想象一下,十年后的建筑工地:砌磚、搬水泥、高空作業的,不再是汗流浹背的工人,而是一個個不知疲倦的“仿人機器人”。
這是麥肯錫最新《建筑行業的人形機器人:未來愿景》報告描繪的畫面。
報告指出,當制造業靠著自動化流水線一路高飛,生產力年均增長3%,建筑業卻像被時間遺忘,22年來生產力增速只有0.4%,幾乎等于“原地踏步”。一邊是城市化、人口增長帶來的40萬億美元住房與基建需求缺口,一邊是工人老齡化、年輕人不愿入行的“勞動力斷崖”。
建筑業這個看似傳統的行業,已經到了不轉型就等死的深淵邊上。一場顛覆性的全球變革,已經拉開序幕,而仿人機器人有望成為破局的關鍵。
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▍建筑業的困局與解法
為什么建筑業的生產力這么難提升?答案很簡單:太依賴人,而人不夠用了。
每個建筑項目都是“定制產品”,現場復雜、變動頻繁、安全風險高,導致數字化、自動化寸步難行。
BIM、CAD等工具雖然普及,但砌磚、綁鋼筋、裝管道……這些基礎工序,至今還得靠人工。
更可怕的是:老師傅陸續退休,年輕人卻不愿進來。體力強度大、安全風險高、發展不確定三大“勸退因素”擺在眼前。勞動力危機,已經成為建筑業的“死結”。
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仿人機器人為啥能救場?因為專用機器人解決不了的問題,仿人機器人偏偏能搞定?麥肯錫認為,這類機器人的核心就倆字:全能+能跟人搭伙干。
之前的機器人是偏科生,仿人機器人是全能選手,因為跟人差不多高、差不多壯,能搬水泥、能焊鋼筋、能清垃圾,甚至能裝石膏板,幾乎覆蓋了建筑業的大部分基礎工序。
它為啥這么全能?麥肯錫認為,靠的是“具身人工智能”。具身AI能夠讓機器人實時感知環境、做出決策,而不是只能按照預設程序重復動作。比如,當施工現場出現障礙物時,仿人機器人能夠自主避讓;當任務要求發生變化時,它們能夠根據口頭指令調整操作,這種靈活性是傳統專用機器人無法比擬的。
簡單說,“有腦子”的它不是按死程序干活,而是能“看情況辦事”。比如工地突然多了個腳手架,它能自己繞過去;你跟它說“把鋼筋搬到3號工位”,它立馬就懂,不用你手把手教。
工地上最沒人愿干的活,比如高空裝外墻、清理建筑垃圾、搬重型材料,仿人機器人全接了。
就說高空裝外墻,工人站在腳手架上,風一吹就晃,多危險?麥肯錫說,未來機器人爬腳手架跟走平地似的,還不用休息,裝得又快又好。清理垃圾也是,有些廢料有毒有害,人碰了不舒服,機器人隨便搬,一點事沒有。
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更重要的是,它不用休息!24小時連軸轉都沒問題,還不用你交社保、發獎金。麥肯錫說,等它的成本降到2-5萬美元(現在要15-50萬),性價比絕對比人工高,到時候招工難的問題就解決了。
人工干活,又慢又容易出錯,比如裝石膏板,工人得反復調位置,還可能裝歪;刷墻更是,厚的厚、薄的薄,還得補。機器人就不一樣了:人類學徒要學3年的活,它看幾百萬個施工視頻,幾天就會了。裝石膏板一次到位,誤差比頭發絲還小;刷墻一天能刷300平米,是工人的6倍!
更牛的是,它還能跟BIM、數字孿生這些工具配合——施工前先在電腦里模擬一遍,哪步容易出錯、哪步能省時間,全算得明明白白,實際施工的時候根本不返工,效率又提一大截。
▍機器人要上工地,還得邁過三道坎
雖說仿人機器人很牛,但現在想大規模用,還離不開三大核心技術的突破:AI基礎模型、移動性與靈活性、安全與協作能力。這三大技術如同機器人的“大腦”“四肢”和“安全保障”,缺一不可。
現在的機器人,還有點“笨”,比如在工地繞路,偶爾會迷路;干細活比如焊小東西、裝精密傳感器,手還沒那么靈活,不如人利索。
另外,它還怕壞,工地環境太差了,夏天暴曬、冬天凍、還全是灰,機器人的傳感器、零件容易出問題。不過麥肯錫說,再過幾年,材料和技術上來了,這些問題都能解決。
最現實的問題就是貴!目前,一個仿人機器人身價高達百萬人民幣,確實不便宜,相當于好幾個工人好幾年的工資,哪個公司敢隨便買?
為啥這么貴?因為核心零件,比如精密電機、AI芯片太貴,而且現在造得少,沒規模效應。不過麥肯錫也預測,2030年能降到10萬以下,2035年就能到2-5萬,到時候小公司也用得起。
規矩得定清楚:出事了算誰的?現在最大的麻煩是“沒規矩”。比如機器人在工地撞了人,算制造商的?還是建筑公司的?或者算操作員的?沒人說得清。
還有安全標準,現在沒有專門針對工地機器人的規矩,比如機器人該怎么跑、跟工人保持多遠、出故障了怎么辦,都沒說法。不過國際上已經在制定標準了,再過幾年應該就清晰了。
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▍未來10年藍圖,機器人在工地干這些活
仿人機器人不是一下子就全能了,是一步一步來的,麥肯錫預計也分三個階段。
3-5年內,先干體力活,解放工人。最近幾年,機器人主要干“沒技術含量的累活”,如搬東西:鋼筋、水泥、磚塊,從貨車搬到工地;每天下班把工地的廢料、垃圾清走;刷墻、鋪地板、裝柜子等,這些活不用動腦子,機器人干得比人好。目前,這些活占了工人一半的時間,機器人干了,工人就能專心干技術活,比如看圖紙、調設備。
麥肯錫認為,在未來3-5年,仿人機器人的部署將集中在低可變性環境中的簡單、重復性任務。例如包括材料搬運、場地清理、工具準備等,是建筑施工的基礎環節,也是最耗費體力的環節。
在5-10年的中期階段,隨著技術的不斷成熟,仿人機器人將能夠執行中等復雜度的任務,與人機協同成為施工現場的主流模式。例如鋼筋綁扎、混凝土澆筑、框架安裝這類結構施工中的輔助工作,以及管道安裝、電線鋪設等機電安裝中的精細操作。
在10年以上的長期階段,仿人機器人將具備自主執行復雜施工任務的能力,徹底重塑建筑業的施工流程。屆時,機器人將能夠自主完成從基礎施工到裝修竣工的全流程任務,不需要人類工人的過多干預。
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麥肯錫報告指出,建筑企業可以選擇三種部署策略,分別對應不同的風險和收益。
先行者策略適合資金實力雄厚、技術研發能力強的大型建筑企業。這類企業可以與仿人機器人制造商(OEM)深度合作,評估企業的核心業務需求,確定機器人能夠創造最大價值的應用場景,比如結構施工、機電安裝等,而后共同開展試點項目,主導機器人的技術研發和應用場景探索,定制化開發適合企業需求的機器人。
早期采用者策略適合資金實力較強、市場敏感度高的中型建筑企業。這類企業不需要投入大量資源進行研發,而是選擇已經成熟的機器人產品,選擇性價比高、適配性強的產品,優先在標準化程度較高的項目中部署,比如住宅產業化項目,搶占市場份額,積累人機協同的經驗,為未來的技術升級奠定基礎。
選擇性部署者策略適合資金實力有限、風險承受能力較低的小型建筑企業。這類企業不需要大規模部署機器人,而是聚焦于投資回報率(ROI)較高的特定場景,比如在材料搬運、耗材材料處理小范圍試點,逐步推進,能夠快速看到效果,在特定場景中獲得生產力提升和成本節約,評估試點效果,計算投資回報率,如果效果良好,再逐步擴大部署范圍。
▍結語與未來
十年前,仿人機器人還停留在實驗室與科幻作品中;如今,它們已有望開始步入建筑工地,從試點走向實用。
建筑業的未來,不會是人被機器取代,而是人類與機器人智能協同共創——人類負責設計、管理與決策,機器人承擔重復、重體力和高風險任務。
對建筑行業而言,這場變革或許不再是要不要接受的問題,而是如何主動擁抱、搶占先機的問題。對于那些已開始布局的企業而言,未來十年的建筑市場,將是一場由技術驅動的行業洗牌。
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