建筑机器人市场——全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测，按设计类型（传统机器人、机械臂）、按自动化（全自动、半自动）、按功能（拆除、砌砖）、按垂直行业（公共基础设施、商业、住宅建筑）、按地区和按竞争进行细分，2018 年至 2028 年

市场概览

随着技术进步和行业需求融合重塑建筑格局，全球建筑机器人市场正在经历显著的增长和转型。建筑机器人是自动化机器，旨在执行传统上由建筑行业人类工人承担的各种任务。这些机器人具有几个引人注目的优势，包括提高生产率、提高安全性和施工精度，使它们对全球建筑项目越来越重要。

推动建筑机器人市场增长的主要驱动因素包括建筑行业持续的劳动力短缺和劳动力成本的增加。这些挑战促使建筑公司转向机器人解决方案，以满足项目期限并提高运营效率。此外，人们对安全性和可持续性的日益关注，使建筑机器人成为减少工地事故和减少环境影响的重要工具。

市场上出现了大量针对特定建筑任务的机器人，从砌砖和混凝土浇筑到挖掘和 3D 打印结构。人工智能、传感器和自动导航系统的进步进一步增强了这些机器人的功能，使其更加通用，能够适应不同的建筑环境。

政府举措、技术研发中心以及亚太等地区对自动化的文化接受度正在推动建筑机器人的采用。这些因素推动了对机器人技术的投资，并促进了该领域的创新。

随着建筑公司努力提高运营效率、成本效益和可持续性，全球建筑机器人市场有望继续扩张。本市场简报强调了建筑机器人在建筑行业的变革性作用，它们正在重塑传统的建筑实践，为更安全、更高效、更环保的建筑流程铺平道路。

关键市场驱动因素

劳动力短缺和劳动力需求

推动全球建筑机器人市场发展的主要驱动因素之一是建筑行业熟练劳动力的持续短缺。长期以来，建筑业在吸引和留住熟练劳动力方面一直面临挑战，特别是在砌砖、焊接和混凝土浇筑等领域。人口结构变化、劳动力老龄化以及年轻一代对从事建筑行业的兴趣降低加剧了劳动力短缺问题。

建筑机器人通过利用自动化和机器人功能来增强劳动力，为这种劳动力短缺问题提供了解决方案。这些机器人可以处理重复性、体力要求高且往往危险的任务，减少这些角色对人力的依赖。通过部署建筑机器人，建筑公司可以弥补劳动力缺口，保持生产力并按时交付项目。

随着劳动力短缺的加剧，建筑机器人的采用预计将增长，特别是对于那些容易出现劳动力短缺或对人类工人构成安全风险的任务。

提高生产力和效率

建筑机器人是建筑行业提高生产力和效率的代名词。与人类工人不同，机器人不会感到疲劳，工作效率稳定，并且可以全天候工作。这意味着加快了施工时间表并降低了项目成本。

例如，砌砖机器人可以比人类工人以更快的速度砌砖，在很短的时间内完成项目。同样，自动挖掘机可以精确、快速地执行挖掘任务，从而缩短地基工作阶段的持续时间。高效、不知疲倦地工作的能力是采用建筑机器人的重要驱动力。

此外，这些机器人最大限度地降低了错误和返工的风险，进一步节省了成本。通过提高生产力和缩短施工时间，建筑机器人使建筑公司能够承担更多项目并在行业中保持竞争力。

安全改进和风险缓解

建筑工地本质上是危险的环境，工作场所事故和伤害的发生率很高。安全问题一直是建筑公司的首要任务。建筑机器人在提高建筑工地的安全性和降低风险方面发挥着至关重要的作用。

机器人非常适合高空作业、搬运重型材料和在密闭空间内作业的任务，这些任务可能对人类工人构成重大风险。例如，高空作业平台 (AWP) 和无人机可以在高空进行检查、勘测和维护任务，而不会让工人面临在脚手架或梯子上工作的危险。

此外，建筑机器人配备了传感器和摄像头，可提供施工现场状况的实时数据。这些数据使机器人能够检测潜在危险、识别安全违规行为并立即做出反应以防止事故发生。通过降低事故和伤害风险，建筑机器人可帮助建筑公司维持更安全的工作环境并减少工人的赔偿索赔。

建筑质量和精度

建筑机器人以其执行建筑任务的精确性和准确性而闻名。这些机器人具有很高的重复性，可以一丝不苟地执行任务，从而生产出高质量的结构和组件。

例如，3D 打印机器人可以精确地创建复杂的建筑设计，确保结构符合精确的规格。这种精度延伸到焊接、混凝土浇筑和切割等任务，机器人可以始终如一地实现最佳效果。

保持精确测量和始终如一的质量的能力是采用建筑机器人的强大驱动力，特别是在精度至关重要的项目中，例如定制住宅建设、高层建筑和基础设施项目。

可持续性和环境考虑

全球可持续发展计划和环保意识正在推动建筑机器人的采用。建筑工地因其对环境的影响而臭名昭著，包括柴油机械的排放和资源浪费。建筑机器人通过提供更可持续和更环保的替代方案来解决这些问题。

许多建筑机器人都是电力驱动的，不会产生尾气排放，并减少建筑行业的碳足迹。这符合旨在减少温室气体排放和促进可持续建筑实践的政府法规和行业举措。

此外，建筑机器人可以通过精确的施工方法减少材料浪费，最大限度地减少能源消耗，并有助于节能建筑设计。它们的环保特性使其成为旨在实现绿色建筑认证和可持续发展目标的建筑项目的首选。

随着全球对环境问题的认识不断增强，对可持续建筑实践和环保建筑机械（如建筑机器人）的需求预计将上升。

主要市场挑战

高初始投资成本

全球建筑机器人市场面临的最大挑战之一是购买和部署机器人系统所需的高初始投资。建筑机器人，尤其是配备了先进传感器、人工智能 (AI) 和自动化功能的机器人，可能相当昂贵。对于建筑公司，尤其是中小型企业 (SME)，这一初始成本可能是采用的一大障碍。

这些高昂的前期成本不仅包括机器人本身的价格，还包括与定制、集成、培训和维护相关的费用。要克服这一挑战，建筑公司需要仔细评估建筑机器人带来的投资回报率 (ROI) 和长期利益，将成本节约、生产率提高和安全性提高等因素考虑在内。

此外，随着市场成熟和竞争加剧，人们预计建筑机器人的成本将逐渐下降，从而使更广泛的建筑公司更容易获得它们。

与现有工作流程和流程集成

采用建筑机器人的另一个重大挑战是将这些机器人系统无缝集成到现有的建筑工作流程和流程中。建筑项目高度动态，通常涉及各种分包商、复杂的物流和不断变化的工作环境。将机器人集成到如此多方面的操作中可能很复杂。

建筑公司必须解决兼容性问题、数据交换以及机器人系统和人类工人之间的协调。这需要仔细的规划和协调，以确保机器人补充现有任务而不是破坏它们。此外，为建筑工人和管理人员提供培训，以有效地操作和监督这些机器人至关重要。

不同机器人品牌和型号之间缺乏标准化和互操作性也可能带来集成挑战。建筑公司可能需要投资定制集成解决方案或调整其现有流程以适应这些变化。

安全和责任问题

安全仍然是建筑行业的首要问题，而建筑机器人的引入带来了新的安全和责任挑战。确保机器人与人类工人一起安全运行需要严格的安全协议、风险评估和安全措施。建筑公司必须制定全面的安全指南和培训计划，以最大限度地减少事故和伤害。

此外，在发生涉及建筑机器人的事故时确定责任在法律上可能很复杂。关于人为失误、机器人故障或两者兼而有之是否导致了事故的发生，可能会引发争议和法律挑战。建筑公司必须应对这一法律环境，并可能投资于针对机器人操作的责任保险。

解决这些安全和责任问题需要建筑公司、监管机构和机器人制造商共同努力，建立全行业的安全标准和协议。

缺乏熟练劳动力

虽然采用建筑机器人有望提高自动化程度和效率，但也引发了人们对人类工人被取代以及需要熟练劳动力来有效操作和维护这些机器人的担忧。建筑行业已经面临熟练劳动力短缺的问题，而机器人的整合需要能够监督、排除故障和编程机器人系统的劳动力。

建筑公司可能会在寻找和留住能够与这些机器人一起工作的熟练工人方面遇到挑战。培训计划和教育计划对于让劳动力为建筑行业不断变化的需求做好准备至关重要。这包括提供机器人技术、自动化、编程和数据分析方面的培训。

此外，该行业应优先考虑技能提升和再培训计划，以使现有工人能够适应不断变化的环境并与建筑机器人协同工作。

监管和合规障碍

驾驭监管环境并确保遵守当地、国家和国际法规是全球建筑机器人市场面临的重大挑战。将机器人引入建筑环境可能需要改变现有的安全、建筑和分区法规。

建筑公司必须投入时间和资源来了解和遵守这些不断变化的法规，这些法规在不同地区可能存在很大差异。监管障碍可能会减缓建筑机器人的采用，如果合规性问题得不到妥善解决，还可能导致项目延迟。

此外，需要制定行业特定的法规和标准来规范建筑机器人的安全和道德使用，特别是在隐私（涉及机器人收集的数据）、安全和互操作性等领域。制定和实施这些法规需要政府、行业协会和利益相关者之间的合作。

主要市场趋势

机器人和自动化的快速发展

在机器人和自动化的快速发展的推动下，建筑行业正在经历技术复兴。配备了先进传感器、摄像头和自主功能的建筑机器人越来越能够处理传统上由人类工人执行的复杂任务。这些机器人可以精确高效地执行砌砖、混凝土浇筑、焊接和挖掘等任务。

一个关键趋势是将人工智能 (AI) 和机器学习算法集成到建筑机器人中。这使得机器人能够从经验中学习并适应不断变化的施工环境。因此，随着时间的推移，它们会变得更加高效和抗错误。先进的传感器和数据分析的集成使这些机器人能够做出实时决策，从而提高其自主性和生产力。

协作机器人 (Cobots) 的采用率不断增长

协作机器人 (Cobots) 是建筑机器人市场的另一个显著趋势。与孤立工作的传统工业机器人不同，Cobot 旨在与人类工人协作。这种协作方法提高了施工现场的安全性和生产率。

协作机器人配备了传感器，可以检测到人类的存在并相应地调整其动作以避免碰撞或事故。它们可以协助工人完成诸如搬运重物、钻孔和组装等任务，从而降低受伤风险并提高整体效率。

建筑行业越来越认识到协作机器人弥补劳动力短缺差距并提高建筑项目整体安全性和质量的潜力。随着协作机器人变得更加实惠和普及，这一趋势预计将持续下去。

模块化和可扩展的机器人系统

模块化和可扩展的机器人系统在建筑行业越来越受欢迎。这些系统由多个机器人组成，可以轻松重新配置并适应各种任务。例如，模块化系统可能包括用于砌砖、焊接和 3D 打印的机器人，所有这些机器人都可以组合和协调以完成单个建筑项目。

模块化机器人系统的优势在于其灵活性和可扩展性。建筑公司可以针对特定任务部署合适的机器人组合，从而实现高效的资源利用和项目定制。随着建筑行业寻求更加通用和经济高效的解决方案，模块化和可扩展的机器人系统的采用预计将会增加。

用于建筑结构的 3D 打印机器人

3D 打印机器人正在成为建筑行业的一项改变游戏规则的技术。这些机器人使用增材制造技术逐层构建结构，具有缩短施工时间、节省成本和设计灵活性等优势。

一个值得注意的趋势是使用大型 3D 打印机器人建造建筑物和基础设施。这些机器人可以精确地创建复杂的建筑设计，同时还可以使用可持续材料。在受控环境中现场或场外 3D 打印整个结构的能力正在彻底改变建筑过程，尤其是在住房和城市发展项目中。

远程操作和远程呈现

远程操作和远程呈现正在成为建筑机器人市场中越来越重要的趋势。这些技术使操作员能够从远程位置控制和监控机器人，从而带来以下几个好处：

安全性：机器人可以在危险或难以到达的环境中操作，而不会让人类工人面临风险。

效率：专家和操作员可以同时监督多个机器人和施工现场，从而优化资源配置和项目管理。

可访问性：远程操作使熟练的操作员能够为全球的建设项目做出贡献，从而克服地理障碍和劳动力短缺。

随着建筑公司寻求提高效率、安全性和专业知识利用率的方法，远程操作和远程呈现技术的采用预计将增长。

细分洞察

设计类型洞察

传统机器人细分

传统机器人的主要优势之一是它们能够执行需要移动性和敏捷性的广泛任务。它们可以用于挖掘、材料处理、混凝土浇筑甚至拆除等任务。根据建筑项目的要求，这些机器人可以独立工作或与人类工人协作。

传统机器人对于需要重型起重和精确度的大型项目尤其有价值。它们的自主导航系统配备了传感器和摄像头，使它们能够在复杂的工作现场导航，同时避开障碍物并确保安全。

自动化洞察

全自动部分

全自动机器人最显著的优势之一是它们能够不知疲倦地持续工作。它们可以在各种天气条件下和具有挑战性的地形上全天候工作，使其成为建筑项目的高效资产。它们执行任务的精确性和准确性有助于缩短项目时间表并减少对劳动力的依赖。

全自动机器人在提高建筑工地的安全性方面表现出色。它们配备了全面的传感器套件，可以检测和避开障碍物，应对不断变化的条件，并确保自身和附近人类工人的安全。这一安全功能对于减轻工地事故和最大限度地降低与建筑相关的风险至关重要。

区域见解

亚太地区在 2022 年占据全球建筑机器人市场的主导地位。过去几十年来，亚太地区经历了快速的经济增长和城市化。随着该地区各国经历重大工业化和城市扩张，对基础设施开发、房地产和商业项目等各个领域的建筑活动的需求不断增加。为了有效满足这一不断增长的需求，亚太地区的建筑公司已转向建筑机器人来加快施工进度并提高生产率。

由于生活水平提高和城市化等因素，亚太地区的劳动力成本一直在上升。此外，熟练的建筑劳动力越来越稀缺。因此，该地区的建筑公司正在寻求传统体力劳动的替代品。建筑机器人通过减少对劳动力的依赖、最大限度地减少与劳动力相关的费用以及解决熟练劳动力短缺问题，提供了一种经济有效的解决方案。这些机器人可以在具有挑战性的环境中工作并处理劳动密集型任务，使其成为建筑项目的宝贵资产。

亚太地区的许多政府都在积极投资基础设施建设、城市更新和智慧城市计划。这些政府支持的项目通常需要高效和可持续的施工方法。各国政府认识到建筑机器人在实现这些目标方面的潜力。政府提供的财政激励、税收减免和补助鼓励建筑公司采用先进技术，包括建筑机器人。

最新发展

• 2022 年 12 月，医疗和工业用外骨骼技术行业领导者 Ekso Bionics 宣布收购运动和控制技术全球领导者 Parker Hannifin Corporation（“Parker”）的人体运动与控制（“HMC”）业务部门。此次收购包括 Indego 下肢外骨骼产品线以及计划开发的机器人辅助矫形和假肢设备。
• 2022 年 10 月，全球领先的遥控拆除机器人制造商 Brokk 宣布增加 BROKK SURFACE GRINDER 530 (BSG530) 附件，用于去除油漆和石棉等材料，翻新和修复应用中的墙壁、地板和天花板的表面处理和抛光。
• 2022 年 8 月，Husqvarna Construction 与该地区领先的工业工具和设备供应商 AABTools 建立了战略合作伙伴关系。Husqvarna Construction 的有机产品将由 AABTools 分销，包括重型和高频混凝土取芯机、用于砖和钢筋混凝土的墙锯、遥控拆除机器人以及 20 多种型号的手持式电动切割机、除尘器和地板锯。

主要市场参与者

• Brokk AB
• HusqvarnaAB
• 建筑机器人
• FBR Ltd.
• AdvancedConstruction Robotics
• AutonomousSolutions Inc.
• MX3D
• CyBeConstruction
• KEWAZO GmbH
• BuiltRobotics