當前,傳統的建筑施工作業方式正逐漸被一些高新技術所顛覆。建筑施工行業正在加速轉型升級,由勞動密集型向技術、知識和管理密集型轉變。近期發布的《中國建筑施工行業信息化發展報告(2016)互聯網應用與發展》深度論述了建筑施工行業互聯網應用的現狀與未來發展趨勢,認為建筑施工行業轉型升級離不開互聯網的支持與深度應用,智慧建造、智慧企業將是未來建筑施工行業轉型升級發展的方向。記者對報告內容進行梳理,圍繞智慧建造、智慧企業、新興技術三大關鍵詞,透視“建筑業+互聯網”未來圖景。
智慧建造
智慧建造,是以BIM、大數據、智能化、移動通信、云計算、物聯網等先進信息化技術為支撐,實現企業集約化經營和項目精益化管理,實現低碳、低排放、高品質、可持續的建造過程。
■ 智能穿戴設備將成重要裝備
智能穿戴設備,是可以直接穿在身上或整合到衣服、配件上的一種便攜式設備,借助軟件支持以及數據交互、云端交互來實現強大的功能。智能穿戴設備將成為建筑工人的重要單兵裝備,與施工環境緊密結合,為建筑施工帶來很大轉變。
智能穿戴設備在施工中的應用主要包括:智能手環可用于對現場施工人員的跟蹤管理;佩戴智能眼鏡,可將虛擬模型畫面與工程實體對比分析,及時發現并糾正問題;智能口罩上的粒子傳感器可實時監測施工作業區域空氣質量,并把定位資料和采集到的信息傳到手機上應用并共享;借助穿戴的運動攝像裝置,可記錄現場質量驗收過程等。
■ 移動智能終端將成重要工具
智能終端,具有接入互聯網能力,通常搭載各種操作系統,根據用戶需求定制各種功能。常見的智能終端包括移動智能終端、車載智能終端、智能電視等。施工現場的移動智能終端正在向實用化、集成化方向發展,是智慧建造技術平臺向生產一線延伸的重要工具。
移動智能終端在施工中的應用主要包括:配合相應的項目管理系統,實時查閱施工規范標準、圖紙、施工方案等;可直接展示設計模型,向現場施工人員進行設計交底;加強施工質量、安全的過程管理,實時確認分部分項形象進度,輔助分部分項質量驗收;可現場對施工質量和安全文明施工情況進行檢查并拍照,將發現的問題和照片匯總后生成整改通知單下發給相關責任人,整改后現場核查并拍照比對;可在模型中手動模擬漫游,通過樓層、專業和流水段的過濾來查看模型和模型信息,并隨時與實體部分進行對比。同時,還可提前模擬作業通道是否保持暢通、各種設施和材料的存放是否符合安全衛生和施工總平面圖的要求等。
■ 建筑機器人將成輔助工具
建筑機器人應用于施工的基本模式,是通過與設計信息(特別是BIM模型)集成,實現設計幾何信息與機器人加工運動方式和軌跡的對接,完成機器人預制加工指令的轉譯與輸出。建筑機器人建造流程需要仿真模擬與監測,支持高度靈活、個性化的建筑產品服務和生產模式。未來,建筑機器人不是簡單施工工藝的替代,將在方方面面成為智慧建造的輔助工具,成為施工方案的一部分。
建筑機器人在施工中的應用主要包括:全位置焊接機器人,可用于超高層鋼結構現場安裝焊接作業,提高焊接質量,確保施工安全;超高層外表面噴涂機器人,不僅可以解決高空作業安全問題,還可提高施工速度和精度;大型板材安裝機器人,可用于大型場館、樓堂殿宇、火車站、機場裝飾用大理石壁板、玻璃幕墻、天花板等的安裝作業,無需搭建腳手架,由兩名操作工人即可完成大范圍移動作業。
云機器人是云計算與機器人學的結合。機器人本身不需要存儲所有資料信息或具備超強的計算能力,只是在需要時連接相關服務器并獲得所需信息。例如:機器人拍攝周圍環境照片并上傳到服務器端,服務器端檢索出類似的照片,并計算出機器人的行進路徑以避開障礙物,同時將這些信息儲存起來,方便其他機器人檢索。所有機器人可以共享數據庫,減少了開發人員的開發時間,還可以通過云計算實現自我學習。