8月22日,碧桂园集团总裁莫斌在业绩会上透露,目前碧桂园总共研发了37款建筑机器人,其中9款已经进入项目现场进行试运作,会根据情况不断完善。如果37款全部研制成功,相信对整个建筑业都是很大的贡献。


莫斌称,碧桂园目前主业是地产,第二是机器人,第三是农业。但碧桂园的机器人不是脱离地产的,公司首先研发的是建筑机器人。“现在年轻人不愿意做建筑工人,安全有保障又弥补工人的缺失,把建筑现场变成数字化的工地。”


碧桂园斥800亿巨资投入机器人领域 九款建筑机器人试运转


在过去一年的时间里,碧桂园在机器人领域频频进行大动作,斥800亿巨资投入机器人领域。董事会主席杨国强更是在1月份的年会上宣布了碧桂园最新业务架构。重点布局的就是建筑机器人,作为建筑工人出身的他,一直有一个科技梦,认为重复的高强度劳动应该得到改善,机器人造房子只是时间问题。


建筑业现状


随着人口红利的消失,中国的建筑业面临着巨大的人工成本压力,以及高危、生产效率低等一系列难题。近百年来,虽然自然科学与工程技术领域的革新不断,建筑本身的形态和功能也大不相同,但建筑施工的业态形式却始终没有出现显著的变化。建筑行业是世界上数字化程度最低、自动化程度最低的行业之一。在既有的现代化技术体系中,最有可能承担起建筑业革新重任的便是机器人技术。


据美国总承办商协会调查,目前有70%的建筑公司陷入缺乏技术工人的窘境,因为现在愿意从事那些脏活累活的人寥寥无几,在制造业与服务业转型升级的背景下,传统建筑业逐渐丧失对年轻一代的吸引力。建筑机器人的出现也将改变原有的传统建筑模式。


碧桂园斥800亿巨资投入机器人领域 九款建筑机器人试运转


建筑机器人发展背景及意义


提高生产效率


建筑机器人是营建效率急需提升的必由之路。在现在的建筑施工中,虽然已有大量机械设备参与,但更多的工序还是有赖于手工作业,导致建造周期绵长,少则数月,多至数年。饱受低效之苦,只有11%的承包商认为工地非常高效。建筑物流方面的问题对劳动生产率产生50%及以上的影响,还有设计返工、项目数据不准确和沟通失误等等因素。


过去20年,美国建筑业平均年生产率增加仅仅只有1%


而采用机器人技术,可使建造效率大获提升。以欧美的标准民居为例,传统人工作业的平均建造周期约为6~9个月,但若采用最新的机器人3D打印技术,建造周期可大幅缩短至1~2天。


碧桂园斥800亿巨资投入机器人领域 九款建筑机器人试运转


这意味着遭遇地震、恐怖袭击、泥石流等灾难后,可以快速完成居所重建,保障居民的基本生存条件,这在以往是无法想象的。


2保障人员安全


建筑机器人是保障施工人员安全、提升工作品质的必然选择。建筑业是公认的高危行业,伤亡率仅次于矿山与交通事故之后。例如在美国,建筑业每年造成约40万人的死伤,死亡率极高已成为严重的社会问题。


另外,建筑施工人员的工作条件极差,繁重的操作,充斥着泥浆、粉尘、噪声、震动等工作环境,极大地危害着从业人员的身心健康,导致职业病高发。若要将建筑工人从中解脱出来,就现有技术发展水平来看,机器人技术或是破解这一难题最佳,也可能是唯一的途径。


在英国,建筑行业造成了31%的工作死亡和10%的重大工伤。在南非,建筑工地每年造成150人死亡,大约400人受伤。在中国,《2018年上半年全国建筑业安全生产形势》的通报指出,全国事故总量持续保持在高位,上半年全国建筑业共发生生产安全事故1732起、死亡1752人。


各个国家建筑施工死亡率


劳动力短缺的必然选择


建筑机器人是人力资源日益短缺的必然选择。随着社会老龄化趋势的不断加速,青壮年劳动力的供给将日益紧缺。加之建筑业所具有的“危、繁、脏、重”属性,若未来建筑业不能成功去除这些不利标签,“重塑” 自我形象,势必无法吸引年轻劳动力进入这一行业。


美国劳动统计局数据:过去12个月建筑行业新增33万个新岗位


80%的建筑公司找不到合适的员工


美国劳工统计局报告显示,过去12个月,美国建筑行业新增岗位达到33万个。即便建筑业有着数十万计的岗位空缺,而80%的建筑公司都找不到合适的工人。澳大利亚2015年该国泥瓦匠的平均年龄已达55岁,若短期内无法吸引更多的年轻人加入,5~10年之内该国便面临无工可用的尷尬局面。


构建节约型社会的时代诉求


建筑机器人是构建节约型社会的时代诉求。建筑业属于资源需求极为密来的行业,而传统的手工作业方式又流于粗放,建材使用不能精确控制,导致营建过程的材料浪费极为巨大。据美国有关部门测算,一栋普通民居建造过程的材料浪费率高达40%。


事实上,若采用建筑机器人代替人工施工,通过合理现划和精细化作业,可大幅减少原材料浪费,甚至实现零浪费,利用机器人技术也可以实施老旧建筑材料的回收再利用。这些无形之中将会降低建筑成本,也符合构建节约型社会的时代价值要求。


实现人与自然和谐发展


建筑机器人是实现人与自然和谐发展的有效途经。传统建筑施工均为“侵入式”开发,先开挖破坏原有植被,这一方式对于自然环境的破坏性很大。另一方面,建筑施工期间产生的固体垃圾、废水、有毒有害物化学物质也会对环境产生很大危害。此外,水泥、钢材、玻璃等原材料的生产,对于环境的污染也很大。


在倡导环保的时代大背景下,如何实现更具环境友好性的营建开发、减少垃圾及废物排放、提高原材料的利用率,均是时代对于建筑业革新的迫切要求。而以建筑机器人为代表的未来数字化营建技术,有望彻底重塑建筑业的面貌,实现真正的绿色环保、无污染的营建。


搭建设计概念与实体间直接沟通的桥梁


从建筑技术的演进与革新的角度出发,机器人技术有望搭建起连接设计概念与实体之间直接沟通的桥梁,使得建筑师的构想能够更为快速地变为现实。正如ETH Zurich的建筑与数字建造专家Gramazio & Kohler所认为的那样,以建筑机器人为代表的数字化建造(Digital fabrication) 技术是连接数字世界和物质世界的有力工具,它让在虚拟环境进行的创意和设计,从数字信息进一步变成物质的现实。建筑机器人技术在重复生产上更有效率,也可在非标准建造上实现人手所无法实现的可能性。


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