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人机协同筑新家:建筑机器人成工人的“最佳战友”

来源:广东建设报     2025年12月30日        版次:08    作者:

      

  深圳机器人城管在星河双子塔周边对流动摊贩开展劝导

  (图源:深圳市龙岗区坂田街道综合行政执法队)

  

  

  

  广东建设报记者 唐培峰 陈小珊

  

  在广州某高层项目的建设现场,索驱式钢筋绑扎机器人灵活运转,工人在一旁监控调整;在肇庆新区的地下综合管廊里,智能巡检机器人搭载高清摄像头、红外热像仪、气体传感器等设备,24小时沿管廊轨道自主巡航;在傍晚的深圳街头,一对橙色机身的机器人“城城”和“管管”正穿行其间,用俏皮的语音劝离占道经营的摊贩……如今的住建领域,越来越多的智能机器人走进工作场景,与人协同作业。这是一场机器人大规模进场的行业变革,看似会给人带来“机器取代人”的隐忧,其中隐藏着的却是技术赋能下的协同进化,机器人正以辅助者的身份,成为人类的“最佳战友”,在守护工匠精神与保障施工安全的同时,推动行业向高质量发展转型。

  

  技术补位

  “人机协同”发力,实现“减负增效”

  

  建筑机器人的应运而生,源于行业发展的迫切需求。国家统计局数据显示,我国建筑业农民工数量从2014年的6109万降至2023年的4582万,十年间锐减1500万,老龄化加剧进一步压缩了劳动力供给。与此同时,传统建筑行业长期面临施工环境恶劣、劳动强度大、安全风险高、质量稳定性不足等突出问题,这些痛点让智能建造成为行业转型的必然选择。

  “我们发展机器人,核心目的是降低工人的劳动强度,减少安全隐患,而不是替代他们。”广州市建筑业管理中心主任黎太平的表述,道出了智能建造的初衷。

  例如,在管桩焊接等高强度作业场景中,大直径管桩焊接劳动强度极大,人工焊接受体力、熟练度影响,质量波动较大,且工人需长时间处于高温、粉尘环境中,安全风险突出。而管桩焊接机器人无需休息,能持续稳定地完成多层多道焊接,不仅质量达到钢结构二级焊缝标准,还能让工人从繁重劳动中解脱出来,远离恶劣作业环境。

  效率提升方面,建筑机器人的辅助作用同样显著。博智林机器人在深圳沙湖保障房项目中,使地面整平效率提升3.3倍,材料浪费减少20%,碳排放降低15%;中建八局的外墙喷涂机器人日均作业量达3000平方米,喷涂均匀度达到国家标准一级水平,高空作业安全事故率下降90%;中建钢构的焊接机器人集合了多位焊接大师的工艺知识库,能根据焊缝类型自动推荐设备参数,既保证了焊接质量,又大幅提升了作业效率……这些数据背后,是机器人在重复性、高强度工序上的优势释放,让工人能够将精力集中在更具技术含量的环节。

  此外,在城管执法领域,深圳坂田街道的城管机器人凭借女性形象的“城城”和男性形象的“管管”这一拟人化设计,以温和亲切的方式与摊贩沟通,与执法人员的分工边界清晰而高效,构成了“1+1>2”的人机协同效应。自今年8月20日投入使用以来,这对机器人已累计辅助巡查已超6000人次,成为执法人员的“得力助手”。

  

  能力互补

  “机器助手”不足,“人工补丁”兜底

  

  尽管建筑机器人在效率、安全、质量稳定性等方面优势明显,但局限性也同样突出,这决定了其无法脱离工人独立作业,人工的经验智慧与专业技能始终是行业核心。广东省建设教育协会会长赖伟民指出,机器人在大面积标准化作业中表现突出,但在小作业面、个性化工艺或艺术类创作中,仍需人工主导。例如,在岭南建筑装饰施工中,用工匠技艺再现岭南镬耳墙与传统民居围墙的经典组合,这种融合文化元素的精细操作,依赖工匠对比例、美感的精准把握,机器人难以复刻其中的人文韵味与工艺细节。

  在城管执法领域,机器人同样不是用来替代城管,而是为一线执法“减负赋能”。深圳坂田街道综合行政执法队综合科负责人陈瑜丰介绍,机器人主要承担标准化的劝导与政策宣导工作,而执法人员则专注于处理复杂违规事件、提供技术保障及后续执法处置。这种“机器做基础、人类攻难点”的模式,既优化了人力配置、减少了冲突,又提高了管理效率与现场管控能力。

  从技术适配性来看,当前不少建筑机器人仍存在诸多待完善之处,需要“人工补丁”。以管桩焊接机器人为例,研发人员向记者坦言,目前机器人仅适用于圆形管桩的标准化焊接,对于异形构件的适应性仍有待提升,未来需要在现场环境适配性上持续改进,才能更好地与人工协同。在实际施工中,机器人的调试、参数设置、故障排查等环节,都需要具备专业知识的工人或技术人员操作。

  业内人士告诉记者,当前谈机器人大规模代替人工仍为时尚早。“比如绑扎机器人,大家想象中它可以24小时持续自主作业,但实际上它有许多前后工序需要衔接,要给它创造好预设空间,并非把机器放过去便可一劳永逸,还是需要有很多人工辅助。”

  

  生态重塑

  告别“人海战术”,迈向“数智赋能”

  

  建筑机器人的普及,不仅改变了传统施工方式,更重塑了建筑产业的人才生态和发展格局,推动行业从“人海战术”向“数智赋能”转型。在这一过程中,工人的角色并非被削弱,而是向着“懂工艺、精操作、会智能”的复合型人才升级,职业价值得到进一步提升。

  2019年入行的陈红标最初是广东工地上一名传统脚手架工,常年在高温下从事高强度体力劳动,工作环境恶劣且风险高。2024年,广州南沙坦尾村更新改造项目引入“空中造楼工厂”,他凭借扎实的高空作业经验入选转岗培训。面对精密的控制系统,习惯靠扳手干活的他初期屡屡碰壁,甚至想过放弃。在师傅的鼓励下,他熬夜啃读技术手册,反复在模拟操作台练习,还主动到工厂观摩学习。经过一对一的“师徒制”培训和严格考核,他不仅能独立操控设备,还能根据施工进度优化作业流程。如今,他已经彻底从“体力劳动者”转变为掌控智能设备的技术型工匠。

  这样的转型案例并非个例,随着智能建造技术的推广,越来越多的建筑工人开始学习智能设备操作、建筑信息模型(BIM)技术应用等新知识、新技能,在适应行业发展趋势的同时,也拓宽了自身的职业发展空间。

  为助力产业工人转型,相关部门与企业、高校形成了协同发力的良好生态。广州市总工会、人社局与住建部门联合开展行业调研,总结人机协同的实践经验,为工人技能培训提供明确方向;职业院校主动调整教学内容,增设智能设备操作、BIM技术等课程,定向培养复合型技能人才;企业与高校深度合作,高校科研团队聚焦核心算法研发,企业发挥工程化优势,将跨行业技术借鉴应用到建筑机器人研发中,推动技术快速迭代优化。这种产学研协同模式,既解决了行业发展中的技术瓶颈与人才短缺问题,也为工人技能提升提供了坚实支撑。

  政策层面的持续发力,为人机协同发展保驾护航。广州市将智能建造与工业化建筑列入“1218”现代产业体系,通过各类示范项目推动技术落地;广东省出台政策,提出到2025年形成完整的智能建造产业体系,培育30家龙头企业和500个智能建造项目;住建部选取广州、深圳等24城作为智能建造试点,将人机协同作业模式作为重点推广方向。这些政策并非鼓励“机器替代人”,而是强调新质生产力与传统工匠精神的深度融合,推动行业高质量发展。

  从工地现场的精准协作到城市治理的温情互补,住建领域的机器人浪潮,从来不是“替代”的博弈,而是“协同”的共赢。这场变革既破解了劳动力短缺、安全风险高等行业困局,更推动着产业生态与人才结构的迭代升级。在政策护航与产学研协同发力下,随着技术持续优化与复合型人才队伍壮大,人机协同或将更深融入建造与治理全流程,为城市建设与民生保障注入更持久的智能动能。