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葉青看財經:裝配式建筑與建筑機器人
2022-02-08 11:41:57   來源:今日湖北

近日,住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布的《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確,“十四五”時期,我國要初步形成建筑業(yè)高質量發(fā)展體系框架,建筑市場運行機制更加完善,工程質量安全保障體系基本健全,建筑工業(yè)化、數字化、智能化水平大幅提升,建造方式綠色轉型成效顯著,加速建筑業(yè)由大向強轉變。

引人注目的有兩個方面,一是要大力發(fā)展裝配式建筑。構建裝配式建筑標準化設計和生產體系,推動生產和施工智能化升級,擴大標準化構件和部品部件使用規(guī)模,提高裝配式建筑綜合效益。完善適用不同建筑類型裝配式混凝土建筑結構體系,加大高性能混凝土、高強鋼筋和消能減震、預應力技術集成應用。智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的政策體系和產業(yè)體系基本建立,裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%以上,打造一批建筑產業(yè)互聯網平臺。

十年前,還在武漢市政府參事室當參事時就到長春、長沙考察裝配式建筑

裝配式建筑在20世紀初就開始引起人們的興趣,到六十年代終于實現。英、法、蘇聯等國首先作了嘗試。由于裝配式建筑的建造速度快,而且生產成本較低,迅速在世界各地推廣開來。

裝配式建筑是指把傳統(tǒng)建造方式中的大量現場作業(yè)工作轉移到工廠進行,在工廠加工制作好建筑用構件和配件(如樓板、墻板、樓梯、陽臺等),運輸到建筑施工現場,通過可靠的連接方式在現場裝配安裝而成的建筑。

裝配式建筑的優(yōu)點:

1、高效率:與傳統(tǒng)方式相比,工廠生產不受惡劣天氣等自然環(huán)境的影響,工期更為可控,且生產效率遠高于手工作業(yè)。

在恒溫恒濕的密封環(huán)境中靜置八個小時后,一塊標準的PC板就成型了。從布料到送入養(yǎng)護窯,整個過程都由電腦自動控制,時長不超過5分鐘,生產效率和質量,都遠超人工數倍。

 

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此后,這塊PC板就將和其它眾多事先在工廠內預制的部件一同被運送到建筑工地,組裝成住宅。而且如此“拼裝”的房子,能夠事先通過計算機軟件“路演”,實際現場作業(yè)時間可以節(jié)省七成,綜合時間成本僅為傳統(tǒng)建造方式的1/3。以一棟30層精裝修住宅為例,采用裝配式建筑工藝,從動工到交付最快10個多月就能搞定,而傳統(tǒng)方式建造至少需要兩三年時間。

2、精度高:裝配式建筑誤差達毫米級。從萬科開發(fā)的四季花城、金色里程、城花新園、清林徑等四個裝配式住宅項目來看,涉及近1800套住宅。自20101月陸續(xù)交付以來,維護的頻率很低,僅有一例外墻有一點點滲漏。原因就在與裝配式建筑構件一體化、工廠化生產,質量更可控。據說其墻面磚抗拉拔強度比傳統(tǒng)方式提高了約9倍之多。

3、質量高:構件工廠化生產,質量大幅提高。

4、可大幅降低人工依賴。

5、干法現場裝配,節(jié)水節(jié)電節(jié)材環(huán)保。工廠里統(tǒng)一制造,可以在建筑的全生命周期內實現最大限度的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材。根據對上海試點的裝配式住宅項目測算,裝配式建筑的生產和施工過程可實現節(jié)能約50%、節(jié)水約60%、節(jié)材約20%、節(jié)地約20%,減少建筑垃圾約80%。而且,從施工效益來看,也能提高45倍。

6、有較完整的標準設計體系。

7、結構抗震性能好。

8、建筑使用面積可增加。


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裝配式建筑的缺點:

1、成本提高:傳統(tǒng)建筑工程造價相對于裝配式建筑工程造價而言便宜很多。

2、運費增加:構件因是由工廠直接運往工地使用,如果工廠與工地現場距離太遠,則運送構件的運輸成本就會提高。

3、尺寸限制:由于構件的大小不一致,容易使生產設備受到限制,所以尺寸較大的構件再生產時抄會有一定難度。

4、應用領域?。貉b配式建筑雖受到國家的大力推廣,但目前裝配式建筑在建筑總高度以及層高上受到很大限制。

20151114日住建部出臺《建筑產業(yè)現代化發(fā)展綱要》計劃到2020年裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上,到2025年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上。

2016222日國務院出臺《關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》要求要因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結構、鋼結構和現代木結構等裝配式建筑,力爭用10年左右的時間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%

5、抗震性較差:由于裝配式建筑的整體性與剛度較弱些,所以裝配式建筑的抗震沖擊能力較差。

 

二是要形成一批建筑機器人標志性產品,培育一批智能建造和裝配式建筑產業(yè)基地。

加強新型傳感、智能控制和優(yōu)化、多機協(xié)同、人機協(xié)作等建筑機器人核心技術研究,研究編制關鍵技術標準,形成一批建筑機器人標志性產品。積極推進建筑機器人在生產、施工、維保等環(huán)節(jié)的典型應用,重點推進與裝配式建筑相配套的建筑機器人應用,輔助和替代“危、繁、臟、重”施工作業(yè)。

講到建筑機器人,離不開碧桂園

早在20187月,碧桂園成立了全資子公司——廣東博智林機器人有限公司,該公司總部坐落在廣東佛山順德,目前已經順利“下場”的18款建筑機器人,正是出自博智林之手。

最精華在于自升造樓平臺,通過可自動頂升的新型智能化建筑機器人施工平臺,實現了建筑工地上建筑不動,房屋生產線隨建筑向上同步抬升,進而實現建筑主體的智能化自動建造。碧桂園鳳桐花園8#樓為23層高層住宅建筑,建筑總高74.91m,是國內第一個使用“自升造樓平臺”進行施工的項目。

 

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自升造樓平臺,由附著系統(tǒng)、頂升系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)組成。整機所有機位具備同步頂升功能。同步控制系統(tǒng),全自動閉環(huán)控制高差。目前行業(yè)中,大多數造樓平臺頂升一個結構層需要2-3個小時,當前此款造樓平臺整機頂升一層,最快僅用約1小時。


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混凝土整平、抹平機器人,體積小、重量輕、轉向靈活,精度高、誤差?。刂圃?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important; font-family: Calibri;">0-5mm),振搗密實,提漿效果顯著,自動化程度高。

 

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智能噴淋養(yǎng)護系統(tǒng),具有遠程控制、自主覆蓋等特點,有效吸附空氣中的粉塵、顆粒,完成混凝土養(yǎng)護工作同時可為室外作業(yè)工人降溫。

外墻錯臺打磨機器人,依附外墻環(huán)軌作業(yè),模塊化設計,體積小,重量輕,打磨組件與機械臂快裝快拆,通用性強。切削打磨過程同時具備吸塵的功能,標準化施工效率高且環(huán)保。

 

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外墻螺桿洞封堵機器人,依附環(huán)軌車作業(yè),精準定位,實現自動封堵,效率整體提高3倍多,覆蓋外墻面90%以上,封堵密實、防滲可靠,成品觀感效果好。

外墻膩子涂覆機器人,在施工過程中能自動擬合墻面變化,自動進行第二例調整與涂覆,施工質量高、整體效率提高3倍。

外墻膩子打磨機器人,自動調整,適應墻面變化調整,打磨后更光滑,整體效率提高3倍。打磨砂紙采用自粘式,能快速更換和調整,具備吸塵系統(tǒng),減少粉塵危害。

外墻底漆噴涂,依附環(huán)軌車作業(yè),安全性高,效率約為人工噴涂的2倍。

輔助吊裝工具,采用8個強力吸盤共同承載,單個吸盤能夠承載100kg,有效提升人工作業(yè)效率。

智能檢測系統(tǒng),多網融合、強覆蓋,信息掌握更加便利,安全性、可靠性高,應急處置更加迅速。

與傳統(tǒng)的工法相比起來,該平臺可以在建筑主體施工的同時,輕松實現高空施工防護、施工層整平、抹平、混凝土養(yǎng)護等多種工藝的自動化作業(yè)。所有外墻執(zhí)行器均可依附于通用的環(huán)軌車和機械臂上,工作時只需更換執(zhí)行頭。在多棟樓同時施工時,還可實現水平方向的周轉,方便快速且易操作。

截至202012月,自升造樓平臺已申請專利共96項。

 

建筑工地也需要炒菜機器人,此次為冬奧會無人餐廳做出貢獻

碧桂園集團的全資子公司千璽機器人餐飲集團旗下Foodom機器人中餐廳旗艦店,2020112日在廣州珠江新城核心商區(qū)花城匯廣場開業(yè),實現了從中央廚房到冷鏈運輸,再到店面餐飲機器人的全系統(tǒng)搭建與運營,這在國內尚屬首家。

已投入46種機器人作為餐廳運營的核心設備,構成整套餐飲機器人體系,包括迎賓機器人、煎炸機器人、甜品機器人、漢堡機器人、調酒機器人、煲仔飯機器人、炒鍋機器人、云軌系統(tǒng)以及地面送餐機器人等。

 

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在生產鏈條上,首先機器人中餐廳自建的中央廚房對食材進行標準化處理(包括切配、過油、飛水、腌制等工序)。

接著,處理后的食材以冷鏈運輸的方式配送至門店,門店接收后將食材放置冷庫,機器烹飪設備根據顧客訂單需求從冷庫自動調取用料,自動精準烹飪制作。

 

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菜品制作完成后由送餐機器人或云軌系統(tǒng)將菜品直接送達顧客所在桌位。顧客用餐完畢后可用千璽自有支付系統(tǒng)進行手機買單。

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