Ramtin Attar steht in einem gewöhnlichen Lagerhaus in einem gewöhnlich aussehenden Industriepark in der Nähe des Flughafens Edmonton und betrachtet einige Roboter, die seiner Meinung nach für die Baubranche revolutionär sein könnten.

Attar ist CEO und Mitbegründer von Promise Robotics, einem Teil einer kleinen Gruppe kanadischer Unternehmen und Forscher, die an Technologien arbeiten, um Hausbauern dabei zu helfen, mit Innovationen in anderen Branchen Schritt zu halten.

Vor ihm montiert ein Satz von vier Roboterarmen, wie sie in Automobilfabriken zu finden sind, die Wände, Böden und Dächer der Häuser.

Mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) lesen die Arme Baupläne und denken gewissermaßen selbst, welche Schnitte sie machen, welche Teile sie festnageln und wo Löcher für Kabel und Rohre gebohrt werden sollen.

„So können sie im Handumdrehen entscheiden, welches Werkzeug ich verwenden muss und in welcher Reihenfolge die Aufgaben erledigt werden müssen“, sagte Attar.

Es handelt sich um ein ziemlich radikales Konzept für eine Branche, die laut Experten erheblich verbessert werden muss, um dem Fachkräftemangel und dem dringenden Bedarf an neuem Wohnraum während der Erschwinglichkeitskrise in Kanada entgegenzuwirken.

„Es gibt einen großen Unterschied zwischen der Bauindustrie und anderen Branchen, die KI und Robotik nutzen“, sagte Daeho Kim, der als Assistenzprofessor für Bauingenieurwesen an der University of Toronto den Roboterbau erforscht.

SIEHE | Roboterarme beteiligen sich am Hausbau in Kanada:

Wie Roboter und künstliche Intelligenz dazu beitragen könnten, Kanadas Immobilienkrise zu lindern

Während Kanada mit einer schweren Wohnungsknappheit und einer Erschwinglichkeitskrise zu kämpfen hat, hoffen einige Unternehmen, den Bau mit künstlicher Intelligenz und Robotern zu beschleunigen, die die Bauzeit halbieren können.

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Während die Branche über neue High-Tech-Baumaterialien verfügt und ein stilvolles Smart Home bauen kann, sind viele Teile des Baus (nicht nur die detaillierten Endarbeiten) immer noch mit altmodischer Handarbeit verbunden.

Laut a Aktueller Bericht des Beratungsriesen McKinsey & CompanyDie globale Architektur-, Ingenieurs- und Baubranche mit einem Umsatz von 12 Billionen US-Dollar gehört „zu den Unternehmen, die sich am langsamsten digitalisieren und innovieren“.

Kanadas Industrie sei „im Rückstand“ gewesen, sagte Attar und fügte hinzu, dass das Land „eine massive Steigerung der Produktivität“ benötige, um die von der Bundes- und Provinzregierung festgelegten Ziele für den Wohnungsbau zu erreichen.

Er spricht von der Kluft dazwischen die 3,87 Millionen neuen Wohnungen, die bis 2031 benötigt werden und wie viele sind es wird jedes Jahr gebaut in Kanada.

Es handelt sich um ein kompliziertes Problem, das mit der Wohnungspolitik, mehreren Ebenen staatlicher Regulierung, Infrastrukturkosten usw. zusammenhängt Bauarbeitermangel Es wird erwartet, dass es noch Jahre andauern wird.

Aber Attar sagte, er glaube, dass die Technologie die Zeit, die für den Bau von Häusern, Wohnungen und Eigentumswohnungen benötigt werde, deutlich verkürzen könne.

Wie Roboterarme funktionieren und denken

Attar sagte, sein Unternehmen entwickle künstliche Intelligenz für das Baugewerbe, um einige der „physischen Aufgaben zu meistern, die bisher eigentlich nur die Domäne eines Menschen waren“.

Anstatt Roboter mit nur einer Funktion zu entwickeln und sie für die Ausführung sehr spezifischer Aufgaben vorzuprogrammieren, kaufte Promise Robotics Roboterarme „von der Stange“. begann, seine eigene KI in Baufähigkeiten zu programmieren und trainierte seine Arme, um Teile von Häusern herzustellen.

Zwei große blaue Roboterarme schweben über der Holzwand eines Hauses, das über einem großen Tisch steht. Die Arme halten rote Nagelpistolen, um Stücke festzunageln.
Diese aus der Fertigung übernommenen Roboterarme werden zur Montage der Hauswand in der Promise Robotics-Fabrik in Edmonton eingesetzt. Dank KI können die Arme automatisch arbeiten. (David Bajer/CBC)

Seit dem Start im Jahr 2019 wurden 25 Millionen US-Dollar gesammeltAttar sagte, das Unternehmen habe ein „fundamentales Gehirn“ geschaffen, das Baupläne scannen und Entscheidungen darüber treffen kann, wie Teile eines Hauses oder Mehrfamilienhauses am schnellsten gebaut werden können.

Die Arme sind in der Lage, verschiedene Arten von Wänden, Böden und Decken anzupassen und herzustellen und unterscheiden sich von vielen größeren Maschinen in großen Fabriken, die Fertighäuser herstellen.

Während Attar ein Techniker ist, der jahrelang bei Autodesk gearbeitet hat, einem Unternehmen, das Software für Branchen wie Ingenieurwesen, Bauwesen und Fertigung entwickelt, der Mitbegründer seines Unternehmens, Reza Nasseriverfügt über jahrzehntelange Bauerfahrung und gründete eines der größten Fertighausbauunternehmen Kanadas, ACQBuilt, mit Sitz in Edmonton.

Im Gegensatz zur Multi-Millionen-Dollar-Fabrik von ACQBuilt ist das Promise Robotics-System äußerst portabel und kann für viel weniger Geld überall in lagerähnlichen Räumen installiert werden. Dies stoße bei Hausbauern auf großes Interesse, sagte Attar.

Zwei Arbeiter mit Sicherheitsgurten und Helmen stehen auf einem Dach. Einer von ihnen nagelt eine Sperrholzplatte mit einer Nagelpistole fest.
Im März 2024 installieren Arbeiter Folien auf dem Dach eines Hauses in Bradford, Ontario. Kanada ist mit einem Mangel an Bauarbeitern konfrontiert und einige Unternehmen setzen Robotik ein, um das Problem zu lösen. (Patrick Morell/CBC)

Neugierige Bauherren bei der Berechnung

Nach der Fertigstellung werden die Wände, Böden und das Dach auf die Baustelle geschickt, wo die Arbeiter etwa einen Tag brauchen, um das Haus komplett mit Fenstern, Türen und Treppen mithilfe eines Krans zusammenzubauen.

Das Unternehmen gibt an, dass es die Gesamtzeit für den Bau eines Hauses auf etwa fünf Monate verkürzen kann. Das ist etwa die Hälfte der typischen Längenach Angaben der Regierung.

Attar sagte, das Unternehmen habe bereits einen Bauunternehmer in Edmonton als Kunden und mehr als 20 Menschen aus ganz Kanada hätten Promise Robotics im Jahr 2024 besucht, fasziniert von der Möglichkeit, dass die Installation einer temporären Anlage mit Roboterarmen in der Nähe seiner Entwicklungen seine Produktion verdoppeln könnte.

Kevin Lee, Vorstandsvorsitzender der Canadian Home Builders Association, sagte, die meisten Bauunternehmen seien zu klein, um Geld für die Entwicklung ihrer eigenen Technologie auszugeben, aber „Robotik, wenn sie profitabel betrieben werden kann, wird langsam sehr interessant.“ „.

Bringen Sie Roboterarme auf eine Baustelle

Während die KI-betriebenen Arme von Promise Robotics in einer fabrikähnlichen Umgebung arbeiten, hat ein anderes Unternehmen einen Roboterarm entwickelt, der vor Ort eingesetzt werden kann.

Das in Toronto ansässige Unternehmen Horizon Legacy beschreibt seinen Roboterarm Val 2.0 als einen tragbaren 3D-Drucker, der eine spezielle Betonmischung gießt, um die Wände eines Hauses zu formen.

Der CEO des Unternehmens, Nhung Nguyen, sagte: „Wir haben nicht genug Leute, um alles zu bauen, was wir brauchen“, und sprach über seine Projekte und das Gesamtbild in Kanada.

Eine Frau mit weißem Helm und ein Mann mit blauem Helm stehen in der Nähe einer Betonwand, die von einem großen Roboterarm mit Rohr und Schlauch gegossen wurde.
Nhung Nguyen (links), CEO von Horizon Legacy, und Mitarbeiter Zayed Elbadri erscheinen mit dem Zementgieß-Roboterarm des Unternehmens, Val 2.0, bei einem Wohnprojekt in Gananoque, Ontario, wo der Arm im Oktober 2024 getestet wurde. (Joviss Visuals/Horizon Legacy)

Das Unternehmen investierte drei Jahre und ein paar Millionen Dollar in die Entwicklung von Val 2.0, bei dem kürzlich der Betonguss der Wände eines Wohnprojekts mit 26 Wohneinheiten in Gananoque, Ontario, einer kleinen Stadt drei Stunden östlich von Toronto, abgeschlossen wurde.

Nguyen sagte, seine Wände bieten eine bessere Isolierung und sein fünfköpfiges Team sei halb so groß wie ein typisches Zementteam bei Wohnungsbauarbeiten.

Der auf einem Anhänger montierte Arm wird nicht von einer KI, sondern von einem Menschen mit einem Joystick gesteuert.

Nguyen sagte, dass der Arm schwere, schmutzige Arbeiten in diesem Teil des Baus überflüssig mache, was seiner Hoffnung nach neue Arbeiter auf das Feld locken werde.

„Wir wollen, dass junge Menschen wieder ins Baugewerbe zurückkehren“, sagte er. „Wir wollen die Standards im Bauwesen erhöhen und werden die Technologie als Werkzeug nutzen, um dies zu erreichen.“

Sowohl Horizon Legacy als auch Promise Robotics sagen, dass Roboter zwar dazu beitragen werden, den Arbeitskräftemangel im Baugewerbe zu lindern, es aber auch viele Möglichkeiten für Arbeiter gibt, weiterhin Rollen zu übernehmen, die mehr Geschicklichkeit erfordern, als Roboter bieten können, und „Ihre Fähigkeiten“ für Jobs zu verbessern, die Roboter steuern oder verwalten Geräte. .

Weitere Fortschritte und Roboter folgen

Roboter werden nicht nur durch Arme in das Bauwesen integriert.

An der University of British Columbia Labor für intelligente StrukturenDer Bauingenieurprofessor Tony Yang arbeitet daran, herkömmliche Kräne, Bagger und Lader, die derzeit im Baugewerbe eingesetzt werden, in Roboter umzuwandeln, sie mit allerlei Sensoren auszustatten und sie über ein drahtloses Signal mit einem Computer zu verbinden.

Ein asiatischer Mann in blauer Jacke, blauem Hemd und blauer Krawatte steht lächelnd vor einem Stapel Holz- und Steinmaterialien.
Tony Yang, Professor für Bauingenieurwesen an der University of British Columbia, arbeitet daran, Kräne, Bagger und Lader, die heute im Baugewerbe eingesetzt werden, in autonome Roboter umzuwandeln. (Clare Kiernan)

Vor-Ort-Tests wurden bereits bei Bird Construction in Richmond, British Columbia, durchgeführt, wo Kräne und Gabelstapler schwere Materialien mithilfe von KI bewegen und nicht von Arbeitern, die eine Fernbedienung verwenden.

Yang sagte, die Technologie ähnelt autonomen Fahrzeugen und werde „der Roboter der nächsten Generation sein, den man auf Baustellen sehen wird“, möglicherweise innerhalb von zehn Jahren.

Aber Lee vom Hausbauverband sagte, dass politische und regulatorische Änderungen am dringendsten nötig seien, um schneller mehr Häuser zu bauen.

Zurück in Edmonton sagte Attar von Promise Robotics, er hoffe, dass kanadische Unternehmen „eine Transformation im industriellen Maßstab anführen werden, von der wir nicht nur profitieren, sondern die wir wirklich auf den Rest der Welt übertragen können“.