智造万家灯火,筑就金融新城。近日,中建四局承建的厦门五通金融商务区安置房(B09地块)项目,3#楼应用的全国首个“集成索驱式机器人的轻型住宅云端工厂”顺利通过安装验收,正式“上岗”。
(“云端智造工厂”航拍-中建四局东南分局)
作为融合了机器人集群、数字化平台等技术的新一代智造工厂,其成功落地,将开启福建省保障性住房智能建造领域的新篇章。
创新试点 打造保障性住房新标杆
五通金融商务区安置房(B09地块)项目位于厦门市湖里区,总建筑面积11.07万平方米,主要建设内容包括5栋高层安置住宅及幼儿园、社区服务中心等公共配套设施。项目作为厦门五通社区城中村改造项目的重要组成部分,建成后将有力提升当地居民生活质量,推动五通金融商务区实现产、城、人融合发展。
(五通金融商务区安置房项目效果图-中建四局东南分局)
项目此次投用的“云端智造工厂”高度20.45米,是一种用于高层建筑建设的高度集成化、智能化的大型自爬升建造装备平台,主要由空中平台系统、智能装备系统、智能控制系统三大系统组成,其中空中平台包括支撑立柱系统、钢平台桁架系统、顶部安全防护系统、挂架系统、辅助作业系统等。
“云端智造工厂”能将传统高空作业的不利环境优化为“类工厂化”的作业条件,有力突破传统高空施工安全隐患大、建设周期长等痛点。同时将机器人集群、AI监控系统等智能建造设备与云端建造工厂有机结合,能进一步释放生产效能,提升项目施工效率。
六大系统 构建智能化建造新平台
(“云端智造工厂”爆炸图-中建四局东南分局)
支撑立柱系统主要包含轨道立柱、导座、立柱接高柱等结构,是承载整个“云端智造工厂”恒荷载与活荷载的关键组成部分。相较于传统外部爬架,该系统将立柱设计于建筑内部,有利于操作人员直接在室内施工,能显著降低高空作业风险。此外,支撑立柱系统的导座部分创新采用“一柱三道,两用一备”的附墙结构设计,能将造楼机的上部荷载高效传递至主体结构受力,实现了可靠的固定支撑功能。
钢平台桁架系统为“云端智造工厂”提供了更多延展功能的空间,桁架主体采用1.7米高KT型贝雷片拼接而成,具备高模块化、高周转率的特点。桁架四周挂接铝合金挂架系统,同时可搭载智能布料机、天幕系统、作业机器人等智能设备,实现了多业态的有机融合,助力高质量履约。
顶部防护系统是由铝合金走道板、框架网片、防护栏杆及各种连接配件组成的坚固“空中堡垒”,是“云端智造工厂”最直观的视野平台,其模块化的人行通道,能显著提升施工便利性与作业安全性。
挂架系统作为“云端智造工厂”的核心防护体系,以“轻量化、标准化、模块化”的设计理念,创新使用了轻型小截面横杆。通过贝雷架与16#工字钢嵌入式连接,配合挂架连接器实现均载传递,满足楼板施工、附墙件转运需求,并适配塔吊爬升节奏、施工便利性要求。
智能控制系统作为“云端智造工厂”的核心数控中枢,由控制柜、控制室、外部走线及智能设备四大模块组成。该系统通过分布式部署的传感器设备,时刻“感知”着平台提升偏差、结构应力、环境风速风向等关键参数。在集成化管理层面,智能控制系统能精准调控工厂主体的升降运行,还能统一管理照明、通风、喷淋、天幕等环境设施,同时肩负监控系统调度与全流程数据采集分析的双重职责,形成集机械控制、环境调节、安全监测、数据治理于一体的智能化管理闭环。
(“云端智造工厂”效果图-中建四局东南分局)
辅助作业系统通过集成智能布料机系统、智能照明系统、喷淋喷雾系统、环境通风系统及可调节天幕系统五大核心子系统,有效解决了传统施工受天气制约的难题,在非极端气候条件下,能够持续为现场施工人员和管理团队提供稳定、安全、高效的工作环境,显著提升了工程建设的全天候作业能力与施工效率。
群机协同 开启智能化建造新模式
“云端智造工厂”本体上搭载“1+N”索驱式机器人,简单说,就是一套“索驱平台”可以搭配多种“工作手臂”(如楼板钢筋绑扎机、混凝土整平机、磨光机等),能适配不同作业需求。在施工全过程中,中建四局将陆续研发并投用多款机器人,实现多业态全周期的机器人集群作业,积极践行“数字驱动·科技赋能·精益建造”的初心和使命。
(索驱式混凝土整平机器人(左)及钢筋绑扎机器人-中建四局东南分局)
索驱式机器人,是由中建四局研发的柔性并联索驱式建筑机器人产品,采用索驱技术,以钢索代替传统机器人的刚性连杆或关节,通过钢索的收放和张力控制来实现机器人的运动和操作,具有全向运动的能力、超高作业覆盖率特点,该技术是国内外建筑业索驱式机器人的又一大突破。
云端智造,筑梦未来。随着五通安置房项目云端智造工厂正式落地,机器人集群等相关智能建造设备将陆续投入使用。中建四局将继续以智能建造为核心,积极探索建造工艺革新与民生工程的深度融合,为厦门建设国家级智能建造试点城市注入强劲动能,推动建筑行业向更高效、更安全、更绿色的方向迈进,助力建筑业全面转型升级!(文/图:陈志钊、吴烨明、杨龙基)