想象一下在建筑工地上一切正常。勞動力短缺、供應鏈限制、天氣預報、憤怒的鄰居——噗。走了。剩下要做的就是構建。這一次，一切都在掌控之中。

但是在建筑行業，有很多事情可能出錯，控制是一個轉瞬即逝的概念。看起來，在工作現場唯一會出現問題的是時間和金錢。在過去的兩年半里，美國的建筑業一直受到勞動力和材料成本上升、氣候變化、健康和安全問題以及大流行的困擾——所有這些都導致了大約生產力下降8%。

但即使在導致今天滯后的幾十年里，建筑公司仍然不得不應對一系列威脅效率和產出的挑戰：咨詢公司麥肯錫2017 年的一份報告發現，建筑行業的生產力年增長率一直在下降近50年。

當今在建筑中工作的機器人

TyBOT-一種鋼筋綁扎機器人，可以在一小時內綁扎1100 個十字路口。它通常用于大型橋梁項目。

Dusty-一種在建筑表面打印布局的機器人。它取代了手動粉筆線工作人員，工作速度提高了五倍。

Canvas- 自動化干墻修整過程。它已用于美國舊金山國際機場和大通競技場塔的項目。

庫卡建筑機器人

雖然其他行業已經采用機器人技術和先進的自動化工具來提高生產力，但機器人進入工地的想法一直是建筑行業的一個敏感話題，這是由于高昂的啟動成本和對失業工人的恐懼所推動的。

但在過去的幾年里，機器人開始在工地圍欄上偷看，接管了一些最重復、最費力的工作，這不僅會減慢工作人員的速度，還會傷害他們。得益于私募股權公司的大量資金流入和技術進步，機器人正在慢慢緩解其中的一些擔憂，并且有朝一日可能成為該行業滿足全球基礎設施和建筑需求的關鍵。

機器人正在接管“艱苦的”建筑工作

分析師表示，其他行業面臨的挑戰幾乎與建筑業相同——建筑業是一個高度監管、周期性且被迫隨公共部門需求而運轉的行業。但是，根據麥肯錫 2017 年的報告，從歷史上看，建筑業一直不愿采取措施，例如采用機器人技術，以對沖這些外力的消耗效應，每年估計會留下 1.6 萬億美元的價值。

但業內也有人，例如位于美國賓夕法尼亞州匹茲堡的機器人設備公司Advanced Construction Robotics的聯合創始人、總裁兼首席技術官 Jeremy Searock，他們正試圖縮小這一差距。在 Searock 的案例中，特別是通過自動化行業中最重復和最艱苦的工作之一——綁鋼筋，鋼筋用于在它們相交的地方將混凝土加固在一起。

鋼筋安裝是一項令人苦惱的工作——它真的讓人們心碎。為了綁鋼筋，比如說在一個大型橋梁項目中，工人們彎腰用一卷鐵絲在他們的臀部，并用鉗子將十字路口綁在一起，連續幾個月。但這項工作的重復性也有助于自動化。

Searock 說：“從技術角度來看，我們可以看到它并說是的，這是一個非常可解決的技術問題。而且如此可解決，我們認為我們可以將這個想法應用于商業項目。”

一年之內，Searock 和他的團隊就有了一個商業鋼筋綁扎原型 TyBOT，在現場進行橋梁項目。而現在，近五年后，Advanced Construction Robotics 擁有一支由 9 個 TyBOTS 組成的車隊，他們在項目中工作，每小時連接 1,100 個交叉口——或在一個工作周內連接 36,000 個交叉口——這相當于四到六個工人可以完成的工作，根據 Searock .5 月，它甚至創造了單班連接 11,000 多個十字路口的記錄。

據 Searock 稱，該公司還在開發一種新的鋼筋放置機器人 IronBOT，目前正處于最終測試階段。該機器人能夠搬運和放置 5,000 磅的鋼筋束，這是另一項成熟的自動化任務。

提高安全性、質量和生產力的新工具

15 年后，Searock 相信我們都會回顧過去并問自己：“為什么我們每天都會有 10 個人彎腰將鋼筋綁在一起傷害自己？”

但 Searock 知道采用需要時間。

Searock 說：“我們的重點是將這些產品快速、可靠、安全并盡可能為社會所接受，因為我們的最終目標是要改變建筑。我們真的相信這項技術和機器人技術是建筑需要和想要的有益事物。他們只是還沒有看到。”

總部位于美國舊金山的商業承包商和建筑管理公司DPR Construction的機器人技術負責人 Henning Roedel 看到了這一點。

Roedel 說他目前正在研究 15 項新技術，所有這些都是為建筑設計的機器人技術。

當他于 2019 年作為西海岸創新負責人加入 DPR 時，Roedel 的任務是在包括機器人技術在內的 13 個類別中探索新技術。Roedel 說：“有幾家機器人公司突然出現，就對安全和質量以及生產力的影響而言，它們突然讓我們大吃一驚，這就像檢查所有的盒子。我不是在尋找完全自主的系統，沒有任何人為干預，我感興趣的是讓工作場所對個人更安全并提高生產力的技術。”

因此，Roedel 開始花費更多時間進行測試和開展試點計劃，只是試圖將技術推向極限，現在，作為機器人技術的領導者，Roedel 負責監督一個能夠在整個公司推廣新技術的部門。

Roedel說：“我不是在尋找完全自主且沒有任何人工干預的系統。我對那種技術不感興趣。我對使工作場所對個人更安全并提高生產力的技術感興趣。”

Roedel 和他的團隊引入工地的首批機器人之一是 Dusty，這是一種使用建筑信息建模將平面圖直接打印到表面上的機器人，取代了手動粉筆線布局。這是 DPR Construction在近十年前最初構想的一種工具，但被擱置了。在試點項目中，Dusty 的工作速度是傳統的兩人布局工作人員的五倍。

Roedel 說：”在工作現場，Dusty 周圍肯定有一種能量。人們注意到它的速度和質量，客戶對此非常感興趣，但 Dusty 及其今天在工地上的施工機器人群體尚未對整個行業產生可衡量的影響。根據 Roedel 的說法，那還有 5 到 10 年的時間。”

Roedel 說：“我認為我們仍處于早期階段。這是第一波專門為我們行業打造的新型機器人。”

根據 Roedel 的說法，要產生可衡量的影響，需要發生兩件事。首先，機器人需要從特定任務發展為更多用途。今天，他們通常擅長做一項工作，而像 DPR Construction 這樣的公司正在他們的每個建筑項目中安裝一百萬件物品。

該行業還需要更多的機器人

Roedel 說：“那里只有這么多的機器人系統。我們說的是數十個機器人，而不是數千個。因此，對于建筑業——在美國這里的價值超過一萬億美元——我們將需要成千上萬的機器人來建造和流通，以產生可衡量的影響。”

建筑的未來是人類和機器人一起工作

今天，對于這樣一個試圖跟上社會步伐的停滯不前的行業來說，似乎已經達成了共識。（Roedel 說：“如果不是這樣，我認為我們面臨的麻煩比我們理解的要大。”）

觀看 Dusty 和 TyBOT 的工作可以讓我們一窺建筑行業機器人技術的未來會是什么樣子——人類和機器人可以一起工作，快速安全地完成更多工作，就像其他所有曾經的新工具一樣，從電錘到蒸汽鏟，已經為建筑行業做過。

它還準備改變勞動力，通過吸引新的和年輕的人才來應對日益惡化的勞動力危機，這些人才對用于運行這些新機器人的電子游戲控制器感到滿意，同時讓更多經驗豐富的工人在工作中受到傷害的困擾，根據羅德爾。

Roedel 說：“他們不能像以前那樣工作，但他們仍然想做出貢獻。他們喜歡建筑，喜歡參與項目，所以我們可以擴展他們的職業生涯。”

新技術還將在工作現場帶來新的角色，例如與 TyBOT 一起工作的機器人主管。Searock 說：“誰不想長大并運行一個機器人？認為工作可能會因為現在根本沒有足夠的工人來完成這項工作而失去工作，這確實是一種誤解，必須采取一些措施來填補這一空白。”

雖然機器人肯定有可能取代工人，但考慮到勞工危機，這可能很難做到，預計勞工危機只會變得更糟。根據美國勞工統計局的數據，7 月份該行業短缺 375,000 名工人。

Searock 說：“因為現在根本沒有足夠的工人來做這項工作，所以可能會失去工作，這確實是一種誤解。必須有一些東西來填補這個空白。”

建筑業也迎來了新的投資浪潮，這可能會有所幫助。5 月，Dusty Robotics宣布獲得 4500 萬美元的新資金。

Roedel 說：“從歷史上看，建筑行業沒有[研究和開發]預算。我認為風險投資確實改變了游戲規則，我認為我們將看到巨大的變化和生產力的提高，因為外部投資最終會在我們的行業進行創新。”

當被問及他希望有一天在工地上看到什么新技術時，Roedel 指出需要針對電氣工作的機器人系統。他說：“從字面上看，只需用端子蓋住電纜就很棒了。花費大量時間和精力將銅拉過建筑物然后將其終止。對我來說，這似乎是唾手可得的果實。”

盡管與機器人和自動化相關的所有新投資、創新和勞動力影響似乎都有望提高建筑行業的生產力，但仍不清楚公司將多快適應、采用機器人并將其引入工地，以及是否擔心被取代工人會讓一些行業領導者繼續猶豫，即使生產力和安全收益是顯而易見的。

Roedel 說：“工作永遠不會消失。只是我們與它互動的方式發生了變化。所有技術和所有自動化都是如此。我仍然堅信我們將需要人。顯然，我們建造的所有東西都包含工藝元素——任何創意項目。如果我們失去了它，那么我認為這個世界會變得更加無聊。”