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工地自动化应用多 AI机器人大减人力需求

监督Canvas机器人作业的操作员不需要是乾砌墙或机器人专家。Canvas

疫情因素与防疫措施让营造业施工现场人力不足的问题更加严重,McKinsey日前报告预测,未来10年应用于制造业的方法与技术、科技工作人力增加等因素,将促使营造业出现重大变革,传统营建承包商与大型业者已开始重新评估供应线与程序并投资科技。

根据Ars Technica报导,营造业每年营收1.4兆美元、约占美国国内生产毛额(GDP)7%,但作业环境复杂多变,因此自动化与计算机化程度低于其它产业,不过近年低成本雷射传感器、机器人手臂与夹抓,以及计算机视觉与导航开源软件的进展,已让施工现场的相关应用更为可行且商机极大。

2020年1月IDC的报告预测到2023年间营造机器人需求年成长率将达25%,其中运用计算机视觉等感测技术追踪材料与工作人员在施工现场的移动将是一大商机,并可透过软件标记落后的作业或有东西安装在错误的地方,这些极具潜力的人工智能(AI)应用可望有更多厂商投入开发。

AI、自动化、机器人在施工现场有越来越多有趣的应用且潜力可观,例如机器人已能接手砌砖、钻孔、焊接等专业工作,一些大型工地运用Volvo自驾车载运材料与工具,旧金山新创Built Robotics的技术可让挖土机与推土机等营造机械自主作业,运用自动化程序与机器人可预铸建筑物的大型组件再于工地现场组装。

McKinsey指出过去数十年营造工地生产力改善低于其它产业,更先进的机器有助于减少浪费,提升自动化程度可望改变人力需求。Canvas AI乾砌墙机器人的技巧不亚于熟练的工人且效率更高,最近几个月已部署在旧金山国际机场新的Harvey Milk航站楼,以及连接到旧金山Chase Center体育场的办公室等数个营造工地。

Canvas乾砌墙机器人大小相当于一般美式厨房炉具,垂直平台上配备雷射扫描仪与1支机器人手臂,平台下有4个轮子可在工地移动并运用光达(LiDAR)扫瞄未完工的墙面,然后依序补平墙面、平滑施作墙面复合涂料,过程中传感器收集的资料可防止机器人太接近现场施工人员。

监督Canvas机器人作业的操作员不需要是乾砌墙或机器人专家。Canvas的机器人无法像人类工作者般处理角落与转角,但仍是技术纯熟施工人员的重要资源因此获得当地工会支持,不过还是存在工作是否会被机器人取代的疑虑,许多跟机器人协作的学徒则认为可藉此学习使用先进机器人设备。

Boston Dynamics与Doxel分别运用4脚机器人Spot与移动机器人扫描施工现场并据以计算施工进度;ABJ Drones、大疆创新、Propeller、vHive等业者推出自动检查施工现场的无人飞机。Buildots的软件透过工地主管头盔的摄影机取得施工现场影像,经处理后比对施工计画找出不一致,自动化累积分析更多现场以显著改善建筑设计与施工时程规划。


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