预制工厂智能生产线工序流水“一键启停”,实现24小时无人化生产;多款建筑机器人“各司其职”,成为“危、繁、脏、重”作业工人的得力助手……这是广州市智能建造探索实践中涌现出丰富应用场景的缩影。
在城市化进程加速与科技革命浪潮的双重推动下,作为国家中心城市和粤港澳大湾区核心引擎,广州市持续发力智能建造与工业化建筑,通过“政策引领-技术攻坚-产业集聚-标准输出”的闭环路径,推动建筑业从“传统粗放”向“智能精细”转型,探索一条建筑业高质量发展的新路径。2024年,全市建筑业总产值达8816.9亿元。未来,广州市将锚定迈向“中国建造”新高地,到2027年,进入国内智能建造与工业化建筑产业第一梯队,到2030年,智能建造与工业化建筑产业国内领先,形成5000亿级产业集群。
顶层设计:纳入全市产业发展战略
广州明确将“智能建造与工业化建筑”作为4个特色优势产业之一纳入15个战略性产业集群进行布局,目标到2030年形成5000亿级的产业集群。这是国内第一次有城市把建筑业相关产业列为全市战略性发展产业。在市委市政府领导下,有关部门及相关重点企业共同参与,建立工作专班,编制工作方案,系统推进全市智能建造与工业化建筑。
印发纲领性文件《广州市加快推进新型建筑工业化五年行动计划(2024-2028年)》,按照“政府引导与市场主导相结合”的原则,围绕优化政策机制、树立建筑产品理念、打造产业生态、促进信息技术融合、完善人才保障体系等方面26项重点任务,统筹引领智能建造与工业化建筑产业高质量发展。印发指导性文件《广州市智能建造试点实施方案》,明确“政府引导、企业创新、项目试点”三大路径,涵盖培育产业生态、推广BIM技术应用、推动智慧施工等6大领域,并细化分解为29项重点任务和99项具体举措。
印发《广州市装配式建筑和模块化建筑项目容积率激励措施实施细则》,明确给予实施模块化建筑项目和装配式建筑项目6%和3%的不计容面积奖励。正在编制《加快推动智能建造与工业化建筑产业发展工作方案》,重点从标准体系、技术升级、项目应用、产业氛围等方面明确各部门具体任务,并且在新开工的城中村改造、保障房和原拆原建等项目中明确应用模块化建筑建设面积比例。
构建标准:形成向全国可复制、可推广的广州经验
通过编制工业化建筑在造价、设计、施工方面技术标准和发布标准化产品图集,规范建造基本流程,保障工程造价,提高产品质量,加快产业发展。一是编制工业化建筑造价标准,定期发布预制构件和部品部件参考价格信息;二是编制工业化建筑建造技术标准和评价指引;三是编制保障房、安置房、学校等标准化推荐平面图;四是编制工业化建筑标准化图集。
出台地方性标准《工业化建筑建造规程》,从创新管理模式、建造技术选择、系统集成设计、智能生产施工、信息化技术应用等多维度建立工业化建筑的建造技术标准,规定工业化建筑建造全过程的管理及技术要求,包括项目策划、设计、生产与运输、施工与验收、新技术应用等。率先发布《智能建造技术清单》《智能建造项目评价指引》,明确基础级、标准级、领先级技术应用要求,引导企业分阶段提升技术水平。《智慧工地技术规程》等地方标准,明确智能建造全流程技术要求。同时,编制《模块化建筑评价指引》《装配式装修技术导则》等12项细分领域标准,形成覆盖设计、生产、施工、验收的全链条标准体系。
技术创新:实现 BIM全生命周期管理应用
基于“BIM的数字化设计+部品部件工厂加工+施工现场组装”,围绕数字设计、智能生产、智能装备、装配式装修、智能家居等5个方面协同发力。
将BIM技术纳入《广州市数字经济促进条例》,要求政府投资项目、重点片区工程全面应用BIM技术,三维智能审图系统累计审查项目1681个,模型数量达1.5万个,居全国首位。中建四局科创大厦、白云机场三期扩建项目实现BIM全生命周期应用,成为行业标杆。广联达华南总部基地实现BIM全流程应用,设计成本映射模型降低工程造价10%-15%。
目前,全市已形成11个预制构件生产基地,年设计产能超200万立方米,产值突破7亿元。2024年,广州市新开工装配式建筑占比达49.41%,超低能耗建筑试点项目数量居全国前列。推进高度集成的模块化建造(MiC、CMC等结构形式)试点,承接首栋超高层MiC建筑——香港九龙东京街商住项目的深化设计和模块生产,机场三期工程安置区方石地块幼儿园等项目采用模块化建造方式,逐步积累模块化建造技术应用经验。
广州建筑湾区智造科技有限公司作为行业先锋,依托广州建筑集团的雄厚实力,其黄埔基地已成为华南地区规模最大、技术最先进的装配式建筑产业基地之一。该基地拥有7条工业4.0标准的专业生产线,PC部品部件设计年产能约20万立方米,近年来生产的PC部品部件已广泛应用于超过300万平方米的境内外装配式建筑及市政工程,涵盖住宅、商业综合体、桥梁等多种业态,为装配式建筑的规模化发展提供了坚实的产品保障。
中建三局智能建造有限公司在增城区打造“湾区智能建造产业园”,聚焦建筑机器人研发、智能装备制造及模块化建筑生产,预计 2026年投产,建成后年产值可达 50亿元,将成为华南地区智能化程度最高的建筑装备制造基地。广州建筑集团与宝武集团达成战略协作,共建“钢结构智能加工产业园”,依托宝武钢铁全流程供应链优势,实现钢材研发、加工、配送与建筑工业化的深度融合,推动钢结构装配式建筑成本降低 15%、效率提升 20%,催生产业链上下游协同发展新生态。
在项目中应用抹灰、焊接、巡检等20余款建筑机器人,施工效率提升30%-50%。博智林公司研发的外墙喷涂机器人、地砖铺贴机器人已在全省百余个项目商用,替代高危作业。中建四局轨道式机器人与云端建造工厂,打造近零能耗施工标杆,研发的“智能造楼机”实现毫米级施工精度。
建成综合运用物联网监控、云上调度、AI分析技术的“一屏管工地”智慧工地监管一体化平台,实现深基坑安全监测、混凝土全过程追踪、起重机械全周期监管、风险管控双重预防、现场量化自动评价等多项智能化监管功能,大大提升监管效能。2024年,全市打造20余个星级智慧工地,监管效能提升40%。
在装配化装修领域,广州优智保智能环保科技有限公司以数字科技为引擎,在技术突破、绿色实践与产业革新中取得瞩目成就。公司自主研发的ECOFLEX优智装系统深度融合BIM技术与装配式装修,开创全产业链数字化解决方案,实现设计效率提升60%、施工周期缩短2/3的行业突破,其核心技术成果入选国家住建部首批智能建造典型案例。响应“双碳”战略,公司以装配式技术推动建筑垃圾减少80%、碳排放降低50%以上,产品通过国际WELL健康标准认证,树立绿色转型标杆。目前,优智保已形成覆盖设计、制造、施工的全产业链服务体系,从广州总部辐射至上海、深圳、香港等核心城市,并加速布局海外市场。
广州市还积极打造智慧家居示范项目,如番禺区智慧医康养项目,大力探索数字家庭建设“上下联动、多方协同、共建共管”的先进治理模式。
场景应用:从“城市更新”到“百千万工程”
建立在城中村改造、保障性住房、危旧房屋原拆原建等场景应用工业化建筑的项目储备清单,通过一系列项目培育,使广州成为国内智能建造与工业化建筑技术使用的热土和高地。推动政府和国有资金投资项目主动应用智能建造技术,招标文件范本明确在技术条件中提出采用智能建造相关技术的具体要求;以城中村改造为重要抓手,出台实施意见和改造方案编制及审核工作指引等,明确推行新型建造方式,城中村安置区原则上全面实施装配式以及模块化建筑实施。省委党校、羊城晚报以及多个旧村改造等集成应用智能建造技术的项目相继落地实施。机场三期安置区方石地块幼儿园项目采用CMC预制体系,工期缩短30%,建筑垃圾减少70%。
黄埔区迳下未来乡村新型建筑工业化示范项目采用模块化设计建造新型农宅,施工高效且环保,质量更优,工期可节省约 40%,通过嵌入智能家居、预留供电点位、后期能灵活增配模块,带来便捷智能体验,助力广州推进“百千万工程”,绘就和美乡村画卷。
集群发展:加速产业全链条升级成熟
以“链长制”为抓手,引导上下游优势企业成立建设行业智慧化产业联盟,推动智能建造产业链上下游协同发展。与多家央企签署战略合作协议,支持智能建造企业在穗建立区域总部或子公司,落户供应链、科技研发等板块业务公司,指导链主企业牵头联合筹建新型建筑工业化协会,指导多家单位参与组建粤港澳智能建造产业发展联盟。
编制产业“7图4清单”(1张产业链全景图、1张模块化建筑爆炸图、5张产业赛道谱图,1个项目清单、1个本地扶持企业清单、1个招商引资清单、1个任务派工清单)。印发《广州市智能建造资源手册》,涵盖智能施工、数字设计、等六大类总计49家企业资源,向行业共享示范智能建造产业链资源信息和应用亮点。
推动智能建造相关产业园区加快建设,导入智造、研发等功能,促进产业集聚发展。围绕“数字设计-智能生产-智能装备-装配式装修-智能家居”五大赛道,谋划智能建造和工业化建筑产业园区“2+5”布局。“2”是1个数字设计聚集区(住建部新城建领建园-白云区设计之都)和1个创新研究聚集区(天河区环五山创新策源地);“5”是3个模块化建筑和装配式装修生产聚集区(白云区、增城区、南沙区)、1个智能装备研发生产聚集区(住建部新城建领建园-黄埔区中新知识城、湾区智造)和1个智能家居研发生产聚集区(国家数字家庭应用示范产业基地-番禺区大学城)。其中,引进中建四局、广州建筑、中建海龙等在白云太和镇、增城石滩镇、南沙大岗镇新建智能生产基地,并积极对接宝武钢铁等企业,在南沙探索打造智能钢结构建筑产业园,推动产品出海。
协同外拓:以开放姿态联动湾区、出海全球
广州市以粤港澳大湾区协同发展为契机,联合香港建造业议会、澳门土木工程实验室成立“粤港澳智能建造产业发展联盟”,推动技术标准互认与产业资源互通,建立技术标准互认、数据共享机制,形成开放协同的产业生态圈。众多广州企业凭借先进的技术和丰富的经验,参与到港澳地区的建设项目中,积极推动区域产业链的协同创新与发展。南沙区探索建设智能钢结构建筑产业园,承接香港九龙东京街商住项目模块化生产。广州建筑承接香港MIC项目,拓展湾区智能建造产业市场。在澳门的城市更新项目中,广州的装配式建筑技术和装配化装修方案得到广泛应用,缩短了施工周期,减少了对居民生活的影响。
在链通海外的征程中,广州已建立海外技术转移中心6个,输出BIM全生命周期管理、装配式建筑部品部件等八大技术体系。广州企业凭借智能建造的先进技术与创新模式,积极投身国际项目建设,展现出“中国建造”的强大实力。中交四航局参与的泰国林查班港扩建项目是智能建造在港口工程领域的成功范例。在项目建设中,引入智能疏浚装备,配备高精度定位系统和智能挖泥控制软件,能够根据海底地形和设计要求实现精准挖泥作业,大幅提高疏浚效率,减少超挖和欠挖现象,降低施工成本约15%。采用装配式码头构件预制技术,在工厂完成码头桩、梁、板等构件的预制,通过智能运输和吊装设备,实现现场快速安装。借助BIM与GIS融合技术,对整个港口工程进行数字化建模,全面模拟施工过程和运营场景,提前优化施工方案,提高项目建设的科学性和可靠性。该项目的顺利推进,显著提升了林查班港的吞吐能力,为泰国的国际贸易和经济发展提供了强有力的支撑。

扩列“近零能耗”高层建筑-中建四局科创大厦
位于广州金融城的中建四局科创大厦,作为智能建造领域的先锋项目,深度融合多项前沿技术,成为推动建筑行业变革的标杆之作。该大厦总建筑面积达18万平方米,高度超过300米,旨在打造集智能办公、研发创新、产业孵化于一体的综合性地标建筑。
在设计阶段,中建四局运用先进的AI辅助设计与BIM正向设计技术。借助AI算法,输入项目的功能需求、场地条件、城市规划要求等数据,系统能够快速生成多套概念设计方案,并对方案进行日照分析、风环境模拟、能耗预测等性能评估,为设计师提供决策依据。同时,通过BIM正向设计,实现建筑、结构、给排水、电气等多专业的协同设计。各专业设计师在统一的三维模型平台上工作,实时共享数据,及时发现并解决设计冲突,避免了传统设计中因沟通不畅导致的设计变更,有效缩短设计周期约30%。
施工过程中,智能建造技术得到广泛应用。大厦采用了中建四局自主研发的“空中造楼机”,这是一种集成了智能爬升、高效混凝土浇筑、智能化布料等功能的一体化施工装备。“空中造楼机”以液压爬升系统为动力,可根据施工进度自动爬升,其智能布料系统能够精准控制混凝土的浇筑位置和浇筑量,实现高效、精准的混凝土浇筑作业,使每层楼的施工周期从传统的7天缩短至5天。此外,施工场地内配备了多台建筑机器人,如测量机器人、焊接机器人、墙面打磨机器人等。测量机器人通过搭载高精度的激光雷达和全球定位系统,能够快速、准确地完成建筑物的测量放线工作,测量精度达到毫米级;焊接机器人采用先进的视觉识别和自动焊接技术,对钢结构的焊接质量稳定可靠,焊接效率相比人工提高约2倍,且焊接合格率达到99%以上;墙面打磨机器人则利用智能路径规划算法,能够自动完成墙面的打磨作业,保证墙面平整度和光洁度,大幅降低人工劳动强度。
在大厦的运维管理方面,运用了数字孪生与物联网技术。通过构建与实体大厦完全对应的数字孪生模型,将建筑内的各类设备、设施进行数字化映射,实现对大厦的实时监控和管理。借助物联网技术,在大厦的电梯、空调、照明、消防等设备上安装传感器,实时采集设备的运行数据,并将数据传输至数字孪生模型中。管理人员可以通过电脑或手机端的可视化界面,直观地了解设备的运行状态、能耗情况等信息,实现设备的远程控制和故障预警。例如,当电梯出现异常时,系统会立即发出警报,并通过数字孪生模型快速定位故障位置,为维修人员提供维修指导,大大缩短设备维修时间,提高大厦的运维效率。
在绿色节能方面,科创大厦也应用了多项新技术。大厦外立面采用高性能的双层玻璃幕墙,中间设置空气夹层,可有效阻挡热量传递,降低建筑能耗。同时,在屋顶和外立面安装了大面积的太阳能光伏板,总装机容量达到500千瓦,每年可发电约50万度,满足大厦部分日常用电需求。此外,大厦还配备了雨水收集与中水回用系统,收集的雨水经过处理后,用于景观灌溉、道路冲洗和卫生间冲厕等,预计每年可节约水资源约3万立方米。
科创大厦通过一系列前沿技术的应用,不仅提升了建筑的品质和性能,还为智能建造技术的发展和推广提供了宝贵的实践经验,推动了广州乃至全国智能建造产业的发展。自主研发的“云端建造工厂”智能施工装备,将工厂搬到“工地”,实现施工现场“类工厂化”的精益建造。




















































