如果说过去几年里关于建筑行业的各种预测属实的话,那么机器人就一直威胁着要取代建筑工地的工作。
部分原因是建筑工地的不可预测性使得机器人与人类工人安全作业面临挑战,但很大程度上也是因为机器人价格昂贵。
但这种情况会不会即将改变呢?
在工地上使用机器人是有充分理由的。
解决生产力下滑问题的办法?
2000 年至 2022 年间,建筑业生产率每年仅提高 0.4% 。据麦肯锡公司称, 2020 年至 2022 年间,全球建筑业生产率实际上下降了 8%。
这家全球管理咨询公司现在发布了一份名为《建筑行业的人形机器人:未来展望》的报告。
报告承认人形机器人仍处于试点阶段,但认为它们可能会成为解决生产力问题的方案,并敦促行业领导者开始做好准备。
报告认为,砌砖和钻孔机器人之后合乎逻辑的下一步是配备人工智能 (AI) 的通用机器人,它们可以与人类一起在多种环境中执行各种不相关的任务。
报告称,大规模使用人形机器人可能“只需十年时间”,这似乎是一个出人意料的短时间。
报告指出,得益于技术的快速进步,加快进度是有可能的。
报告称,新兴技术将使人形机器人能够解读视觉线索并遵循语音指令,这一事实“大大提高了它们的实用性”。
随着人工智能模型和传感器技术的进一步进步,该机构预测,人形机器人可以通过分析建筑视频和演示来学习复杂的建筑任务,从而掌握人类需要数年才能掌握的技能。
人形机器人仍有许多工作要做
目前,人形机器人可以处理一些非结构化任务,例如搬运形状不规则的物体,但还无法胜任更复杂的活动,例如像人类一样灵巧地操作小型工具。它们也无法爬梯子或在崎岖不平的地形上行走——至少目前还不行。
它们还需要发展到无需“围栏”即可自由活动,安全地在场地内移动,并与人类合作,而不是被限制在某些区域。
展望十年或更长时间后人形机器人可以执行的任务,报告指出,在新建筑项目中,它们可以协助现场浇筑框架结构、在狭小空间安装管道、拉线、为人类工人准备工具、分类建筑垃圾和清理日常杂物,以及室内任务,例如在贴胶带前保护表面、安装固定家具和固定石膏板。
对于这样一种高科技解决方案来说,其中一些任务看起来技术含量相当低,尤其考虑到机器人目前需要很高的资本投入。

检验麦金尼的假设
《建筑简报》联系了麦肯锡公司,以了解其研究结果是如何得出的,以及为什么会做出这样的预测。
该公司合伙人苏珊娜·图洛卡斯首先断言,大规模使用人形机器人可能只需十年时间,然后解释了这一假设的依据。
“我们的估算既反映了技术的快速进步,也体现了经济可行性的提升……随着成本下降——从目前的每台15万至50万美元降至可行的2万至5万美元——人形机器人有望与人类劳动力展开竞争,”她告诉《建筑简报》。“这些发展共同使得未来十年内人形机器人得到广泛应用成为可能。”
当被问及为何建筑行业在技术应用方面能够如此迅速地实现转型,而历史上该行业的转型速度一直较为缓慢时,她补充道:“一些结构性转变使当下的情况有所不同。随着经验丰富的工人退休,而进入该领域的年轻人却越来越少,建筑行业正面临日益严重的劳动力短缺问题。与此同时,全球住房和基础设施需求预计将比供应量高出约40万亿美元,这给提高生产力带来了压力。”
她还指出,投资者对人形机器人和通用机器人更加乐观,自 2022 年以来每年投资超过 10 亿美元。“这些因素比以往的采用周期更能凸显变革的商业必要性和紧迫性,”她断言。
然而,她也承认,在规模化生产变得切实可行之前,人形机器人必须达到与当地劳动力成本相当的水平。
为了管理投资风险,她建议先行者开展试点合作并制定标准,而早期采用者可以专注于已验证的、高投资回报率 (ROI) 的用例。
“虽然本文并未量化投资回收期,但我们强调通过模拟和试点来测试投资回报率的重要性,”她说道。
虽然要求机器人专注于像一天结束时的清理工作或为人类工人准备工具这样不复杂的任务,看起来像是对一项简单的任务过度设计,但 Tulokas 认为,由于技术方面的考虑以及安全法规等其他因素,人形机器人首先需要在结构化的环境中专注于重复性的、中等复杂程度的活动。
她表示,让他们尽早展现安全性和可靠性,最终将使他们能够随着技术的成熟而拓展到更复杂的角色,这些角色需要更高的灵巧性和适应能力。
她补充道:“安全仍然是重中之重。规模化发展需要进一步改进防碰撞、故障预防、网络安全和监管标准。然而,感知模型和‘无围栏’运行方面的最新进展令人鼓舞。这些进展表明,虽然安全因素会影响推广速度,但它们不太可能成为根本障碍。此外,仍存在一些监管方面的不足需要解决。”
最后,她预测机器人的普及程度会因地区而异。“劳动力成本较高、生产力激励机制较强的地区可能会率先采用人形机器人,而工资水平较低或安全法规较为严格的市场——例如欧洲部分地区——则可能进展较为缓慢。”她说道。
随着技术成本下降和全球标准的演变,麦肯锡预测,这种不平衡将会逐渐消失。
因此,在世界许多地区,人形机器人近期内不太可能出现在建筑工地。但十年后,在劳动力短缺或成本高昂的发达经济体中,它们是否会大量涌现,还有待观察。而且,别指望看到它们爬梯子。
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