人工智慧或將突破建築業「用工瓶頸」

最新 06-06

談起建築業，便免不了論及建築業從業人員，尤其是青年勞動力缺乏的問題。據《2017年農民工監測調查報告》顯示，2017年我國建築業農民工平均工資3918元，高出全行業平均工資12.4%。

然而從事建築業的農民工為5415萬人，比上年減少了135萬人。此前也有36年從業經驗的「老建築人」反映了「招不來徒弟」、「很多建築工地都招不來年輕人」的情況。

建築業具有「危、繁、臟、重」的屬性，施工人員的工作條件極差，繁重的操作，工作環境充斥著泥漿、粉塵、雜訊、震動，導致職業病高發，因而離開建築業的一線工作者越來越多，而願意加入這一行業的新工作者卻越來越少。更重要的是，隨著社會老齡化趨勢加速，青壯年勞動力的供給本身也正變得日益緊缺。

這不只是一個簡單的人力資源困局。在施工現場的青年勞動力不斷減少的同時，中老年勞動力逐步衰退的體力與精力也在不斷衰退，這使得眼下這一批建築業的從業人員在進行各種專業操作時的精確度變差；又因為這些人身體各項機能的老化（尤其是反應的靈敏度降低），這在一定程度上也成為導致人身安全事故多發的重要因素。

顯然，建築工人的勞動力缺乏已成為目前建築業發展的瓶頸，如何突破建築業本身的人員壁壘成了一個亟待討論的課題。在這一背景下，人工智慧（Artificial Intelligence，下稱「AI」）或將助力解決這類難題。

隨著自動化的深入，AI與自動化裝備將逐步接管施工現場，並帶來一個高度自治的建築業新時代。相關領域的專家認為，AI本身所具有的對海量信息的強分析、整理及應用能力使得其在建築業必然「大有可為」。在建築行業勞動力不足的情況下，其可以從以下幾個方面進行深度應用

打造虛擬現實的預演模型

在過去的十年中，無人機迎來了自己發展的黃金時期，在帶給人們體驗全局視野時，無人機與人工智慧的結合為其在建築領域的應用打開了新的一扇窗戶。

據悉，目前在工程測繪領域，測繪無人機可以測到的點達到2500萬個。而且無人機的測繪工作以及後期數據處理工作的時間將會比傳統人工測繪時間減少整整3倍。

智能、自動的無人機在建設工地上巡飛後收集圖片與視頻材料。這些資料可以被轉化成工地的三維圖片並導入相應的BIM系統進行建模，建成的模型再結合VR眼鏡等裝備便可打造出身臨其境的虛擬現實場景。

由此，能從模型上全局性地把握工程的進度與具體的細節。這對於現實中體量巨大的項目而言將會起到巨大的幫助。

替代建築工人的部分工作

據《AI機器人真的會偷走我們的工作嗎？自動化對工作之潛在影響》的研究報告顯示，最可能被自動化取代的產業前3名依次是運輸與倉儲業（52%）、製造業（45%）和建築業（38%）。

機器人作為程序化設定的硬體，其擁有著人類所無法比擬的高強度、高效率、誤差率小等優勢，這無疑是AI發展的一個重要方向。

日前，日本建築公司清水建設已經在「天花板安裝工」、「焊接工」和「搬運工」等方面開發了專項建築機器人。

而在澳大利亞，由科技公司Fastbrick Robotics設計的3D建築機器人「Hadrian X」可以讀懂圖紙，通過3D掃描技術精確地計算出每一塊磚頭的位置，據稱其工作效率可達到人工的4倍。如果24小時連續工作的話，Hadrian X兩天內就可以建好一座房子。

測算施工現場的專項數據

AI在現場施工中的應用，體現為其可以利用機器學習、語音和圖像辨識將施工現場的照片和視頻進行自動標記，以便整理數據及搜索。例如，AI可以採用深度學習模式分析影像和語音，自動標記施工數據並主動向客戶提供安全措施建議。

以人工智慧創業公司Smartvid.io團隊開發的系統為例，作為一個施工現場的管理平台，其可以實現人工智慧識別，10分鐘內便可辨別1080張施工照片，並正確辨別446張含有人像的照片、未戴安全帽的、未穿安全反光衣的均可正確辨認。而如果是憑人工完成這一監測分析的過程至少需要4.5小時且不保證準確率。Smartvid.io的相關技術能幫助搭建起一個實時監測「施工安全」的平台，在統計並辨別各類安全風險的基礎上提出建議，保障施工安全。

總之，AI對於建築產業的替代是一個優勢強化的互補。人工智慧並非是「入侵併取代」傳統建築工人，而是部分工藝和工序的優勢互補。AI將助力於設計、建造和營運維護，這也正符合建築物「設計、建造、管理」的生命周期。