智能工廠

利用人工智慧與 Digital Twin 重新構想建築

作者：Mikael Hedberg，ADMARES 創辦人兼執行長

編輯筆記：來自米卡爾·黑德伯格的這篇訪客帖子 — 基於他最近出現在 樂觀前景播客— 重點介紹西門子科技如何改變客戶的能力，以推動創新並完全改變他們的產業。

人類面臨全球房屋問題：根據聯合國的數據，全球有 160 億人缺乏負擔得起的房屋，到 2030 年，這可能會增至 300 億。沒有什麼能真正縮小差距。

最終，房屋建設的時間，成本和質量可能非常困難控制。最重要的是，項目很容易受到無法管理的外部風險（例如天氣）。

我的背景是造船，從事 1990 年代初。造船教我的一件事是如何通過可交付到船廠進行組裝的模塊化解決方案，最大限度地提高現場生產。船舶就像浮動城市，而產業早期學會如何以具有競爭力的成本來工業化複雜性。

十年前，當我創立了一家名為 ADMARES 的新公司，在進入全球的土地建築項目時，我很快發現與船舶建造的重大對比：建造業分散，每個項目都有無數參與者。大多數工作都是手工完成，依靠熟練的施工人力，這些工作可能很難控制的質量和可用性。另外，施工成本不斷上漲。

這些因素塑造了 ADMARES 使命：通過工廠生產和我們對數字化的承諾來完全消除施工現場。我們的目標是改善房屋可用性和生活體驗，而不僅僅改變房屋的建造方式。我的公司投資了開發使這一切可能的技術，因此在現場建造的唯一的東西就是建築基礎。

突破：每個建築單位需要 22.5 分鐘的時間

當我開始思考 ADMARES 時，我意識到建築中的最大問題是，它是最後一個行業手工打造事物。手工建造需要熟練的建築人力，然而該行業面臨該技術勞動力持續下降。年輕人不會進行建築，而所有技術人員都退休。這種龐大的建築勞動力短缺，同時我們需要更負擔得起的房屋不斷增加建築成本。

ADMARES 對於 ADMARES 的第一個大步驟是設計一個生產模塊化房屋的工廠，但在我第一次組織公司的時候，這種生產的專業知識在建築行業中並不存在。自動化和機器人化不是該行業的基因的一部分。2018 年，ADMARES 轉向德國全球最先進的船廠設計師保時捷諮詢公司，在裝配線上完全在室內生產郵輪，幫助我們設計首個智能工廠的家居建設概念。

2019 年，MHP — 保時捷公司幫助我們在工廠建立數位化架構，然後我們引進了各種西門子技術。到 2022 年，ADMARES 已與西門子簽訂了戰略合作夥伴關係，到 2023 年，ADMARES 在工廠內設置了全部 26 條生產線和物流系統，這是數字化的自動化、綠野智能工廠，使 ADMARES 成為一家數位企業。

西門子能夠對房屋進行詳細的 Digital Twin 視覺化，包括空調系統，以便 ADMARES 在進行任何生產之前設計和驗證模塊化房屋零件。

量子躍進：小型公司如何通過數位化和 Industrial AI 擴展

當今建築行業中使用的標準軟件不足以產生自動化的機器人化生產所需的數據和設計。在同時部署所有三種西門子技術 — 自動化解決方案，數位雙胞胎，以及工業人工智能— ADMARES 實現了我所稱為「量子躍進」的事情，因為本質上，我們已經同時通過了工業革命和 AI 革命。

這三種技術使 ADMARES 能夠將負擔得起的房屋變成產品，而不是建築項目。通過從項目型建築轉向產品型製造，並將我們的產品技術與西門子解決方案結合，我們現在可以工業化、生產化和數字化家庭生產，實現了新水平的效率、精確性和創新等級。

這種自動化帶來了一個主要優勢：我們的生產可以在世界任何地方部署，立即提供成本和可擴展性的優勢。在我們的智能工廠中，在 26 條生產線上的 141 個機器人執行所有熟練的工作（包括焊接、切割、夾緊、瓷磚、木工等）。模組化房屋是使用組裝線操作員創建的，他們可以在幾天內接受培訓，這種方法需要比傳統建築工地減少 95% 的工人。結果：更快、更安全、更高效的房屋建造，使用當地原材料和當地勞動力大規模製造高品質、低成本的房屋，而不需要技術的建築工人或傳統工地，通常充滿無法控制的變數和噪音污染的傳統建築工地。

從一個緊湊的 65 平方米的初始住宅到 450 平方米寬敞的多臥室家庭住宅，Admares 提供全面完整的模塊化房屋，採用優質材料建造並大規模交付。

通過從項目型建築轉向產品型製造，並將我們的產品技術與西門子解決方案結合，我們現在可以工業化、生產化和數字化家庭生產，實現了新水平的效率、精確性和創新等級。

米卡埃爾·赫德伯格, 創始人兼執行長, 管理員

我們將這些技術提升到一個新的水平。如果我們需要更改產品或生產，這是一個非常強大的工具。例如，如果我們將房屋改為有四個窗戶而不是三個窗戶，我們在一小秒鐘內就知道成本的影響是什麼。我們也知道這項變化是否會影響生產力；也就是說，窗戶工廠是否有足夠的產能來生產第四個窗口而不會造成瓶頸？我們可以用這種技術做什麼令人驚訝。

作為西門子數碼工業可持續發展主管埃琳·德沃拉，曾說「ADMARES 正在做的工作是西門子技術如何使全新的商業模式出現的引人注目的例子。。這是西門子 Xcelerator 旨在實現的行業重新發明。」

未來就是現在：數字連接、可持續智能家居

西門子科技並不止於此：由於我們生產家庭就像工廠中的產品一樣，因此我們可以在製造過程中直接整合智能家居軟件和傳感器。這代表了另一個重大躍進，因為當今的家庭通常沒有數字連接，因此我們缺乏有關它們的運作方式、消費量或是否存在運營問題的完整數據。

ADMARES 智能家居平台由每個家庭安裝的西門子 Industrial Edge 進行驅動。通過該系統，我們可以監控能源和水消耗，檢測洩漏，跟踪空氣質量，並將所有電器、空調系統和照明連接到一個用戶友好的平台，可以通過智能手機或家庭觸摸屏控制。

數字化剩餘最大的機會之一是我們的家庭。鑑於我們花了超過 50% 的時間在它們裡面，這是了解和優化的關鍵空間。因為我們以製造產品生產家庭，我們終於可以發揮這種潛力。現在可以收集大量的操作數據，提供前所未有的見解，可以在全球不斷改善家居品質、效率和效能。

將整個家庭建設過程轉移到工廠，需要工業自動化、數位規劃和模組化系列生產。

建築業消耗大約 40％的全球原材料以及大量水和能源，也是二氧化碳排放量最大的生產者之一。但是，我們在 ADMARES 的方法可以將其轉化為一種先進的製造過程，並大幅降低環境足跡。我們的工廠正在使用太陽能進行生產，與傳統建築相比，減少了 75％的二氧化碳排放量。與傳統施工方法相比，在工廠按照精確規格生產零件的廢棄物也減少了 80％，因為使用 Digital Twin 的模擬，材料浪費幾乎沒有。

此外，傳統的運輸需求減少了 95% 以上，因為完整組裝的房屋是直接在現場交付，而不需要大量的每日小額送貨。在進入工廠之前，生產所需的原材料會整合並優化，進一步將環境影響和低效率降到最低。

有時我們需要思考外框：採用老式的行業，將其提升到數位水平，以及通過 AI 可用的工具。ADMARES 正在在昆士蘭東南部創建我們的第一個澳洲智能工廠，我們將很快在澳大利亞進行這項工作，在那裡我們投資數百萬，並可能產生 3,200 個新職位。我們將在這裡推動我們所有的數字雙胞胎和自動化技術，同時我們繼續尋找通過產品化的家居建設創新方法，以對負擔房屋的更大影響。

發佈時間：二零二六年一月二十九日

模擬對 Admares 起著關鍵作用，尤其是在平衡週期時間、物流和佈局決策方面。