智能建造來襲 建筑人才培養(yǎng)面臨挑戰(zhàn)
2024-05-07 08:01:41
隨著遙控器的操控，一塊墻體懸掛在龍門吊上緩緩移動。按照地面人員的指令，幾分鐘后，墻體精準地“安裝”到了目標位置。一面墻“砌”好了。
近日，位于四川省德陽市的四川建筑職業(yè)技術學院智能建造館內(nèi)，幾名大學生用短短幾分鐘的時間，輕松完成了一道建筑施工工序。
若是用傳統(tǒng)的辦法，工人們需要一塊磚一塊磚地砌出一面墻，費時又費力。如今，搭載著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術，建筑行業(yè)已迎來數(shù)字化升級，告別傳統(tǒng)“搬磚頭、綁鋼筋、扛水泥”的施工方式，實現(xiàn)從“搬磚頭”到“按鍵盤”的變革，智能建造技術正引領著建筑業(yè)向工業(yè)化、數(shù)字化、綠色化邁進。
為適應建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級，2021年，教育部發(fā)布新版《職業(yè)教育專業(yè)目錄》，新增智能建造技術專業(yè)。3年來，智能建造技術專業(yè)的課程設置能否與時俱進、學生要如何掌握不斷更新的智能建造技術、該專業(yè)培養(yǎng)的人才能否滿足市場需求，帶著疑問，連日來，中青報·中青網(wǎng)記者走訪多所職業(yè)院校，了解其怎樣破題。
科技感滿滿的智能建造中心
仿生機器人、安全巡檢機器人、3D打印機……記者近日走進內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術學院產(chǎn)業(yè)數(shù)字化技術創(chuàng)新實驗中心和智能建造技術中心，各類機器人隨處可見，在以藍白為主色調(diào)的氛圍燈下，仿佛置身科幻世界。
該校智能建造技術專業(yè)學生郭蒙次來到實驗中心時，被這里滿滿的科技感所震撼，他對這些機器人產(chǎn)生了濃厚的興趣，在老師的教導下，郭蒙學會了通過編程來控制機器人——意啟創(chuàng)。郭蒙向記者演示：“您好，意啟創(chuàng)，開燈?！睓C器人隨之回答：“燈已打開。”便亮起了燈光。
今年21歲的郭蒙還學會了安全巡檢機器人的操作流程，他用遙控器控制著安全巡檢機器人的前進方向，機器人通過攝像頭進行識別，在大屏幕上實時反映出“未佩戴安全帽”“未穿反光衣”等警示提醒。
通過在實驗中心的學習，郭蒙改變了腦海中對建筑行業(yè)的印象，原本一提及建筑工人，他想象的就是“灰頭土臉干著體力活”，現(xiàn)在有各種機器人的輔助，郭蒙說：“以后機器人能替代一部分工人，建筑工地會變得很酷?！?
此外，實訓中心還有噴涂機器人、實測實量AI機器人，手持實景三維掃描儀、3D混凝土打印機等已經(jīng)在建筑行業(yè)實際應用的新技術，這些技術都帶來了極大的便利。比如手持實景三維掃描儀，只要手持機器走上一圈，就能實時形成建筑的立體結構，大大節(jié)約了人工測繪的時間成本。而這些新技術，智能建造技術專業(yè)的學生都要學習如何操作。
該校建筑工程與測繪學院土木工程檢測教研室主任孫煦東向記者介紹，近日，學院開展了主題為“建筑施工場景AI應用案例”的智能建造技術系列研討學習活動，讓名師、創(chuàng)新工作室教師、學生體驗數(shù)字技術和建筑業(yè)深度融合的應用場景，學習AI在施工質(zhì)量與管理場景下應用的基本技能。
實際上，這個實驗中心也是應對建筑行業(yè)的數(shù)字化升級。據(jù)2023年發(fā)布的《內(nèi)蒙古智能建造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展報告》顯示，內(nèi)蒙古智能建造行業(yè)發(fā)展初具規(guī)模。內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術學院建筑工程與測繪學院副院長牛恒茂解釋說，智能建造就是數(shù)字經(jīng)濟與建筑行業(yè)的融合，從規(guī)劃設計、施工再到運營的全過程，都要融入新技術，這樣就形成了智能建造技術。
在這樣的背景下，2022年，學院新設智能建造技術專業(yè)，兩年招收了60多名學生，牛恒茂說：“這是個多學科交叉的專業(yè)，把物聯(lián)網(wǎng)，人工智能等必備知識嵌入到建筑業(yè)實際應用的場景中，讓學生體驗智能建造行業(yè)的新技術，激發(fā)起他們主動學習、升級專業(yè)技能的動力?！?
新技術激發(fā)學生學習興趣
“能不能換一種方式搞土木？”2021年高考選專業(yè)的時候，胡強看到四川建筑職業(yè)技術學院新設立的智能建造技術專業(yè)，這名喜愛動手的年輕人決定試一試。
他出生在“土木世家”，兩個舅舅都是搞建筑的。初中時，他就跟著舅舅上工地體驗生活。他喜愛這一行，并不認為這是粗活兒。相反，扎過鋼筋、支過模板的胡強認為，建筑行業(yè)的工作其實是細活兒，需要做得很細致。
在兩年多的大學生涯中，胡強認識了一個全新的建筑業(yè)?！安恢皇莻鹘y(tǒng)的施工，更有計算機的應用，從設計到施工是一體化的?！薄拔覀儸F(xiàn)在是用腦施工?！焙鷱娬f，機器人干了基礎的活兒，而我們需要做更高層面的工作，從體力層面上升到腦力層面了。
也正因為如此，女生也可以在建造專業(yè)施展才干了。比胡強低一級的汪文潔，是四川建筑職業(yè)技術學院智能建造技術專業(yè)的第二屆學生。她所在的班級共有45名學生，其中有5名女生。
她愿意選擇這個專業(yè)，也是注意到了專業(yè)名稱里“智能”這個關鍵詞。這位嬌小的女生說，這個新專業(yè)跟傳統(tǒng)的建造專業(yè)不一樣，“智能的，不會太耗體力，也符合自己愛動手的興趣方向。”
學生的學習興趣也是在和新技術接觸的過程中被不斷激發(fā)。在四川建筑職業(yè)技術學院智能建造館內(nèi)，智能建造裝備和技術有很多，無人機、噴涂機器人、地面整平機器人……在這里，傳統(tǒng)的建筑工地被顛覆了，取而代之的是現(xiàn)代化的“智慧工地”。
對于四川建筑職業(yè)技術學院智能建造技術專業(yè)的學生來說，這個“智慧工地”就是他們的課堂，也是他們畢業(yè)后將要面臨的工程現(xiàn)場。該學院土木系副主任萬健說，通過這樣的實訓，可以讓學生培養(yǎng)信息化素養(yǎng)，具備“智慧工地”的管理能力。
在揚州工業(yè)職業(yè)技術學院智能建造技術專業(yè)的課堂上，一場別開生面的“空中課堂”教學正在進行，學生坐在教室里就能看到施工現(xiàn)場，通過企業(yè)員工的互動講解和現(xiàn)場演示，學生很快就理解了書本中的建筑術語。
“‘空中課堂’把工地搬進課堂，可以讓靜態(tài)的知識變動態(tài)，引入智能建造技術不斷豐富課程內(nèi)容，也更加便于學生理解?！睋P州工業(yè)職業(yè)技術學院建筑工程學院院長張軍向記者介紹，學院在課程設置上進行了的數(shù)字化改造，引入了虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等技術手段，實現(xiàn)了從設計到施工全過程的模擬實訓，“提升學生適應建筑行業(yè)施工場景變化的能力”。
自從2021年開設智能建造技術專業(yè)以來，張軍變得更加忙碌了。每個假期，張軍都要和學院教師到江蘇省的龍頭企業(yè)考察調(diào)研，了解建筑行業(yè)新的技術，調(diào)研的成果都會在開學后進行探討，終寫進人才培養(yǎng)方案。張軍舉例說，4月初了解到一家企業(yè)將套筒灌漿的施工工藝改進為夾心墻板，“我們很快會更新課程內(nèi)容，讓學生了解這些新工藝、新技術”。
同樣的，四川建筑職業(yè)技術學院的教師們會在假期走進工程現(xiàn)場，追蹤新的建造技術和管理方式，并帶回到課堂中。2023年，該學院智能建造技術專業(yè)帶頭人劉覓老師花了整整一個月的時間，沉浸在浙江一家智能建造領域頭部企業(yè)的工程現(xiàn)場，一方面調(diào)研企業(yè)對智能建造人才的需求，一方面看看現(xiàn)在智能建造技術應用到了什么水平。
這趟調(diào)研讓劉覓收獲很大。他舉例說，在用人需求方面，企業(yè)表示需要學生懂技術應用、懂方案集成，至于學生有多深的理論功底，并不是企業(yè)關心的。為此，回到學校后，劉覓推動了電工電子基礎等相關課程的改革，在有限的課時里，減少原理方面的教學，更側重于應用。
這和校方對學生學情的分析一致。四川建筑職業(yè)技術學院智能建造技術專業(yè)的一項分析顯示，學生對于枯燥的理論知識容易失去學習興趣，他們實際動手能力較強，往往更喜歡挑戰(zhàn)有一定難度的任務。
人才缺口巨大下的“數(shù)字工匠”培養(yǎng)
“勞動力短缺、人口老齡化、綠色低碳發(fā)展等原因驅(qū)動建筑業(yè)的生產(chǎn)方式發(fā)生變化?！迸d泰建設集團有限公司副總經(jīng)理馬寶青說，從業(yè)近30年，他曾在“晴天一身土、雨天兩腳泥”純靠人力搬運的建筑工地上工作過，現(xiàn)今他也看到，以標準化設計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應用為主要特征的現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)體系正在形成。
“就是把人能看懂的設計圖紙，翻譯成機器人能執(zhí)行的信息。”馬寶青言簡意賅地總結道，2013年開始，公司打造智慧建造平臺，2021年以后實現(xiàn)了從設計到施工的全過程監(jiān)管，“每個項目的進度、人員、物資等情況一目了然，過去大家做表格，一級一級報上來，現(xiàn)在平臺和電腦就都能完成”。
“目前，建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍處于初級階段?！瘪R寶青觀察到，數(shù)字建筑行業(yè)的特點應該是跨學科的系統(tǒng)，跨界人才的整合，建筑行業(yè)對智能建造復合型管理人才、科研人才、技能人才的需求越來越大，尤其是智能設計、智能裝備與施工、智能運維與管理等專業(yè)領域的技術人才短缺問題已逐漸成為行業(yè)發(fā)展的掣肘。
一組數(shù)據(jù)也印證了馬寶青的觀察。據(jù)力資源和社會保障部的預測，到2025年，智能制造領域人才需求將達到900萬人，人才缺口預計為450萬人?！拔覀冃枰哂袛?shù)字化思維的建筑人才，即‘數(shù)字工匠’?！弊鳛楦咝５膶嵺`導師，馬寶青看到高校正朝著這個方向發(fā)力。（中青報·中青網(wǎng)記者 石佳 王鑫昕）
轉(zhuǎn)自：中國青年報
