最近有一項研究預測，未來的十年內(nèi)，美國38%的工作將處于被自動化取代的高風險中。在建筑業(yè)，這一預測顯得尤其可怕：由機器人引發(fā)的建筑業(yè)失業(yè)率在英國為24%，在德國為41%。

毫無疑問，自動化將改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞剑珜δ承┙?jīng)濟部門來說，變革早已是姍姍來遲。這一點在建筑、工程和施工行業(yè)（AEC）領(lǐng)域最為明顯。對于一個年收入近10萬億美元(約占全球GDP6%)的行業(yè)來說，AEC的表現(xiàn)并不好。在世界范圍內(nèi)，大型建設(shè)項目的平均完工時間比計劃長20%，超出預算80%。

雖然建筑業(yè)大部分項目為單戶住宅建設(shè)、多戶住宅建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（高速公路、馬路和橋梁），以及工業(yè)建筑，但是，這些方面在過去的幾十年里得到了改善(例如，2006-2016年工業(yè)建筑的生產(chǎn)率增長了為5.3%)。目前，仍然有很多機會讓生產(chǎn)率以更快的速度增長，讓建筑業(yè)更有效率。

影響AEC產(chǎn)業(yè)效率低下的因素很多，比如，與其他行業(yè)相比資本投資較低、場地環(huán)境危險、項目內(nèi)容復雜、經(jīng)濟關(guān)系混亂、透明度低和腐敗叢生等。然而，最大的障礙是缺乏技藝熟練工人。根據(jù)美國聯(lián)合總承包商協(xié)會2017年的一項研究，美國70%的承包商雇傭不到技藝熟練的工人，而該行業(yè)的招聘需求預計到2026年增長12%。

簡單地說，將自動化引入建筑行業(yè)不僅能保證工程的質(zhì)量，也能省下來不少錢。

其實，早在幾十年前，人們就開始研究應(yīng)用于建筑行業(yè)的機器人。上世紀80年代，正值日本建筑熱潮，勞動力短缺促使各個集團投資設(shè)計自動化系統(tǒng)?？墒?，由于當時計算機的能力仍然很弱，這些集團的計劃并沒有成功。

盡管自那以后，技術(shù)有了顯著的發(fā)展，但建筑行業(yè)卻止步不前。一些在全球都數(shù)一數(shù)二的建筑公司，還在用最原始的方式完成相關(guān)事務(wù)，無論是管理供應(yīng)鏈訂單，描繪藍圖，還是記錄工作時間，分發(fā)工資。

現(xiàn)在，建筑自動化的好處不再是紙上談兵，越來越多的研究人員致力于證明機器人的價值。在加入紐約大學阿布扎比分校(NYU Abu Dhabi)之前，筆者在蘇黎世聯(lián)邦理工學院(ETH Zurich)指導研究生，研究“數(shù)字制造”如何影響生產(chǎn)率。

他們的研究顯示，技術(shù)可以成為AEC行業(yè)的福音。通過比較人造墻體和機造墻體所花費的時間和成本，他們發(fā)現(xiàn)，隨著項目的復雜程度不斷增加，自動化的回報率更勝一籌。另外,如果使用機造墻體，建筑師、設(shè)計師、工程師和承包商進行后期調(diào)整的時候，就會有更大的靈活性，而且無需耗費大量成本或?qū)е马椖垦悠谕旯ぁ?/span>

研究人員還得出了這樣一點：簡單的工程由人來完成會更加有效率。這也說明，在可預見的許多年里，人類和機器人將共存于建筑工地。

當然，我們在從事這類研究，并吸取經(jīng)驗和教訓時，必須謹慎行事。我們所研究的墻體建設(shè)項目是通過設(shè)計協(xié)同完成的。然而，在現(xiàn)實生活中，每一個建筑項目都有其獨特的挑戰(zhàn)性，它們和業(yè)主、設(shè)計師、承包商和公眾之間也存在著復雜的互動。雖然困難依然存在，但是，建筑行業(yè)自動化的益處也不能再被忽視。

AEC行業(yè)的一些人已經(jīng)認識到了這一點。Frank Gehry和Zaha Hadid等建筑師是機器人設(shè)計的早期倡導者?，F(xiàn)在，一些城市也在開始擁抱自動化。例如，迪拜的新規(guī)定要求，到2025年，每座建筑的材料必須有25%來自3D打印材料。甚至一些有遠見的承包商開始使用單任務(wù)機器人來完成橋梁噴漆、混凝土爆破、焊接、鋼筋綁扎和道路維修等工作。

雖然建筑行業(yè)自動化為人們帶來了不少好處，但它仍然只存在于個別項目中。為了將這一話題從邊緣轉(zhuǎn)移到主流，我們需要做出一些關(guān)鍵的改變。

首先，AEC行業(yè)必須改進其通信流程。成本超支通常是因為設(shè)計和現(xiàn)實之間存在差距，因此，如果要使技術(shù)變得更有效，改善項目利益相關(guān)者之間的信息共享方式顯得尤為重要。我們可以通過制定標準化和自動化的建筑信息協(xié)議來解決這個問題。

其次，該行業(yè)必須鼓勵采用類似技術(shù)，以此來優(yōu)化規(guī)模經(jīng)濟。只有當工具和技術(shù)得到廣泛應(yīng)用時，自動化才具有成本效益。

第三，行業(yè)應(yīng)加強項目績效評估。如果人們未對新技術(shù)的成本效益進行全面分析就直接將其引入項目，那么，這么做的財務(wù)風險是巨大的。只有通過定期的評審，人們才有可能評估自動化施工的收益。

最后，政府需要做更多的工作來促進建筑行業(yè)向自動化過渡。

公共部門最終將決定技術(shù)在建筑業(yè)中的地位。然而，有遠見的領(lǐng)導目前尚未出現(xiàn)。例如，在許多地區(qū)，在一些建筑規(guī)范和政府官員的作用下，想要將3D打印技術(shù)應(yīng)用于建筑行業(yè)十分困難。為了充分利用自動化的潛力，市政法規(guī)和建筑法規(guī)必須跟上步伐。

盡管人們需要更多的時間來評估數(shù)字化和自動化對供應(yīng)鏈、商業(yè)模式、就業(yè)市場、網(wǎng)絡(luò)安全和AEC項目交付等方面的影響，但人們漸漸達成共識：新流程和新技術(shù)對提高建筑生產(chǎn)率至關(guān)重要。

為了確保建筑行業(yè)順利向更高的自動化程度過渡，研究人員和行業(yè)從業(yè)人員應(yīng)該聯(lián)合起來，探索新的替代方案。