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建筑机器人节后亮相房地产工业 或迎来新时代
发布时间:2015-02-20 来源:中国建筑学会

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      中南建设等房企正在尝试用机器人去取代部分人工,以减少工人数量减少和用工成本增加给企业带来的困境。王石(微博 博客)也曾公开表示万科在关注机器人行业。

      2008年,《机器人总动员》这部时长仅97分钟的电影,没有几句实质性的台词,却获得当年奥斯卡“最佳动画长片”奖。影片通过使用后工业时代最具有代表性的符号对抗百年孤独,WALL-E,一个落寞的机器人,默默地被指代了人类的自我放逐,被注入黄金时代的人文精神。

      现实中,机器人也已经开始在某些领域代替人类做一些简单、枯燥、危险并且需要大量体力的工作,建筑业首当其冲。

      砌墙机器人、施工机器人、焊接机器人……多工种且身手不凡的机器人在建筑领域挥洒自如。这些机器人的存在,或许可以在我国“人口红利”消失殆尽后,依然能让国民经济高增长。

      建筑机器人将在春节后亮相

      可以预见,春节后各个工厂“缺工”的报道又要频繁见诸报端。越来越多的“90后”走进城市,和老一辈不一样是,建筑工这样又辛苦又低薪的职业,很难进入他们的视界。

      对房企而言,用工成本是一天比一天高,先期大量资金投入又让利润被摊得越来越薄,开发商的日子也不好过。于是,提高建筑业的自动化变得十分迫切。

      2014年被业内称为“机器人元年”,企业通过不同方式涉足机器人产业的局面近乎疯狂。据不完全统计,截至2014年底,有70余家上市公司并购或者投资了机器人项目,而中国机器人相关企业的数量甚至超过了4000家。过去5年,中国机器人市场以年均36%的速度增长,2014年共计销售3.7万台机器人,目前已经成为世界第一机器人大国。

      记者了解到,中南建设等房企正在尝试用机器人去取代部分人工,以减少工人数量减少和用工成本增加给企业带来的困境。王石也曾公开表示万科在关注机器人行业。中南工业集团执行董事助理周杨说,目前公司正在做一些转型,尝试通过多种渠道在研究建筑机器人,主要用于住宅产业化的工厂和施工现场的重点环节。

      周杨透露,今年中南会开始在内部选择部分建造环节进行试点,从内部测试开始逐步推开,最终实现让机器人代替建筑工人干活。

      预制板交给机器人了

      预制板是早期建造楼房常见的楼板,一般是在工厂浇筑完毕之后直接拿到工地现场盖楼了。制作预制板时,得先用木板钉制空心模型,在模型的空心部分布上钢筋后,用水泥灌满空心部分,等风干后敲去木板,剩下的就是预制板了。

由于制作工序比较简单,施工难度不大,且需求量大,预制板极有可能成为机器人切入建筑业的第一个环节。周杨认为,这种重复的可以标准化的工艺是最容易被机器人替代的,而且工人重复劳动久了会感到疲惫,可能会降低板材质量,但是机器人取代工人却可以顺利解决这一质量问题,生产出的预制板有统一的标准,质量安全有保证,制作好之后可以直接运到工业就可以投入使用。

      此前国务院就曾发布《绿色建筑行动方案》,要求推动结构件、部品、部件的标准化,推广适合工业化生产的预制装配式混凝土、钢结构等建筑体系,加快发展建设工程的预制和装配技术。上海、厦门、合肥等城市也已经开展建筑预制化的探索。

      周杨表示,除了工艺标准化的生产流程,诸如玻璃幕墙安装等高危作业项目未来也有可能交给机器人来完成,前者是提高生产效率和质量,后者则是保护工人安全,工业机器人未来主要的两个发展方向就在此。所以工业机器人的出现,将会对高层建筑、社会公共建筑的施工质量、施工效率、施工安全带来质的飞跃。

      造出“零缺陷”建筑

      在中国,无良开发商是消费者心中的痛。百姓辛苦攒下钱买了房子,却遇上墙体裂缝、房屋渗漏诸多质量问题,只怕是有苦说不出。但是这些问题在建筑行业并不算是严格意义上的质量事故,却是建筑行业的通病。

      目前建筑业的工业化程度很低,建筑施工环节的不少工艺流程都要靠工人现场完成,受人为因素、环境影响较大,这是导致质量通病难以根治的重要因素。如果工业机器人出现,或许能给这个传统行业带来些改变。

      人力施工往往容易出现建筑精度上的误差。比如地坪的测试需要有经验的工人用肉眼检测,但在实际操作中,人为因素会影响建筑细节,瑕疵便会出现。机器人就可以通过标准化的设定,来保证建材质量和施工质量,让建筑“零缺陷”。同时,“零缺陷”建筑的打造需要机器人新技术搭配新材料。周杨表示,如果建材使用轻质板材,可以降低住宅称重,从而降低打桩建造地基的成本。

      同时,这些轻质板材又可以由建筑机器人来制作,这就实现了新技术和新材料的联动,从而既保证了建筑施工质量,又降低建筑成本,给利润越来越薄的房地产行业带来一丝喘息的机会。

      据了解,在目前中南的NPC体系下,将建筑所需材料提前在工厂进行预制生产,再到现场进行装配;采用NPC技术建造的项目,与传统施工方式相比,缩短工期近三分之一,每平方米耗水量比传统施工方法减少63%,木模板使用量减少87%,建筑垃圾产生量减少91%。

      WALL-E还在酝酿中

      不过周杨也表示,人工不能被完全替代。人类双手的灵巧是机器人无法达到的,比如颇为复杂的工艺,机器人仍然做不到。

      未来,预计机器人对工人的替代比率会在30%~40%。

      目前看来,建筑机器人对提高产品质量和控制建筑成本方面有一定作用,只是科技还没发达到那个程度,也看不到真的WALL-E,还没有一个完整的项目是通过机器人建造的。机器人在工地上班是否会影响施工周期还不得而知,对开发商回笼资金能有多大帮助也是个未知数。

      尽管近年来房地产行业不断提倡住宅产业化,但是成果寥寥,有些开发商不愿意在一个前景并不那么明朗的行业投入大量资金,加上没有行业标准对工业化住宅予以明确的准入规定,使得市场需求虽然庞大,技术却一直欠了很多。

      由于对未来房地产市场不看好,不少房企纷纷进军其他业务板块。建筑业正是极好的上游产业,所以给工业机器人的发展带来了机遇。周杨表示,目前对机器人行业感兴趣的地产商主要有三类,第一类是目标通过整合建筑业发展全产业链的公司,第二类是资金充裕看好工业机器人的公司,第三类则停留在炒概念阶段。

      在工业4.0时代的建筑业,中国的地产商们一直想在弯道超车。因为以智能制造为亮点的“工业革命4.0”,发展潜力巨大。随着未来年轻劳动力可能出现的短缺,建筑业智能化的需求将会更加显著。在日本,他们机器人的保有量高达34万台,而中国的工业机器人市场才刚刚开始起步。

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