“探秘上海研发中心”系列报道之五 | 上海建工集团：40多种机器人上岗，建筑工地来了“新鲁班”

上海建工下属基础集团自主研发的自动焊接机器人，用激光自动寻位系统，全断面焊接隧道内钢环加固横缝，达到治理隧道收敛变形的效果。 （受访者供图）

三维激光扫描机器人，让历史碰触当下，帧帧光影留存古建筑的数字生命；远程控制基坑挖掘机器人，不舍昼夜、勤奋挖土，能胜任隧道、城市管廊、管道泄漏抢险、城市路面坍塌抢险等施工作业……城市施工围墙之内，不乏硬核实力。建筑机器人，让这条专业赛道跑出"加速度"。

作为中国建筑行业的先行者和排头兵，上海建工集团研发和应用的建筑机器人已达40多种。集团负责人表示，坚持独立自主研发，坚持"产学研用"融合发展，未来上海建工将拥有超过50个机器人组成的产品方阵。贴近市场和科技前沿，在全产业链、全生命周期研发应用上，让建筑机器人适配更广泛的应用场景，更好为工程建设赋能。

"第一实验室"就在施工现场

机器人的背后，是一群来自上海建工研发中心的智能建造工程师：他们有的聚焦机器人软件生态研发，让机器人按照指令自动作业；有的排除、解决机器人施工场景中的不确定性和随机性；有的远程操控机器人，减少高空人工作业的安全隐患……通过技术创新与模式创新，提升施工智能化水平，推动建筑业转型升级。

建筑机器人发展的生命力在于实践应用，持续创新力也来自实践应用。上海建工的建筑机器人并不过度追求"人形"，而是更加注重在新型传感、智能控制、多机协同、人机协作上形成整体解决方案，以执行取代协助为重点，同时，也更加注重在高风险、高强度、高重复应用场景中的使用，并向工具化、标准化、小型化方向延伸。还有一个更关键的技术逻辑是，要在机器人自学能力上下功夫、持续提升，让其真真正正成为一个"聪明的机器"。

一台台建筑机器人从图纸变成实体，经历着复杂且精密的工业流程。产品开发前期，工程师们测试样机、验证产品、程序调试，再经过实验室检测、运行、应用测试等阶段。这些重要关卡都顺利通过后，机器人样机就算生产完毕，设计可以固化下来，进入到一线操作以及量产阶段。因为，与其他行业的智能机器人有所差别，建筑机器人的"第一实验室"就是施工现场。

上海建工打造的"建筑机器人系列"，有3个关键词——独创、赋能、系列。一位工程师感慨，起初他们也不知道智能机器人、装备研发的方向在哪里，但现阶段看到了希望，那就是"项目需要什么，我们就做什么"。不仅要注重应用场景，还要契合建设需求，因为建设需求更着眼于未来。

增添解放双手的新力量

数字化、智能化转型，对于很多行业来说，是决定未来发展的关键。建筑业有着相当漫长的产业链，以建筑的全生命周期来看，从前期的设计、材料加工生产，到现场施工建造，再到建成后的运维，最后到拆除与废料处理，都是建筑行业的覆盖范围。

在智能建造工程师看来，建筑机器人这一产品本身有着多重含义。当下大众通常谈到的建筑机器人，主要是指在建造现场施工与运维中发挥作用的机器人，例如放样机器人、砌砖机器人、喷涂机器人等。这类建筑机器人早已被业内视为未来赛道的明星。

上海建工研发的智能管片抹平机器人，用"巧手加工"使地铁管片混凝土外观更加光滑平整，可以节省一半的劳动力成本，让流水线生产效率提高10%。上海轨道交通14号线、18号线都用到了经过这个机器人加工的管片。

国内首台具有实用性的地下连续墙钢筋笼焊接机器人，像是一台小型龙门架，可以自动横向、竖向移动定位焊点。在机场联络线三林南站和浦东机场南区地下工程成功上岗，焊接效率提高30%。

超大墙面板块半自动安装机器人，走步、托举、调向、定位、安装一气呵成，大型墙面板块的安装效率提高60%。除了室内装饰作业外，机器人还可以在外幕墙安装工程中一展身手。

地铁维保界"焊接小能手"是一款自动焊接机器人，用激光自动寻位系统，全断面焊接隧道内钢环加固横缝，达到治理隧道收敛变形的效果。它在上海轨道交通6号线隧道结构整治工程上岗期间，使焊接时间缩短25%，运维效率显著提升。

由此可见，建筑行业的内生需求以及机器人技术的发展规律，共同决定了建筑机器人的应用趋势，它以润物细无声的姿态，实现传统工地的技术进化。

为产业发展筑牢"护城河""防火墙"

有了技术的加持，建筑机器人、智慧工地迭代升级，一个个传统的"施工现场"变身为充满智慧科技的"建造工厂"。

业内专家谈及该话题，感受到了"3个变"：第一变，是生产关系的变，过去的建设者在机器人的协同下变成了"监工"，能够更加轻松、快捷地完成后续工作；第二变，是技术逻辑的变，建筑机器人完成了建筑业底层基础设施的数字化转型；第三变，是生产模式的变，影响了建筑业本身的业务模式创新和产业生态蜕变，成为建筑业创新的驱动力。

建筑业是国民经济支柱产业。2022年住房和城乡建设部出台的《"十四五"建筑业发展规划》强调，要加强新型传感、智能控制和优化、多机协同、人机协作等建筑机器人核心技术研究，研究编制关键技术标准，形成一批建筑机器人标志性产品。积极推进建筑机器人在生产、施工、维保等环节的典型应用，重点推进与装配式建筑相配套的建筑机器人应用，辅助和替代"危、繁、脏、重"施工作业。

通过科技力量为社会创造美好生活和价值，智能建造客观上也起到了价值重新发现的效果，这将成为上海建工的第二增长曲线。通过独创性研发、开放合作理念，上海建工的建筑机器人系列有望成为建筑行业的撒手锏，为产业发展筑牢"护城河""防火墙"。

　　作者：史博臻

文：史博臻 编辑：范菁

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