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日本製造業在1970年代普遍引進機器人提高生產效率,土木工程業界也曾引進,但因太多種工程的技術要求,並非當時的機器人與人工智慧(AI)能夠達成,土木機器人的熱潮一瞬即逝;據日本經濟新聞(Nikkei)網站報導,由於少子高齡化帶來的人工不足,以及人工智慧與機器人技術再度進化,日本土木機器人熱潮再現。

剛開始投入土木建設的自動機器人,是日本IT大廠NEC等廠商提出的橋樑自動檢查無人機之類系統,可以減少工人吊在高處檢查的耗時及風險,接下來是不動產公司進行建築物鑑價時,引進無人機與頭戴式眼鏡(HMD),檢查建築物的狀況。

隨自動檢查應用成功,建商也開始對新的機器人技術感興趣,尤其日本建築工地人員日減,2017年只有331萬人,是巔峰期1997年的73%,其中34%超過55歲,低於30歲的只有11%,估計未來10年內退休人數將超過100萬人,除非日本不動產投資再度緊縮,否則緊縮的就是人力。

如果只是靠體力、單純搬運工人還好,鋼筋焊接與檢查工人需要不少訓練與專業證照,尤其是由下方向上焊接,通常需要3~5年的實務經驗,才能取得合格證照,而檢查更需靠焊接老手,是缺工潮中最容易受到影響的部分。

因此,創業於1840年的日本建築大廠鹿島(Kajima),在2018年11月提出智慧生產願景,要引進自動焊接機器人、與自動檢查無人機,不僅可望減低成本20%以上,也要讓只能週休1日的工地現場,藉由機器人的引進,變成人員可以週休2日,以利吸引新人加入土木事業。

雖然有人擔心機器人與人工智慧可能搶走人類的飯碗,不過引進焊接機器人的日本建築大廠清水建設(Shimizu)社長井上和幸表示,機器人是人類的好助手,他們將以70~80%工作由機器人代替與協助為目標。這目標的意味,就是還有20%以上工作需由工人執行,對同樣有少子高齡化及過勞問題的國家,這是好事。

除了完全自動處理的機器人外,利用5G無線通信技術與虛擬實境(VR)顯示技術,在公司內就可遙控鄉下工地的工具與機器人,進行土木工程及工程檢查的技術,改進自身的建築技術,並對外銷售相關技術服務給海外同業,則是大成建設(Obayashi)與大林組(Taisei)的研發目標。

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