В дебатах о будущем работы технологии часто изображаются как злодеи. Одно недавнее исследование подсчитало, что 38 процентов рабочих мест в Соединенных Штатах подвергались «высокому риску» автоматизации в течение следующего десятилетия. В строительной отрасли прогнозы особенно страшны: оценки безработицы, основанной на роботах, варьируются от 24 процентов в Великобритании до 41 процента в Германии.
ПРОВОДНОЕ МНЕНИЕ О
Борха Гарсия де Сото - доцент кафедры гражданского строительства в Нью-Йоркском университете Абу-Даби (NYUAD), доцент кафедры глобальной сети и гражданского строительства в инженерной школе Нью-Йоркского университета в Тандоне, а также директор исследовательской группы SMART по строительству в NYUAD.
Нет сомнений в том, что автоматизация изменит способ работы людей, но для некоторых секторов экономики изменения давно назрели. Нигде это не так верно, как в архитектуре, проектировании и строительстве (AEC).
Для отрасли с годовым доходом около 10 триллионов долларов - около 6 процентов мирового ВВП - ее показатели невелики. Во всем мире средний крупный проект строительства занимает на 20 процентов больше времени, чем планировалось, и на 80 процентов превышает бюджет. Хотя большинство секторов строительной индустрии - односемейное жилищное строительство; многоквартирное жилое строительство; строительство дорог, дорог и мостов; и промышленное строительство - улучшились за последние несколько десятилетий (например, темпы роста производительности в 2006-16 годах составляли 5, 3 процента в промышленном строительстве), производительность могла бы расти быстрее, делая строительную отрасль гораздо более эффективной.
Есть много факторов, способствующих низкой эффективности отрасли AEC; К ним относятся низкие капитальные вложения по сравнению с другими секторами, условия на опасных участках, сложность проекта, экономические сбои, отсутствие прозрачности и коррупция. Однако одним из самых больших препятствий является нехватка квалифицированных работников. Согласно исследованию Associated General Contractors of America, проведенному в 2017 году, 70 процентов подрядчиков в США пытаются нанять квалифицированных рабочих. Это связано с тем, что к 2026 году потребности в найме в этой отрасли вырастут на 12 процентов.
Проще говоря, автоматизация элементов процесса строительства - это больше, чем хорошая разработка; это тоже умный бизнес.
Исследования в области строительной робототехники начались десятилетия назад. Например, во время строительного бума в Японии в 1980-х годах нехватка работников заставила отраслевые группы вкладывать средства в разработку автоматизированных систем. Эти усилия потерпели неудачу отчасти потому, что вычислительные мощности все еще были слабыми И все же, хотя технология значительно изменилась с тех пор, отрасль не изменилась. Некоторые крупнейшие в мире фирмы все еще делают все на бумаге - от управления заказами и схемами цепочки поставок до отслеживания рабочего времени сотрудников и оплаты труда.
Преимущества автоматизации строительства больше не являются теоретическими; исследователи все чаще доказывают ценность роботов. До прихода в NYU Абу-Даби, где я возглавляю междисциплинарную команду, которая изучает инновации в строительном секторе, я руководил аспирантами в ETH Zurich, где мы исследовали, как «цифровое производство» влияет на производительность. То, что мы обнаружили, подтверждает мнение, что технология может быть благом для бизнеса AEC.
УЧИТЬ БОЛЬШЕ
ПРОВОДНОЕ Руководство по роботам
Сравнивая стоимость и время, потраченное на искусственные стены со стенами, построенными роботами, мы обнаружили, что по мере повышения уровня сложности автоматизация окупается. Кроме того, в роботизированных стенах архитекторы, дизайнеры, инженеры и подрядчики имели больше возможностей для внесения коррективов на поздних стадиях без значительного увеличения затрат или задержек. Наконец, мы выяснили, что более простые конструкции могут быть построены людьми более эффективно, что привело нас к выводу, что люди и роботы будут сосуществовать на строительных площадках в течение многих лет.
Чтобы быть уверенным, следует проявлять осторожность при экстраполяции уроков из таких исследований, как этот. В реальном мире каждый строительный проект имеет свои уникальные задачи и сложные взаимодействия между владельцами, проектировщиками, подрядчиками и общественностью. Напротив, проект строительства стен, который мы изучали, был совместным по замыслу. Тем не менее, полученные данные предоставляют еще одно доказательство того, что преимущества автоматизации строительства больше нельзя игнорировать.
Некоторые в отрасли AEC уже признают это. Такие архитекторы, как Фрэнк Гери и Заха Хадид, были первыми сторонниками робототехнического проектирования, а некоторые города энергично внедряют автоматизацию. Например, в Дубае, согласно новым правилам, к 2025 году каждое здание должно быть построено с использованием 25 процентов материалов из 3D-печатных источников. Даже дальновидные подрядчики обращаются к однозадачным роботам для таких работ, как покраска мостов, взрывание бетона, сварка, обвязка арматуры и ремонт дорог.
И все же, несмотря на множество преимуществ, автоматизация строительства остается исключением. Чтобы перенести обсуждение с полей на мейнстрим, потребуется ряд ключевых изменений.
Для начала, отрасль AEC должна улучшить свои коммуникационные процессы. Поскольку перерасход средств часто связан с пробелами на этапах разработки и реализации, для обеспечения эффективности технологий необходимо улучшить обмен информацией между заинтересованными сторонами проекта. Одно из решений: стандартизированные и автоматизированные протоколы построения информации.
Во-вторых, отрасль должна уделять первоочередное внимание эффекту масштаба, поощряя внедрение аналогичных технологий. Автоматизация будет экономически эффективной только тогда, когда широко используются инструменты и методы.
В-третьих, отрасль должна усилить свои оценки эффективности проектов. Финансовые риски от новых технологий являются самыми большими, когда они внедряются без надлежащего анализа затрат и выгод. Только с регулярными обзорами можно будет оценить выгоды, полученные от автоматизации частей процесса строительства.
Наконец, правительства должны сделать больше для облегчения перехода на автоматизированные системы. В конечном счете, именно государственный сектор определит место технологий в строительной отрасли. На данный момент, однако, дальновидное лидерство отсутствует. Например, во многих регионах строительные нормы и правила затрудняют использование 3D-печатных конструкций. Чтобы в полной мере использовать потенциал автоматизации, муниципальные правила и строительные нормы должны идти в ногу.