在安徽省合肥市未來大科學城片區一期—儀器儀表產業園(一期)項目施工現場,一臺粉色的混凝土地面整平機器人,正在剛澆筑完不久的混凝土地面上進行整平作業;另一邊,混凝土地面抹光機器人對已經整平的混凝土進行抹光,兩臺機器人高效協同,現場井然有序。隨著科技的不斷進步,智能化設備、數字化管理系統等在施工階段廣泛應用,顯著提升了施工過程的智能化水平,同時,提高了施工質量、效率和安全。
數據驅動施工管理
施工管理作為確保工程項目順利進行、提升效率與質量的關鍵環節,通過引入數字化、信息化、智能化手段,不斷提升管理質效。
江西以信息化為契入點,建設覆蓋主管部門、企業、工程現場多方聯動的施工現場視頻監控平臺。融合“BIM(建筑信息模型)技術+智慧工地”,探索實際環境下大數據技術對建筑工程建造階段的輔助決策效果。在建設環節集成人工智能系統、智能穿戴設備信息、智能施工設備信息、施工環境智能監測信息等,有效提升建筑施工效率和質量安全水平。推動監理行業采用數字化監理平臺,通過智能終端實時采集各類監理數據(包括監理日志、監理通知單、旁站記錄、會議紀要等數據),動態更新、系統分類,形成全面的項目信息檔案,確保工程管理活動全程留痕。
上海市通過數字化賦能工地管理,構建智慧工地“1+1+N” 建設布局,推動實現“揚塵在線監測”“關鍵崗位人員到崗履職”“深基坑在線監測”三個典型場景全市范圍內覆蓋應用。促進工程監管效能提升,“揚塵在線監測場景”通過移動端進行案件處置、上報;“關鍵崗位人員到崗履職場景”,通過系統自動發現并派單,有效解決施工項目部關鍵崗位人員、監理項目部關鍵崗位人員不到崗履職、資質不符、身兼多崗等問題。
浙江省迭代全省一體化“浙里建”平臺,拓展工程圖紙在線管理、工程質量協同管理、施工現場安全管控、建筑起重機械全生命周期管理、工程造價風險控制、預拌混凝土管理等應用場景,實現工程建設全過程數字化管理。其中,寧波整合各類數字化系統打造“建筑業一張圖”平臺,建立“1+N”功能架構(1圖展示、N個場景),實現數據共通共融共享。嘉興研發建筑業智慧監管云平臺,匯集工地遠程視頻、揚塵實時監測、農民工實名制管理等現場信息,統計分析企業、人員、項目、信用等云端數據,推動施工項目線上線下全覆蓋監管。
推動BIM深度應用
BIM技術是推動施工階段數字化、信息化、智慧化發展的重要手段,是適應新一輪產業變革、發展新質生產力的迫切需要。
寧夏回族自治區通過在建筑施工領域推動BIM技術全面深度應用,提升工程質量安全水平,引導建筑產業轉型升級,實現新突破。通過利用BIM技術,根據施工進度計劃和施工方案,對施工期間場地的道路交通組織、材料加工堆放、臨時設施安放、臨時水電管線走向、附屬設施等空間位置關系進行三維建模和動態模擬,以優化場地規劃、協調施工資源,提升施工效率和安全。
在施工前對建筑結構中的復雜節點(如鋼結構連接、梁柱交匯處)進行建模,通過碰撞檢測與受力模擬優化構造;對預留洞口、預埋件(如管道套管、線纜穿墻孔、設備安裝預埋件)等進行建模,精準定位及沖突分析,以確保預留洞口的位置、尺寸、標高與后續機電安裝、裝飾工程等需求無縫銜接;對二次結構排布進行建模交底、出圖、出量等。在結構施工深化設計BIM應用中交付物宜包含結構施工深化模型、模型碰撞檢查文件、施工模擬文件、深化設計圖紙、工程量清單、復雜部位節點深化設計模型及詳圖等。
為了強化信息技術與施工深度融合,提升工程質量安全水平,安徽省依托中國建造(安徽)互聯網平臺,綜合運用BIM、人工智能、大數據、云計算、物聯網、移動通信、區塊鏈等新技術,集成相關智能終端設備,開展施工模擬分析等工作,加強施工過程管理,提高施工數字化和智能化水平。
智能裝備提高施工質效
在新疆維吾爾自治區自然資源資料檔案庫(館)項目,地下室墻面涂料施工中,應用了智能打磨機器人和智能噴涂機器人,較傳統施工方式,工期縮短約40%,人工費節省約16%,同時避免施工人員高空作業,施工安全和質量均有所提高。
近年來,建筑機器人技術在國內得到了顯著發展,為建筑業帶來了前所未有的變革。人工智能、傳感器技術和自動化技術的不斷更新,也為建筑機器人的應用提供了強大的技術支持。
福建省重點推廣應用施工機具設備和機器人。組織多家龍頭企業先試先行,在全省55個在建項目開展智慧工地示范推廣樣板建設,探索應用三維掃描機器人、地面找平機器人、墻面抹灰機器人等機器人,替代完成“危、繁、臟、重”施工作業。印發《福建省智能施工機具、設備設施和建筑機器人推廣目錄(第一批)》,引導企業科學選用智能建造技術和產品。印發《關于進一步加強建筑起重機械智能管理的通知》《關于進一步發揮房屋市政工程專職安全員作用的通知》,鼓勵各企業推廣運用智能科技設備,強化在建工地建筑起重機械安全智能化管理。
浙江省以降本增效為重點,力推施工設備更新。印發《浙江省智能建造技術裝備應用目錄(第一版)》,堅持“實用為先、成本為要”,將發展智能建造與推動建筑施工設備更新有機結合,測量機器人、內外墻施工機器人、樓地面施工機器人、鋼筋捆扎機等一批成熟的智能裝備投入使用。
陜西省西安市通過建立智能建造技術可復制應用清單,將無人電梯、5G塔吊、建筑機器人、智能測量設備等智能建造裝備列為推廣對象,把智能裝備的應用納入文明智慧工地建設中,目前全市已有100余個項目應用了這些技術,有力提升了施工效率,降低安全風險,減少人力成本。