在進入建筑機器人領(lǐng)域3年后，碧桂園集團再次取得里程碑式突破。

2021年12月30日，碧桂園集團旗下全資子公司廣東博智林機器人有限公司（以下簡稱“博智林”）在汕頭金平項目首次完成“BIM+FMS+WMS+建筑機器人”多機施工系統(tǒng)的驗收，共有8款施工機器人、6款運輸及上料機器人、5款集中工作站開展多機協(xié)同裝修施工作業(yè)。

基于此，博智林首次跑通了裝修階段端到端的智能建造生態(tài)實踐，初步構(gòu)建了完整的全周期施工閉環(huán)。這意味著，博智林已經(jīng)能夠在特定施工階段通過科學(xué)鋪排施工工序，讓多臺建筑機器人像流水線一樣進行自主施工作業(yè)，向著智能建造目標(biāo)又邁進了一大步。

“BIM+FMS+WMS+建筑機器人”多機協(xié)作系統(tǒng)可以簡單理解為，搭建了一個BIM（建筑信息模型）協(xié)同平臺，將規(guī)劃的核心內(nèi)容派發(fā)給FMS（機器人協(xié)同管理系統(tǒng)），WMS（倉儲管理系統(tǒng)）提供物料支持，在這三大系統(tǒng)協(xié)同的基礎(chǔ)上，建筑機器人在各個作業(yè)區(qū)完成智能化流水線高效施工。

BIM協(xié)同平臺就是一個功能強大的智能施工任務(wù)規(guī)劃中心，由博智林自主研發(fā)，規(guī)劃的內(nèi)容核心包括兩方面：建筑機器人如何施工、相關(guān)物料如何保障，這兩者的詳細(xì)信息都會納入工單派發(fā)給FMS。

結(jié)合具體案例來看，博智林BIM協(xié)同平臺首先結(jié)合汕頭項目的主數(shù)據(jù)，生成定制化BIM模型地圖，提供給路徑規(guī)劃系統(tǒng)，規(guī)劃出機器人施工路徑；與此同時，BIM材料算量系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則，匹配商品庫后推送至BIM計劃排程系統(tǒng)，將施工計劃與材料用量相關(guān)聯(lián)，最終BIM協(xié)同平臺形成機器人施工工單，下發(fā)至FMS。

至此，機器人施工需要配備的產(chǎn)業(yè)技師、建筑材料、建筑機器人設(shè)備等資源信息均提前實現(xiàn)了在線策劃，智能建造完成第一步：智能規(guī)劃布局。

此后，工作任務(wù)交到了FMS系統(tǒng)的手上，主要負(fù)責(zé)對機器人的管控和任務(wù)調(diào)度。FMS系統(tǒng)在接收到工單后，會根據(jù)BIM數(shù)據(jù)生成并下發(fā)作業(yè)路徑給相應(yīng)的機器人，有序統(tǒng)籌機器人開始作業(yè)，并全程監(jiān)控作業(yè)過程。

與此同時，F(xiàn)MS系統(tǒng)還通過智能調(diào)度算法同步派發(fā)工單給WMS系統(tǒng)進行物料調(diào)配，以滿足機器人施工需要。整體施工完成后，系統(tǒng)還能及時反饋工單完成狀況和實際用料情況給回上游系統(tǒng)，實現(xiàn)工單和物料的雙閉環(huán)。

據(jù)悉，碧桂園汕頭項目現(xiàn)場的施工管理大屏能夠?qū)崟r清晰地呈現(xiàn)8臺施工機器人在不同作業(yè)面的施工情況。通過大屏，項目管理人員可以實時監(jiān)控建筑機器人施工狀態(tài)和作業(yè)位置、作業(yè)進度、物料用量等，施工進度的全局統(tǒng)籌十分便捷、高效。

如果說FMS系統(tǒng)是“首席指揮官”“最強大腦”， WMS系統(tǒng)則是是“首席物流官”和“物料管理大師”，可實現(xiàn)物流類機器人全自動調(diào)度、智能電梯自動控制、物料消耗的精確管理與數(shù)據(jù)化監(jiān)控，例如它對工地物料消耗的管理可以精確到任一樓棟、樓層、戶型，使用了多少涂料、多少塊瓷磚。

在工序執(zhí)行的全過程中，WMS會全程實時監(jiān)控物料的出庫、運輸和數(shù)據(jù)反饋，使物料數(shù)據(jù)與BIM協(xié)同平臺作出的計劃相匹配，實現(xiàn)智慧工地物料系統(tǒng)閉環(huán)。

在三大系統(tǒng)協(xié)同的基礎(chǔ)上，建筑機器人在各個作業(yè)區(qū)完成智能化流水線高效施工，例如在墻磚鋪貼機器人工作面，產(chǎn)業(yè)技師協(xié)助機器人加注瓷磚膠，上磚機器人自主完成加磚。隨后產(chǎn)業(yè)技師在平板電腦上選中作業(yè)區(qū)域，一鍵下發(fā)指令，機器人迅速啟動前往指定位置，進行自主鋪磚施工作業(yè)，作業(yè)完成后還即時反饋工單至計劃排程。

當(dāng)然，多機協(xié)同系統(tǒng)中最關(guān)鍵的在于建筑機器人的研發(fā)生產(chǎn)及應(yīng)用。自2018年7月成立后，博智林集中力量研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用建筑機器人，推進應(yīng)用新型裝配式建筑體系，

成立三年來，博智林投入了大量人力物力，在研的機器人關(guān)鍵零部件和基礎(chǔ)共享技術(shù)覆蓋了建筑機器人八大核心模塊，多項技術(shù)填補了建筑機器人領(lǐng)域的空白，自主研發(fā)的機器人控制器已批量應(yīng)用，累計交付量近850件。

截至2021年底，博智林在研建筑機器人46款，已遞交專利有效申請3468項，獲授權(quán)1670項，關(guān)鍵領(lǐng)域擁有一批自主核心技術(shù)。

與此同時博智林商業(yè)化進程加快，先有18款建筑機器人投入商業(yè)化應(yīng)用，同時在全國各地項目推進機器人建房試點工作，包括完成機器人參與建設(shè)示范區(qū)、建立機器人調(diào)度中心、跑通修整類機器人多機聯(lián)合施工模式，實現(xiàn)了少人化或智能化施工作業(yè)。

此外，去年2月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于同意開展智能建造試點的函》，佛山順德鳳桐花園項目位列其中，這也是目前國內(nèi)唯一真正引入建筑機器人且批量應(yīng)用于工程建造過程的試點項目。

不僅在碧桂園自己的項目上應(yīng)用，2021年，博智林建筑機器人還陸續(xù)走出去，參與外部單位的建設(shè)施工工作。如2021年5月，博智林4款混凝土產(chǎn)品線建筑機器人完成了首次面向外部單位中鐵建工廣州白云站項目的施工應(yīng)用工作，驗收時，結(jié)果皆符合質(zhì)量要求。

截至2021年12月底，博智林建筑機器人已經(jīng)在全國各地開啟智能化作業(yè)，服務(wù)覆蓋超25個省份（直轄市、自治區(qū)），超350個項目；累計交付超730臺，累計應(yīng)用施工面積超700萬平米。

研發(fā)建筑機器人單機設(shè)備只是萬里長征走完了第一步，讓工地施工像生產(chǎn)流水線一樣科學(xué)有序、智能協(xié)同，這是更為艱巨的目標(biāo)。

2021年，碧桂園重點進行“拆解一棟樓”的試驗，希望通過科學(xué)鋪排施工工序讓建筑機器人像流水線生產(chǎn)一樣施工作業(yè)。12月底汕頭金平項目首次完成了“BIM+FMS+WMS+建筑機器人”多機施工系統(tǒng)的驗收，這算是博智林建筑機器人在智能協(xié)同方面邁出了第一步。