“像造汽车一样造房子”：智能建造与工业化建筑的广州实践

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；多款建筑机器人“各司其职”，成为“危、繁、脏、重”作业工人的得力助手……这是广州市智能建造探索实践中涌现出丰富应用场景的缩影。

位于广州金融城的中建四局科创大厦，作为智能建造领域的先锋项目，深度融合多项前沿技术，成为推动建筑行业变革的标杆之作。该大厦总建筑面积达18万平方米，高度超过300米。

在设计阶段，中建四局运用先进的AI辅助设计与BIM正向设计技术。借助AI算法，输入项目的功能需求、场地条件、城市规划要求等数据，系统能够快速生成多套概念设计方案，并对方案进行日照分析、风环境模拟、能耗预测等性能评估，为设计师提供决策依据。同时，通过BIM正向设计，实现建筑、结构、给排水、电气等多专业的协同设计。各专业设计师在统一的三维模型平台上工作，实时共享数据，及时发现并解决设计冲突，避免了传统设计中因沟通不畅导致的设计变更，有效缩短设计周期约30%。

施工过程中，智能建造技术得到广泛应用。大厦采用了中建四局自主研发的“空中造楼机”，这是一种集成了智能爬升、高效混凝土浇筑、智能化布料等功能的一体化施工装备。“空中造楼机”以液压爬升系统为动力，可根据施工进度自动爬升，其智能布料系统能够精准控制混凝土的浇筑位置和浇筑量，实现高效、精准的混凝土浇筑作业，使每层楼的施工周期从传统的7天缩短至5天。此外，施工场地内配备了多台建筑机器人，如测量机器人、焊接机器人、墙面打磨机器人等。测量机器人通过搭载高精度的激光雷达和全球定位系统，能够快速、准确地完成建筑物的测量放线工作，测量精度达到毫米级；焊接机器人采用先进的视觉识别和自动焊接技术，对钢结构的焊接质量稳定可靠，焊接效率相比人工提高约2倍，且焊接合格率达到99%以上；墙面打磨机器人则利用智能路径规划算法，能够自动完成墙面的打磨作业，保证墙面平整度和光洁度，大幅降低人工劳动强度。

在大厦的运维管理方面，运用了数字孪生与物联网技术。通过构建与实体大厦完全对应的数字孪生模型，将建筑内的各类设备、设施进行数字化映射，实现对大厦的实时监控和管理。借助物联网技术，在大厦的电梯、空调、照明、消防等设备上安装传感器，实时采集设备的运行数据，并将数据传输至数字孪生模型中。管理人员可以通过电脑或手机端的可视化界面，直观地了解设备的运行状态、能耗情况等信息，实现设备的远程控制和故障预警。例如，当电梯出现异常时，系统会立即发出警报，并通过数字孪生模型快速定位故障位置，为维修人员提供维修指导，大大缩短设备维修时间，提高大厦的运维效率。

在绿色节能方面，科创大厦也应用了多项新技术。大厦外立面采用高性能的双层玻璃幕墙，中间设置空气夹层，可有效阻挡热量传递，降低建筑能耗。同时，在屋顶和外立面安装了大面积的太阳能光伏板，总装机容量达到500千瓦，每年可发电约50万度，满足大厦部分日常用电需求。此外，大厦还配备了雨水收集与中水回用系统，收集的雨水经过处理后，用于景观灌溉、道路冲洗和卫生间冲厕等，预计每年可节约水资源约3万立方米。

科创大厦通过一系列前沿技术的应用，不仅提升了建筑的品质和性能，还为智能建造技术的发展和推广提供了宝贵的实践经验，推动了广州乃至全国智能建造产业的发展。自主研发的“云端建造工厂”智能施工装备，将工厂搬到“工地”，实现施工现场“类工厂化”的精益建造。

在城市化进程加速与科技革命浪潮的双重推动下，作为国家中心城市和粤港澳大湾区核心引擎，广州市持续发力智能建造与工业化建筑，通过“政策引领-技术攻坚-产业集聚-标准输出”的闭环路径，推动建筑业从“传统粗放”向“智能精细”转型，探索一条建筑业高质量发展的新路径。2024年，全市建筑业总产值达8816.9亿元。未来，广州市将锚定迈向“中国建造”新高地，到2027年，进入国内智能建造与工业化建筑产业第一梯队，到2030年，智能建造与工业化建筑产业国内领先，形成5000亿级产业集群。

广州交通电台记者谢彩雯报道。