4月手記
數位的未來、我們的未來
OpenAI的聊天機器人ChatGPT去年11月橫空出世,在短短2個月內用戶數就達到1億人次,筆者試用過後,對
於其廣泛的知識背景、邏輯性的思維架構、豐富的語言表達、靈活的調整和反饋,在在讓人驚艷不已;但是,
對於問題深入的程度感覺仍有不足,而各種在地性的特定問題也明顯會產生錯誤的回答,不過這部分可能在將
來也會獲得改善。回想日前由人工智慧圖像生成器 Midjourney生成的畫作在美國拉斯維加斯的科羅拉多州博覽
會上贏得了數位藝術類的冠軍,同樣的引起了廣泛的討論。種種趨勢讓人發現人工智慧發展的無窮可能性,也
讓不少人擔心自己的飯碗會被機器人取代。
回到建築產業來說,AI可以根據各種需求的參數生成建築設計的概念,可以透過熱、風、光和聲音等數據分
析、模擬和測試來優化建築物理環境設計,也可以幫助建築師考慮空間配置所需滿足的機能關係、動線和心理
感覺等因素,並優化建築結構和材料;但是AI缺乏創造性和人性化的思考,缺乏直觀的理解能力,對於人類感
性判斷的角度,如美學、文化和社會因素等也有所不足,因此尚無法做出高度創新和個性化的設計;就像目前
Midjourney可以幫助建築設計師創建建築模型和空間透視圖,但無法轉換成照顧到各個角度、整合相關專業,
生成可資興建的建築平面圖和完整的細部設計圖;可以說目前機器人尚無法取代建築設計師的地位。
在數位製造方面,AI可以通過仿生演算法和機器學習,模擬仿生結構的形態和功能,從而生成更加高效、輕量
化的結構設計,從而節省更多的材料和資源,也可以在不同的環境下自動調整結構的形態,以更好的適應環境
達到永續的需求。預製構造可以精確地進行建築材料的製作、組裝和搬運等工作,減少人力成本和生產週期;
木構建築使用CNC木工機器人可以裁切和加工木材,製造出建築物的木構組件,CNC金屬切割機器人可切割、
加工鋼材,製造出建築鋼構組件;同時建築物也可以從3D列印出來,如荷蘭的MX3D公司即使用3D列印製造出
一座橋梁。這部分可說開展了人類想像空間的實現可能,是十分值得我們善加利用的,這也是本期專題策畫的
目的。
在數位營建方面,使用智慧施工管理系統可作進度追蹤、成本管理、品質控制,以提高建築施工效率和品質。
但更重要的是台灣面臨高齡化、少子化的衝擊下,營建業勞力極度短缺,因此進行轉型升級是勢在必行的。機
器人透過機器學習機制,得以取代人力進行高負荷、高危險和高重複性之作業,例如日本ARAV株式會社利用
遠距操作大型機械進行施工、大成建設委託千葉工業大學設計製作的綁筋機器人,清水建設所更研發出四款施
工機器人:水平移動式起重機Exter、焊接機器人、天花板地板施工機器人、建材搬運機器人。又如小松製作
所透過數位方式在施工現場規畫最適當的作業流程,將營造機械自動化運作,且應用無人機3D掃描,從事工
地視覺化監測,判斷運作是否正常,讓最少的人員在最短的時間內安全且正確的施工;戶田建設+村田製作所
的智慧安全帽加裝體溫、心跳與環境監測等各種傳感器,以掌握施工者的身體狀況。這些利用AI、AR/VR和
LPWAN等技術的發展營造智慧工地,可提高工地中 人員、機具、物料、能源、環境之掌控,改善工地安全與
材料、設備品質不明之疑慮、尤其是勞動力匱乏等痛點。
有人說:人類就像蘆葦般脆弱,卻是一棵會思考的蘆葦;人工智慧的發展一日千里,確實有很大的潛力可以
取代一些人的工作,但其實同時也創造出一些新的可能性和工作型態,人類與AI的競合只要人類發揮思考的功
能,應該是不會被機器取代的。
總監 黃長美