人与机器人的交汇点,在施工中使用机器人的优势与劣势

导读

新技术正在逐步接管建筑工程施工工作，改变项目进行的方式。预计在不久的将来，体力劳动的需求将大大减少，因为相当数量的工作将自动进行。机器人可以在要求准确性和速度的任务中提供很大的帮助。最重要的是，他们可以很容易地克服现场与体力限制或身体疲劳有关的问题。

人与机器人的交汇点

为了使机器人在施工中取得成功，强烈需要将机器人和人的存在相互结合起来。找到理想的交汇点可能是一个挑战。为了最大限度地提高效率，我们需要将各方的最佳表现特征结合在一起。对各方不同优势和劣势的详细分类可以帮助我们达成人与机器人之间的和谐合作。

在这种情况下，主要指导思想是建筑工人应该把重点放在绝对人为必要的工作上，而机器人可以接管需要非凡的力量和速度的工作。人类在解决细微处理工作的小型项目中所具备的才能，可以与机器人在较短时间内完成更大任务的能力相匹配。这样看，可以很容易理解，施工机器人是可以带来明显的建设施工变化的。但是，当然，它们都有优点和缺点。

在施工中使用机器人的优势

从利用机器人施工的优势出发，毫不夸张地说，他们可以在很大程度上改变这个行业。下面是他们的一些主要优点：

在现场少犯错误

在施工中使用机器人的一个最重要的优点是最小化施工错误。机器人可以保证准确性，并在这方面可以完全规避掉建设过程中的人为错误。这既适用于施工现场工作，也适用于整个过程的调度和计划。更少的错误将导致更少的施工延误和维修活动。所有这些因素都可以对整个项目的预算产生积极的影响。

降低施工过程的成本

正如我们上面已经提到的那样，机器人可以在降低施工过程的整体成本方面发挥至关重要的作用。项目工期延误风险的最小化以及完成任务所需的更少时间可以节省费用。这最终可以降低住房开发成本，进而给人们有更多的可负担得起的住房选择。

保护劳动力工人

引入机器人到施工过程中，对于施工人员来说可以有两个关键的好处。首先，它确保了施工人员更舒适的施工工作状态，在更长的时间内保持更好的状态。机器人现在可以负责繁重的体力劳动，让现场人员监督整个项目。此外，由于部分现场操作比较危险的工作将会由机器人自动进行，而且准确度更高，所以工人在工作场所的安全也会得到改善。

改善建筑行业现状

建筑行业给人的感受是，在提升其自我行业形象方面并不奏效。有一个普遍的理解，这是一个缓慢发展而单调的领域。如果机器人被整合到施工过程中，这一刻板印象会发生巨大的变化。突然间，建筑行业将开始吸引想要跟随新技术发展的年轻人，吸引有志向的年轻人在建筑行业开始他们雄心勃勃的职业生涯。年轻而聪明的人涌入，将为解决目前建筑业面临的劳动力短缺问题提供很好的解决方案。

建设更好的质量

机器人不仅可以更快速地执行任务，而且可以以更高的精度执行任务。这最终可能会导致更持久稳定的建筑结构，可以完全融合周边的环境。换句话说，机器人可以在不久的将来提供更长规划寿命期的建筑解决方案。此外，他们可以用来推广新的建筑形式（如绿色建筑）。

更有效控制工期

施工过程的自动化使工程测量员能够更有效地规划他们的项目。提高整个程序的精确度，将使所有在施工过程中的工作人员能够坚持既定的期限，节省时间和财力。

在施工中使用机器人的劣势

将机器人机器集成到施工中有许多好处，但也有一定的缺陷。一些最值得一提的缺点是：

建筑业的工作岗位需求更少

机器人在施工过程中的出现将为那些对新技术有浓厚兴趣的人们提供令人兴奋的机会，同时也会减少大量的现场工作。机器人当然不能完全取代人的存在，但它肯定会在很大程度上限制人力的使用。

采购施工机器人的成本太高

我们之前注意到，在施工管理过程中，机器人可以在预算中起到有益的作用。尽管如此，购买机器的成本仍然非常高。正因为如此，最好的技术很有可能会积累到拥有购买能力的少数大型公司。结果，许多中小型建筑公司最终可能会倒闭。

新技能劳动力培训成本

获得正确的机器是一回事，得到一个知道如何操作它的人是另外一回事。公司需要花费大量的时间和金钱来培训员工使用这种尖端技术。但考虑到机器人对建筑项目管理的影响，这应该被视为一项长期投资。

施工机器人的应用案例

我们对建筑施工中使用机器人的劣势和优势有了一个完整的认识，现在是时候看看他们在行业中有的一些应用了。

砌墙机器人

有能力进行砌体工作的机器人已经可以在市场上买到。他们的使用还不广泛，但他们已经在世界各地的建筑工地提供了很大的帮助。他们的移动速度和准确性是相当出众的。

街道铺贴机器人

街道铺设机器是已经应用到施工中的机器人的另一个案例。目前砖块的供应仍然是手动进行，但其余的任务是全自动的。这就达到了一个更好和更快的施工结果。

建筑无人机

2012年由Gramazio Kohler Architects公司提出的项目可能很快成为现场日常现实的一部分。在机器人专家Raffaello D'Andrea的帮助下，他们展示了无人机可以通过简单的相互合作将实体建筑结构整合在一起。像这样的发明可以完全改变我们现场工作的方式。项目完成时间可以显著减少，从而提高施工现场生产力。

自主采矿卡车

自主式卡车在施工中已经做得很好。在未来的几年里，他们将是一个厉害的游戏规则改变者。它们的使用可以提高现场的生产率，降低运营成本。现场工作人员安全性的提高也是自动驾驶采矿卡车的一大优势。

远程控制推土机

可以远程控制的推土机是另外一种真正值得一提的自主车辆。远程驱动推土机的能力在安全性方面提高了很多。 最重要的是，它可以为控制它的人提供更好的空间感，这样可以防止发生严重事故。

3D打印的桥梁

3D打印也将是建设行业未来的重要组成部分。荷兰首座3D打印桥梁的建造是这项技术具有潜力的一个令人印象深刻的例子。桥梁由钢材制成，具有在空中进行自助打印的能力，无需支撑结构。

结论

总结而言，很明显，机器人在建设中的未来看起来非常光明。最大的挑战在于努力把人力和机器人的存在结合起来，使我们能够充分利用他们的协作优势。机器人在建筑业的到来将是整个行业的颠覆者，因此，在这个漫长的过程中，时刻确保我们遵循正确的步骤和发展路线是至关重要的。