博智林：“智能建造”突圍長短策

冉程

房地產行業發展進入下半場后，如何令“三條紅線” 達標仍是不少房企的關注重點。行業本身如何提質升級并借此探索出新增長路徑，是為數不多的頭部企業仍在堅持進行的嘗試。

對于碧桂園集團而言，這種嘗試的意義正日益顯現：受制于效率、質量及成本等多方面因素制約，加之低碳化發展要求日趨提升的大背景，房地產業采用建筑機器人的需求不斷增加。

但與制造業相比，中國建筑行業“智能建造”的信息化、數字化、智能化發展尚處于起步階段，與之相匹配的機器人產品及與施工、設計和驗收等有關的一系列標準體系都尚處于摸索階段。

圍繞這些領域進行研發、制造、應用，是2018年7月成立的廣東博智林機器人有限公司（下簡稱“博智林”）正在力圖跑通的產業發展路徑。作為碧桂園集團智能建造解決方案的提供商，博智林正聚焦建筑機器人、BIM數字化、新型建筑工業化等產品的研發、生產與應用，打造并實踐新型建筑施工組織方式。

為加速跑通智能建造的可持續發展模式，博智林正逐漸實現建筑機器人從自主研發、小批量生產到工程測試、工程服務及批量化商用。截至2021年12月底，其已有18款建筑機器人投入商業化應用，服務覆蓋25個省份（自治區、直轄市）超350個項目;累計交付超730臺，累計應用施工面積超700萬平方米。

研發與應用一體化

2021年2月初，住房和城鄉建設部（下簡稱“住建部”）發布《關于同意開展智能建造試點的函》，確定全國7個項目開展智能建造試點工作。

“開展智能建造試點工作，要圍繞建筑業高質量發展，以數字化、智能化升級為動力，創新突破相關核心技術，加大智能建造在工程建設各環節應用，提升工程質量安全、效益和品質，盡快探索出一套可復制可推廣的智能建造發展模式和實施經驗。”住建部稱。

位于佛山順德的鳳桐花園項目是上述7個項目之一。這是博智林建筑機器人首個商業應用項目，也是國內第一個正式引入建筑機器人且批量應用于工程建造過程的試點項目。作為探索，其開展了首次跑通修整類機器人施工模式等多項試點。

2021年7月28日，該項目“測量機器人和智能測量工具”、“施工機器人和智能工程機械設備”兩項經驗做法入選住建部首批智能建造與新型建筑工業化協同發展可復制經驗做法清單。

“在目前的建筑流程和工藝下，建筑機器人可以較好地勝任勞動強度大、重復性高的人工工作。”中國機械工業聯合會專家委名譽主任、國家制造強國建設戰略咨詢委員會智能制造專家委員會榮譽主任朱森第如此對筆者解析該試點的意義。

對于碧桂園而言，通過博智林開展智能建造新路徑的探索與實踐，是其高科技綜合發展的自然選擇;而博智林機器人發展路徑的選擇又植根于其行業基礎及發展脈絡。

“正是基于碧桂園大體量的開工面積，為博智林建筑機器人的研發和應用提供了豐富且實際的落地試驗應用場景，有力推動產品迭代和智能建造解決方案的實現。”博智林此前的一位負責人曾如此對筆者解析。

從研發角度看，已針對建筑機器人八大核心模塊實現了全覆蓋自主研發（導航、視覺、多機調度等技術填補領域空白）的博智林聚焦三個核心要素：保障施工安全、提升施工質量、提高施工效率，共同推進提升建筑施工綜合效益。其在研的46款建筑機器人中，絕大多數通用于現澆混凝土工藝與裝配式建筑施工。從產品線角度看，目前已形成混凝土施工、混凝土修整、砌磚抹灰、內墻裝飾等12個領域。

除成型的人員體系外，作為突破性構建之一，博智林的產品開發模式實現了研發和應用的一體化，即在現實場景中尋找問題并實現機器人解決方案的融合。此外，作為行業解決方案，博智林建筑機器人已開始逐漸參與外部單位的建設施工工作：

2021年5月，博智林完成了中鐵建工廣州白云站項目的混凝土產品線機器人施工應用工作;同月，博智林機器人陸續進入佛山誠通紙廠東側地塊住宅項目施工;10月，博智林室內噴涂機器人進駐深圳瑞和建筑·佛山項目，在佛山完成了樣板間油漆噴涂作業。

從成果角度來看，截至2021年12月底，博智林已遞交專利有效申請3468項，獲授權1670項;相關研發產品相繼斬獲中國專利獎、IF設計獎、紅點獎、IDEA獎、紅星獎、金蘆葦獎等眾多獎項。

但同時，“建筑行業已經出現模塊化生產、裝配式建造的發展趨勢，建筑機器人的發展也要考慮到建筑業本身生產流程的變革并與其相適應，這些都需要具有前瞻性眼光。”朱森第提醒。

不可替代性何在

進入機器人行業的企業較多，但生存并發展下來的關鍵仍在于核心技術，這也是目前中國機器人行業整體的短板之一。相伴而來的長期投入高、回報慢，則是機器人研發領域的共性難題。

博智林能否解開這一難題，探索出可行持續性商業模式，被市場接受是關鍵點之一。

究其核心，“商業模式要想具有核心競爭力，必須有獨立的知識產權和不可替代性。”一位產業觀察人士如此指出。

中國建筑行業信息化、數字化、智能化發展處于起步加速階段，與之相匹配的產品、施工、設計和驗收等標準體系還比較欠缺。因此，博智林目前不可替代性的來源之一，是幫助建立標準體系。

截至目前，博智林已主導編制了《智能施工升降機》《外墻噴涂機器人》等多項團體標準;此外，博智林還承擔了《建筑機器人研發及現場應用示范》《基于數字孿生技術的裝配式智能施工平臺研發及應用示范》等住建部科技計劃項目，同時參與了《基于建筑信息模型和人工智能技術的建筑機器人研究與應用示范》等項目。為建筑行業向智能建造加快轉型升級的“十四五”規劃內容提供建議。

從中長期來看，由于建筑行業的特殊性，當今全球智能建造的整體水平，仍然處于起步階段，日本、美國等發達國家在建筑機器人方面取得了部分成果，但均未實現建筑全周期、系統化應用的目標，仍以單點研發和小批量試用為主。

在智能建造領域，目前突圍性解決方案的核心模式是“機器人+BIM+裝配式”為支撐的智慧建造體系。據相關統計機構數據：以BIM系統為代表的智慧建造產品在中國百強房企中的使用率已超七成。

所謂BIM，其全稱為“建筑信息模型”（ Building Information Modeling），是指在建設項目資產的全生命周期應用模型和數字化技術手段進行信息管理的方法和技術。其應用涵蓋了從規劃設計、方案及初步設計、施工圖設計、施工建造、竣工交付、資產運維及最終拆除的建筑物全生命周期。因各方人員基于BIM進行協同工作，可有效提高工作效率、降低成本并實現可持續發展。

機器人是前述智慧建造體系方案實現閉環的關鍵點之一。“建筑領域的數字化應用落后，很重要的原因是工地現場是粗放型的，工人也很難用數字化的方式去管理。而當我們構建了智能建造的新體系后，既讓機器人來執行復雜辛苦的繁重工作，又通過信息化、數字化的應用系統進行管理，提升了整體施工效率和質量。”博智林相關負責人說。

在博智林正在探索的模式中，其“建筑機器人+BIM+新型建筑工業化”為支撐的智能建造體系，正承擔起建筑業革新重任，提升施工安全及質量、提高工效、保障工人健康、減少污染，助力國家構建高質量建造體系。

截至2021年8月，博智林已有數字勘察系統、BIM集成設計系統、BIM成本算量系統、BIM材料用量系統、BIM虛擬建造系統、BIM計劃排程系統、BIM智慧工地系統、BIM智慧運維系統等產品在項目勘察設計階段、施工策劃階段、施工管理階段、運維階段試點應用。將裝配式設計、鋁模、爬架工藝設計等內容前置，完成全產業鏈標準化集成設計;為建筑機器人提供路徑導航、仿真模擬等基礎數據模型，自動生成工序任務，實現人機協同。

按照計劃，博智林將繼續以系統性數字化解決方案，覆蓋勘察、設計、生產、施工、運維全生命周期，賦能成本、采購、運營等房地產業務主線，通過自主研發的BIM軟件及基礎技術平臺，為建筑全產業鏈提供智能建造整體解決方案。

此外，博智林還正在借鑒互聯網產業的思路，對其建筑業務架構進行全面梳理，借此搭建以BIM數字化技術為核心的智能解決方案。據其相關負責人對筆者解析，相關核心要點包括：一、建立統一的標準化體系，打通建筑產業生態鏈，實現業務高效協同;二、建立全周期業務數據體系，實現各方數據統一管理，提供全周期業務數字化賦能;三、建立一體化平臺，實現全產業鏈業務管理協同。

“機器人及其相關應用行業的發展空間大，在機器人行業已經要進入‘人機共融的時代背景下，可靠性變得更加重要。此外，要真正實現可持續發展，相關的行業性企業也必須要在具體行業進行深耕，深刻理解行業訴求和工藝，做深做透，真正為一個具體行業提供可行的整體性解決方案。”朱森第則建議稱，“就這個層面來說，博智林機器人目前的嘗試具有探索性意義。”