高耸的建筑在BIM技术的精准规划下拔地而起,建筑过程有了“智慧大脑”;数十款建筑机器人“各司其职”,成为“危、繁、脏、重”作业工人的得力助手;预制工厂智能生产线工序流水“一键启停”,实现24小时无人化生产;建筑工地长出“千里眼”“顺风耳”,为施工过程织密安全网……这是广东省智能建造探索实践中涌现出丰富应用场景的缩影。
智能建造是现代信息技术与传统建筑产业的深度结合,是推进建筑业转型升级、催生新质生产力的重要途径。近年来,广东省高度重视智能建造与建筑工业化协同发展,聚焦政策统筹、创新驱动、产业集聚三大方面重点发力,出台促进建筑业高质量发展、推动智能建造与建筑工业化协同发展的系列政策文件;因地制宜打造智能建造特色试点城市,推动地方加大土地、资金、人才等要素保障;支持智能建造关键核心技术研发,促进智能建造产业聚链成群;培养高素质产业工人队伍,夯实智能建造发展底座,推动智能建造发展取得积极成效。
据了解,截至目前,我省3个城市入选住建部智能建造试点城市,发布省级智能建造试点项目42个和省级智能建造新技术新产品创新服务范例74个,其中,3个试点项目、17个典型案例入选全国智能建造试点项目和典型案例,40项经验做法被纳入住建部可复制经验做法清单向全国推广,数量全国领先。
根据今年4月公布的2023年度全国智能建造试点工作评估结果,深圳、广州、佛山三个试点城市分别位列全国第1、第5和第10名,其中深圳、广州获评优秀(全国共8个)。住建部在评估工作中对广东省智能建造试点工作给予了充分肯定,认为广东省智能建造试点城市数量最多,工作开展最早,基本实现了齐头并进、协同发展。
锚定目标,明确“路线图”。广东将“发展智能建造”纳入《广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,以省政府名义印发《广东省促进建筑业高质量发展的若干措施》,部署应用场景建设、加大智能集成应用力度等具体举措,大力发展智能建造。
谋篇布局,细化“施工图”。广东在《广东省建筑业“十四五”发展规划》中进一步将智能建造发展任务融入建筑业“十四五”核心指标并确定五年工作计划全盘推进。将教育和自然资源部门纳入责任单位,联合15个部门印发《关于推进智能建造与建筑工业化协同发展的实施意见》,提出要推动智能建造与建筑工业化在城乡建设各环节的应用,在重点工作任务、实施保障措施、任务责任分工等方面做出详细安排,构建广东发展智能建造政策体系。
广东选取广州、深圳、佛山作为省级试点城市,并成功入选国家智能建造试点城市,分别围绕数字设计、设计与信息产业融合和建筑机器人等数字化技术方向,打造智能建造特色城市,探索积累智能建造发展经验。指导各地发布智能建造技术目录、智能建造(建筑机器人)补充定额、智能建造水平评价指引等系列技术文件,推动形成中建四局“云工厂”、中建科技REMPC、中建科工“黑灯工厂”、中建海龙模块化建筑、博智林系列建筑机器人等一批具有广东本地特色的技术体系。
为了培养适应智能建造发展要求的技术技能人才和高素质劳动者,广东推动华南理工大学等省内多所重点高校增设智能建造专业课程,指导行业组织举办建筑信息模型(BIM)制作、装配式建筑混凝土构件装配作业等建筑工匠擂台赛,逐步建立与产业发展体系相匹配的产业工人队伍。同时,指导省建科院等单位组建“粤港澳大湾区智能建造产教融合共同体”,指导华南理工大学联合其孵化的企业组建“智能建造产业联盟”,紧密围绕智能建造行业发展趋势和需求,探索构建产教学研联动机制。
广东指导三个试点城市建立智能建造试点工作协调机制,出台土地规划、财税金融、科技创新、工程建设、人才培养等方面一系列支持政策细则。其中,深圳优先保障智能建造产业园和生产工厂建设用地需求,确定智能建造生产工厂建设用地控制指标,并将智能建造纳入工业和信息化产业发展专项资金、战略性新兴产业发展专项资金的重点支持领域,最高资助2000万元;佛山对符合条件的数字化技术应用创新企业、部品部件智能化生产企业以及建筑机器人生产研发企业予以资金扶持。
组织企业、高校、科研院所等单位积极开展智能建造核心技术研发,已立项的部、省和市级科技计划项目超过100项。广州设立国家级企业技术中心、省级重点实验室及博士后工作站,校企联合成立装配式建筑产业学院。深圳创建国家智慧低碳建筑工程技术创新中心、国家城乡建筑空间智能重点实验室、国家数字建造中心深圳联合创新中心,全市现有国家和省市级智能建造相关技术创新平台35个,累计立项科技项目120个。佛山支持广东博智林机器人有限公司等智能建造头部企业研发建筑机器人近50款,其中28款已投入商业化应用。
在发展数字化设计方面,鼓励开展施工图三维电子辅助审查、AI 人工智能辅助审查应用,带动推出一批国产自主可控的数字化设计软件。打造智能生产线方面,省内龙头企业积极与德、日、美、意企业跨国合作,开展智能生产线改造升级,通过远程云端调控实现少人甚至无人化生产。在推动智慧施工方面,建立省级工程质量安全政府监管一体化平台,汇集500余个在建工程项目的现场视频监控,实现工程有效监管。在支持建筑机器人研发应用方面,部分省内企业代表在建筑机器人研发、整体卫浴生产等领域领先全国。
支持以华为、腾讯、中集、深智城、大疆、小库、万翼等为代表的优势企业跨界智能建造,其中,腾讯推出微瓴智慧建筑管理平台以及智慧建筑数字化底座CityBase,大疆研发的航测无人机在土石方工程测量和施工现场高效应用,华为搭载鸿蒙系统的数字家庭系统提升老百姓生活品质。在建筑机器人领域,博智林公司、睿住住工、中建四局、中建科技、中建科工等企业积极研发信息技术、装备制造和机器代人的跨界融合。
组织引导各地以产业园为载体,推动智能建造产品研发、技术攻关和智能建造技术集成应用。广州布局超过10个智能建造产业园区,预计投资额约为141亿元,到2025年的招商项目年产值预计达390亿元。深圳龙岗区建设“深圳建筑产业生态智谷”,现已入驻企业118家,企业类型涵盖房建市政、装配式建筑、节能投资、数字家庭、设计咨询等诸多领域,推动龙岗区2024年上半年建筑业总产值增速达22.2%。佛山着力培育顺德区建筑机器人创新应用先导区、南海区建筑产业集聚区两个省级智能建造产业集群。
推动各地整合资源,打造以设计、施工、研发为核心,融通智能建造全过程产业链。指导广州实施建筑业“链长制”,引导上下游企业成立建设行业智慧化产业联盟。深圳在各区布局形成“模块化智造、智能生产、建筑产业互联网、数字孪生平台、人工智能建造数字设计、智能建造设备装备”六大特色产业链。珠海重点培育华发集团构建起集设计审图、工程施工、工程监理、构件制造、数字化建设等业务于一体的智能建造全产业链格局。
高点定位,布局智能建造产业。深圳围绕模块化智造、建筑产业互联网、人工智能(AI)数字设计等方面,布局具有国际一流、自主可控、深圳特色的智能建造产业链,构建“一核、两极、多点支撑”的产业发展格局。发布中建科工、中建海龙、特区建工等工程总承包(EPC)企业以及华为、腾讯、大疆、中集等跨界企业等第一批17家企业名单。
立足深圳,构建“一核、两极、多点支撑”的产业发展格局。“一核”是指打造龙岗区“深圳建筑产业生态智谷”,培育智能建造、智慧建筑、低碳节能三大千亿级产业群,带动全市智能建造产业发展。“两极”是在城市西部的南山区布局建筑产业互联网和人工智能(AI)数字设计产业集群,在城市东部的深汕特别合作区布局智能生产产业集群,培育“拳头”产业。“多点支撑”是充分发挥福田区深港合作、光明区科技创新、宝安区综合服务平台、龙华区数字经济等方面的优势,分别探索建设智能建造相关应用场景,不断拓宽产业发展空间。
辐射湾区,促进产业协同发展。与香港建造业议会、香港高校等加强智能建造合作交流,在河套深港科技创新合作区深圳园区建立“深港先进建筑科技创新研究院”,促进建筑机器人、模块化建造等智能建造技术交流和产业转化。带头推动粤港澳大湾区智能建造产业协同发展,深圳企业目前已在珠海、惠州等周边城市布局智能生产工厂42座。
深圳重视技术创新支撑,发挥标准引领作用,加快发展智能建造。在技术研发方面,组织企业、高校、科研院所等单位积极开展智能建造关键技术研发,已立项的部、省和市级科技计划项目超过100项。在技术推广方面,小库智能设计云平台应用、腾讯云微瓴智能建造平台、大疆航测无人机在土石方测量和施工现场应用等8项技术,BIM云协同平台、AI审图等21项技术分别列入住建部、广东省住建厅发布的智能建造新技术新产品创新服务典型案例。重点推进BIM技术应用,要求全市符合条件的新建工程项目全面实施BIM技术,鼓励使用自主知识产权的BIM软件,上线全国首个采用IFC通用格式的BIM报建系统。在创新载体方面,依托深圳市政院的智能制造技术行业研发中心、深圳建工的智慧建造工程技术研究中心、深圳大学的绿色高效智能建造重点实验室等30余个智能建造创新载体不断深化攻关,继续支持企业、高校和科研院所汇聚智能建造技术优势积极申报各类创新平台,打造智能建造技术创新策源地。在标准制定方面,目前正在开展“工业上楼”建筑智能建造技术规程等10项智能建造标准、定额、技术导则的编制工作,已颁布实施26项。
实施建筑业“链长制”。广州发布《广州市构建“链长制”推动建筑业和规划设计产业高质量发展三年行动计划(2022-2024年)》,推动建设智能建造完整产业体系;充分发挥链主企业和重点企业创新主体作用,成立建设行业智慧化产业联盟;布局搭建超过10个智能建造相关产业园,促进产业集聚和融通发展。
“点对点”培育智能建造优势企业。广州建立“点对点”滴灌服务机制,积极引导建筑业产业链骨干企业向智能建造转型升级。广州达蒙安防公司深耕智能安防和智能建造综合服务行业,打造体现建筑工业化、智能化施工的智慧造楼工厂;广联达华南总部基地项目试点推动国产自主BIM系列软件研发与应用,打造行业标杆;珠江外资设计院首创“成建制BIM设计”体系,以“BIM+装配式技术创新”推进数字设计全过程实践;中建四局在建造过程中形成“智造基地”“数字建造平台”“云端建造工厂及机器人”“智能检测监测设备”等核心产品;广建湾区智造科技公司基于DFMA+BIM开展技术与产品研发,通过自动化生产线和全过程信息平台实现部品部件智能化生产和数字化流通管理。
搭建“一屏管工地”智慧监管一体化平台。搭建综合运用物联网监控、云上调度、新利体育网址AI 分析技术的“一屏管工地”智慧监管一体化平台,实现深基坑安全监测、混凝土全过程追踪、起重机械全周期监管、风险管控双重预防、现场量化自动评价等多项智能化监管功能,大大提升监管效能;打通监管用户与企业项目用户的线上沟通协作渠道,有效支持政府部门行业监管、日常监督、企业项目监督协同及数据共享,实现市、区、项目业务三级联动协同;试点推动与企业级工程管理应用集成,政企数据共享,探索落地广州市工程建设项目管理政企互联“共建、共享、共治”模式。
立法为BIM应用、实现建筑数字化提供支撑。加快推进BIM技术应用,要求政府投资大型房屋建筑、装配式建筑,重点发展区域大型建设项目必须采用BIM技术。立法明确BIM法律地位,在《广州市数字经济促进条例》中明确与法定工程技术图纸信息一致的BIM可以用于项目审批,与图纸一并进行监管。实施BIM三维智能辅助审图,通过审查后的BIM模型在CIM平台汇聚,形成智慧城市数字底座。加强BIM正向设计能力提升与全过程应用项目实践,做到全过程BIM应用。
加大研发力度,推广建筑机器人应用。佛山充分发挥博智林等本地龙头企业优势,搭建系统化研发体系,并联手清华大学等科研院校,围绕建筑机器人和智能建造等领域开展联合研发,重点聚焦建筑机器人研发、制造与应用,同步实施系统化产业布局。目前,近50款机器人可覆盖结构施工、室内外装修等大部分建筑场景,其中外墙喷涂、地砖铺贴等28款机器人在全省50余个项目实现商用,基本实现替代人工完成“危、繁、脏、重”的施工作业,在保障施工人员安全的同时,有效提升工程效率和质量。
立足家居产业,发展智能装配。结合本土家居产业优势,借助推广装配式建筑新机遇,将装配式理念扩展至装修、装饰、家具、家电,打造 “工业化建造+可选择硬装+全自主家居”的高品质住宅佛山方案,印发《装配式建筑佛山方案指导意见》《佛山市居住建筑室内装配式装修技术导则》《佛山市装配化装修评价指引(试行)》, 引导企业积极参与,各产业集群之间产生良性互动,推动建筑业和家居产业融合发展。
发挥“双区”驱动,培育产业集群。着力培育顺德区建筑机器人创新应用先导区、南海区建筑产业集聚区两个省级智能建造产业集群。顺德区建筑机器人创新应用先导区以建筑机器人产业为重点,加快佛山北滘机器人谷、美的库卡智能制造科技园等重点项目的建设。南海区建筑产业集聚区建设目标是打造一个“勘察、设计、施工、监理、造价咨询、家居、建材、机械设备、产业培训建筑业产业互联网、智慧工地管理”等企业集聚的建筑产业园区。通过产业集群发挥辐射带动作用,形成智能建造区域竞争优势。
改造升级,推动部品部件智能化生产。广东睿住优卡科技有限公司等多家部品部件生产企业获评广东省装配式建筑产业基地,部分产业基地积极开展智能生产线改造升级,通过远程云端调控,实现少人甚至无人化生产。其中,睿住优卡自主研发并上线了五条自动化生产线,均已在整体卫浴业内领先于同行,真正实现了装配式整装卫浴自动化柔性生产,在降低运营成本的同时极大提升了生产效率。