建筑行業轉型三大方向 BIM和建筑工業化位列其中

2019-06-27

隨著信息化技術和水平的提升,BIM(建筑信息模型)、大數據、物聯網、移動技術、云計算等,都可以打破傳統發展模式。而這些技術手段都是通過“互聯網”實現,進而作用于建筑行業,提高行業信息化水平,降低成本,提高效率。

方向一互聯網+”催生智能化建筑

  在互聯網+”浪潮下,建筑行業出現一個新詞——智能建筑。只有兩張床大小的迷你臥室,電鈕一按自動轉換成一間智能辦公室;房屋墻體開裂了,涂上納米創可貼,裂縫即強勁彌合……擁抱互聯網的建筑,就是這么的

  隨著信息化技術和水平的提升,BIM(建筑信息模型)、大數據、物聯網、移動技術、云計算等,都可以打破傳統發展模式。而這些技術手段都是通過互聯網實現,進而作用于建筑行業,提高行業信息化水平,降低成本,提高效率。

  嫁接互聯網+”是智能建筑發展的熱門趨勢。智慧建筑是集現代科學技術之大成的產物,而互聯網+”理念的植入,為智慧建筑大廈的構建提供了無限可能。因此,智能建筑是建筑行業未來的必定趨勢,從國家層面到各地,均已把智慧建筑納入智慧城市建設的高度予以重點推廣。目前,我國智慧建筑市場產值已超過千億元,并且正以每年20%-30%的速度增長,未來市場可達數萬億元。

  雖然國內智能建筑發展火熱,但智能建筑行業還處于混亂局面。主要體現在以下幾個方面:

  1、建筑各方配合不默契。配合不同類型的建筑項目有著不同的智能化要求。

  2、系統集成商的水平不高。智能建筑市場主要在建筑領域要有針對性地開發,滿足工程各種要求。怎樣把好的東西用好,要有設計、規劃、施工、監理、驗收一整套的流程,在這當中,與系統集成商的水平相關,系統集成商要與建筑領域相關部門很好結合。

  3、缺乏原創產品。我國建筑智能市場正處于成長期,未來行業集中度將逐漸提高。低端市場的競爭將日趨激烈,規模較小不具備核心能力的廠商將會被淘汰;高端市場的增長將超過行業平均水平,但對進入者的資金實力和技術能力都將提出很高的要求。未來本土一些具備較強資本實力和技術能力的企業將能充分分享行業的成長,獲得較快的發展。

  雖然目前智能建筑發展局面較為混亂,但國家大力倡導的節能建筑、綠色建筑都與智能建筑聯系密切。在市場自發需求和政策鼓勵的推動下,我國建筑智能化市場前景還是十分樂觀的。

  方向二 現代化建筑工業轉型 3D打印是絕對不能缺席的角色

  除了自動化設備與新一代信息技術,建筑行業轉型,還有一個角色是不能忽略,它就是3D打印。

  3D打印進入建筑行業的最初表現形式是建筑模型,此類模型或用來為客戶展示房屋樣式,或被擺在家中當做藝術品欣賞,雖創意十足,但卻是3D打印在該行業中最低級的應用。隨著技術進步,如今3D打印實體房屋已被證明其可行性,一些3D打印實體房屋也陸續在世界各地出現。

  從技術角度講,用3D打印技術制造一棟實體房屋有兩種方式:一是打印出各房屋部件再進行后期組裝;二是直接打印出成型房屋,后期僅需按要求安裝門窗等即可。

  總體而言,由于3D打印結構是一層一層建立起來的,因此,無論上述哪種方式,都允許工程師在建筑材料、建筑結構改造等方面有更多的發揮余地。如果說后期組裝是3D打印建筑目前可行的模式,那么,一次性打印實體房屋將是未來主流發展趨勢。

  第一,傳統房屋成品都是通過人工修砌、機械切割等方式制造而出,站在房屋設計者角度,或許會在精度和美觀度方面有所偏差,而3D打印機由電腦操控,只要有數據支撐,便可將任何復雜的設計模型快速、精確地制造出來;

  第二,3D打印可滿足客戶個性化、定制化的需求,同時大大降低制造門檻和時間周期;

  第三,3D打印可極大節省人力成本及材料成本。由于摒棄鋼結構,目前3D打印房屋主要材料來自混凝土、塑料等,部分材料甚至可用回收廢料代替。此外,3D打印建筑的高可行度,為科學家建筑智能化構想提供了良好基礎。

  由此我們可以預見,在3D打印技術的引領下,建筑產業由建造房子制造房子模式轉變已成趨勢。但是,3D打印建筑只是剛剛誕生,還缺少必要的安全和質量的規范。能否替代傳統的房屋建筑方式,還有待時間的檢驗。

方向三 無人機、機器人開啟建筑自動化

  網上有一段小視頻,視頻內容是蘇黎世聯邦理工大學研究人員操縱幾架無人機搭建起一座長7.3米能支撐一個普通成年人體重的繩橋。

  視頻顯示,這些底部安裝線軸的無人機能把繩繞在腳手架橫豎兩根桿的交叉處,還能牽著繩穿梭在腳手架之間,編織成一張網,也可以說是一座繩橋。它們有時單獨施工,有時兩架無人機一起編織繩橋。

  這個視頻主要是為了告訴大家,無人機完全可以獨立實現全部的建筑行為,雖然暫時的建筑成果承重能力有限,但這已經足夠說明無人機的應用潛力。事實上,無人機最為關注的發展潛能在于其替代部分人類工作的可能性。諸如建造繩橋這種,存在一定危險性和困難性的工程,無人機的存在顯然成為了建筑工作者的福音。建筑專家認為,能飛行的機器比傳統建筑機器有很多優勢,尤其是,他們能到達空間任何一點并能飛進或環繞任何已有的物體。

  除了無人機,機器人是建筑行業的另一個福音。有了機器人的存在,建筑施工即將進入到新時代。筆者可以先給大家說個機器人在建筑行業的應用案例。在美麗的香港維多利亞港灣,香港新世界大廈正拔地而起,但這座大廈的外防護架與傳統的竹竿腳手架不同,它采用的是一種全新的能夠自動提升的全金屬腳手架——由國內企業自主研發、世界首創的建筑施工防護機器人。

  這種新型建筑防護施工機器人不僅性能優越、安全可靠、提升迅速,而且操作簡單,每層提升兩個人就可以搞定,節省了大量人力,這對人工費很高的海外市場來說,僅此節省的就是一筆不小的開支,經濟社會效益十分顯著。事實上,建筑施工防護機器人已在迪拜、新加坡、澳門及國內等中心城市多個項目成功使用。

  在建筑行業,砌磚機器人也是一樣的存在。那些在烈日下工作的砌磚工人非常的辛苦,而隨著砌磚機器人的出現,并開始大量投入應用,使他們得到一定程度的解放。

  世界上的第一個砌磚機器人是由一個名叫珀斯的工程師發明的,它可以在2天內就砌起一幢新房的磚墻,也可以全年無休地工作,而人類的泥水匠要4-6周才能砌起一幢新房的磚墻。

  總結的來說,無人機、機器人等自動化設備的出現和普及,將促進建筑行業自動化進程。目前我國正逐步進入老齡化社會,熟練和半熟練技術工人越來越缺乏,人工成本逐年增加……這些問題都需要借助自動化設備來解決,同時也可以將有有限的勞動力從繁重的體力活中解放出來。


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