（計算機輔助設計）圖紙需要3至5個工作日，智能審圖系統結合人工復核，只需 1至2個工作日便可完成。
另外，智能建造采取的方法、設備、技術等與傳統建造方式有顯著差異，對建造過程中的數字化、精細化、機械化和效率要求也更高。中國工程院院士周緒紅認為，發展智能建造技術和產業，必須做好智能建造標準化體系的頂層設計，明確總體要求和方案，逐步建立覆蓋設計、生產、施工、檢測、驗收、運維等各方面的完整標準體系。與此同時，智能建造相關人才嚴重短缺，亟須培養研發、設計、生產、施工、管理和運維方面的人才。
“下一步，住房和城鄉建設部將加強組織領導，完善統籌協調機制，指導各試點城市出臺產業支持政策，搭建產學研合作平臺，高標準落實各項試點目標任務，力爭形成可感知、可量化、可評價的工作成效，全面推進建筑業向新型工業化、數字化、綠色化轉型。”住房和城鄉建設部建筑市場監管司有關負責人說。
來源：中國建設報
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