2025-04-20 09:45来源:本站编辑
在秋田县东成濑,无人驾驶的重型机械正在建造一座巨大的水坝。(视频作者:Yoko Masuda)
秋田县东成use——两台绿色推土机在一座山地大坝的施工现场平稳地铺开卵石和水泥的混合物,随后是四台振动压路机将新铺好的一层压实到位。
按照设计,这些重型机器没有人驾驶。
这种自主设备以前在建筑工地很少见。但随着工人短缺冲击该行业,总承包商现在对这项技术表示欢迎。
他们很快就学会了部署不知疲倦、多任务的“工人”的好处,这些工人擅长快速、精确地完成艰巨的任务。
自2020年以来,由领先的总承包商Kajima Corp.开发的自主建筑系统A4CSEL (Quad Accel)已在拥有2300人口的村庄Higashi-Naruse的Naruse水坝上使用。
从那时起,多达14台无人驾驶机器同时运行,悄无声息地建造了巨大堤防的大部分。
土木工程工作在2024年夏季进入了最重要的阶段。人工智能(AI)在这个系统中扮演着核心角色。
例如,人工智能基于人类工人对重型机械的控制,利用仿真软件确定最佳操作模式。
人工智能结合了多达7000个微任务,提出了同时使用多辆车的最有效方法。
自动驾驶的重型机器可以24小时运行,完成原本需要三班倒的人工工作。
“人类不可能均匀地完成所有任务,”鹿岛技术研究所(Kajima Technical Research Institute)高级研究员滨本健一(Kenichi Hamamoto)说。“不过,机器可以做到。”
在A4CSEL下,人类应该扮演什么角色?在离尘土飞扬的建筑工地不远的地方,三名穿着西装的员工正在控制室的监视器上观察车辆的性能。
劳动力储备减少
工程和建筑行业在开发技术和技术以弥补维护基础设施方面的人员短缺方面进展缓慢。
尽管建筑程序自动化出现在日本上世纪80年代末资产膨胀的经济繁荣时期,但由于对农村地区潜在失业的根深蒂固的担忧,它的发展并没有获得太大动力。
随着出生率下降和人口老龄化,劳动力危机变得不可忽视,这一切都发生了变化。
“在机器抢走我们的工作之前,建筑项目本身似乎变得不可能继续下去,”滨本回忆说。
基础设施省的统计数据显示,建筑业工人数量在1997年达到685万人的峰值。
2022年为479万名,减少了30%,预计到2040年将比2020年再减少20%。
该行业与繁重劳动和危险任务有关的形象使年轻人不愿进入该领域。
目前,建筑行业四分之一的熟练工人年龄在60岁以上,其中大多数人将在未来十年内退休。
看到人工智能开始在自动化和机器人领域发挥不可或缺的作用,鹿岛于2009年开始开发自己的自主建筑技术。
2015年,这家承包商的技术首次在福冈县的一个大坝建设项目中投入实际应用。
对于秋田县的成濑大坝,人工智能决定了最有效的工作流程。
为了完成堤坝,必须在755米长的坝址上形成许多75厘米厚的水泥层和其他材料。压制和完成一层需要70个小时。
在成濑大坝同时运行的14辆车的月施工产量超过了此前全国大坝开发项目的记录。