硅谷为何想征服建筑行业 - 彭博社
Amanda Kolson Hurley
卡泰拉在凤凰城的工厂的工人,这是该公司计划在全国开设的几个工厂中的第一个。卡泰拉从第二次世界大战结束到几年前,当时生产力有所下降,激增,使美国经济出现了通常被称为“生产力奇迹”的现象。从制造业到农业再到零售,各个行业变得更便宜、更快、更机械化和更高效。
但建筑行业的情况却不能这样说。建筑业的生产力不仅没有提高,实际上现在比1968年还要低。
大多数大型建筑的建造方式与50年前相比变化不大。它有一个看似简单的名字,“设计-投标-建造”。首先,开发商或业主雇佣一位建筑师,建筑师提出一个粗略的设计。为了完善这个设计,建筑师会引入工程师、景观建筑师等顾问,有时还会引入像餐饮服务专家这样的专业顾问。
彭博社城市实验室来自过去的强烈警告:与汽车共存古根海姆在沙漠中崛起,阿布扎比变身为外籍人士中心芝加哥以冷静、派对和阳光克服了民主党全国委员会的怀疑者纳粹碉堡的绿意改造将丑陋的过去变成城市的眼球吸引器当设计完成后,业主会将其交给总承包商进行投标,并雇佣其中一位——通常是最低投标者——来监督施工。总承包商会发布自己的投标,并将项目的各个部分(例如,暖通空调系统和混凝土工程)外包给分包商。分包商也常常会将工作进行投标,雇佣 *子-*分包商。然后,当施工开始时,建筑师在业主和总承包商之间进行协调,试图确保每个细节都能正确建造而不超出业主的预算。(大多数时候,预算还是会超支。)
毫不奇怪,厨房里有这么多厨师会导致误解和指责。再加上波动的材料价格和熟练劳动力短缺,你就得到了一个在硅谷如今熟悉的说法中,等待被颠覆的行业。
硅谷已经注意到了这一点。5月30日,一家名为Katerra的门洛帕克公司宣布收购了位于不列颠哥伦比亚省温哥华的25人建筑公司Michael Green Architecture。6月12日,该公司透露它又收购了一家更大的建筑公司,位于亚特兰大的Lord Aeck Sargent。这是在Katerra 从由软银愿景基金主导的投资者那里筹集了8.65亿美元风险投资五个月后,该基金也在共享办公初创公司WeWork中进行了大量投资。
“建筑行业正处于数字化颠覆的最佳时机,”联合创始人兼主席迈克尔·马克斯在新闻稿中表示。(马克斯是电子制造商Flextronics的前首席执行官,现在称为Flex。)“这轮新融资将使我们能够进一步投资于研发,并继续扩大业务。”
Katerra在简化一个繁琐且令人沮丧的过程方面并不独特。设计-建造模式,作为设计-投标-建造的替代方案,在美国逐渐流行。但Katerra因两个原因而脱颖而出。
首先,它的目标极为雄心勃勃:实现设计和施工的完全垂直整合,从建筑师的概念草图到固定建筑的螺丝和螺栓。该公司直接从中国采购材料,并在凤凰城拥有一家工厂,生产屋顶桁架、橱柜、墙板和其他元素。去年九月,它宣布计划开设一家新的工厂,生产交叉层压木材面板,这是一种高科技结构木材。它打算在美国开设更多工厂——以及供应仓库。
Katerra成立于2015年。最初,它建造的建筑由外部建筑师设计。在2016年,该公司聘请了建筑师克雷格·柯蒂斯来领导设计部门。凭借柯蒂斯的团队和它刚刚收购的两家建筑公司,现在它拥有足够的人力资源来自行设计建筑。
A Katerra 模型单元。决定水龙头和抽屉拉手等细节通常留到设计过程的最后,但在 Katerra 的模型中,这可以在开始时进行。该公司表示,这提供了成本的清晰度,并避免了后来的争议。Katerra这被称为“向后整合”,当供应链末端的公司寻求在“上游”塑造其产品时。(与 Netflix 相比,Netflix 首先租赁和播放电视节目,然后开始制作它们。)Katerra 希望将设计团队和工厂纳入其旗下,将一个混乱的系统整合成一个高效的一站式商店。它想成为建筑行业的 Starbucks 或 Zara,像制作拿铁或连体裤一样生产公寓。(Starbucks 和 Zara 都以高度的垂直整合而闻名;Starbucks 购买并烘焙所有咖啡并拥有自己的商店,而 Zara 制造许多它销售的服装。)
Curtis,Katerra 的建筑负责人,告诉 CityLab,该公司的模型改变了建筑师的工作方式。“我们可以以建筑师不习惯的方式策划我们建筑的内部,”他说。在加入 Katerra 之前,Curtis 是备受推崇的西雅图建筑公司 Miller Hull Partnership 的合伙人。
它想成为建筑行业的星巴克或Zara,像制作拿铁或连体裤一样生产公寓。“典型的过程是[在]提交和施工图阶段做出很多决策,”Curtis说。(施工图通常由分包商在施工期间准备,并提交给建筑师批准。)“项目结束时总是会争论设计质量。我们将所有这些提前了……这让我们能够提前保证价格。我们在前期保证价格,这在我们的客户中真的很不寻常且非常有吸引力。”
位于不列颠哥伦比亚省乔治王子的六层大规模木结构创新与设计中心迈克尔·格林建筑事务所关注Katerra的另一个原因是迈克尔·格林是世界上最著名的高层木建筑的传播者和设计师。格林几乎完全使用“大规模木材”,这是一种新型的超强和防火木材产品(包括交叉层压木材,或CLT)。他的网站上有巴黎一座35层木制摩天大楼的设计,甚至还有一个“木材帝国大厦。”这些宏伟的计划尚未建成,但格林已经实现了更为适度的木制高层建筑:一座96英尺高的建筑位于不列颠哥伦比亚省,以及一座位于明尼阿波利斯的七层办公楼,于2016年完工。(美国的大多数建筑规范不允许高层木结构,除非获得豁免,尽管这即将改变。)
随着Green的加入和CLT工厂的建设,Katerra希望在大规模木材的新兴市场中占据主导地位。“作为一家公司,我们正在对大规模木材进行重大投资,”Curtis说。“我们试图在即将到来的潮流项目中抢占先机,这些项目将在北美使用这项技术建造。”
在更深层次的哲学层面上,这也是一种契合。Katerra和Green都认为自己不仅仅是在设计建筑本身,而是在设计一个全新的建筑过程。对于Green和其他木材爱好者来说,这是一种良性循环,从可持续采伐树木开始;进而在工厂中将木材加工成精确的部件,就像许多乐高一样;最终形成一个干净、快速组装的建筑,并且能够将有害的碳锁在其骨骼中。建筑在其使用寿命结束后甚至可以被回收。
结构工程师Eric McDonnell在2016年于波特兰州立大学展示使用交叉层压木材的高层建筑施工图。Don Ryan/AP如果这一切听起来太美好而不真实,那么,我们以前也经历过这种情况。曾几何时,预制建筑将使我们摆脱传统建筑的束缚。Walter Gropius和Buckminster Fuller在20世纪初赞扬预制建筑的好处,而在战后,像Lustron和国家住宅公司以千计的工厂建造预制住宅。
从前,预制建筑将使我们摆脱传统建筑的束缚。但预制建筑在美国并没有像在欧洲那样蓬勃发展**。**正如记者(曾经的预制建筑企业家)劳埃德·阿尔特所指出的,在欧洲,劳动力成本更高,环境法规更严格,更多人住在租赁的多户住宅中,这对经济波动的敏感度不如美国的单户住宅。阿尔特写道,因为“他们有严重的开销,无法与开着皮卡车、挂着磁性标志、用钉枪和一群按平方英尺支付的分包商的家伙竞争。”
卡特拉会表现得更好吗?通过控制每一个环节,它承担了所有风险,而在行业的其他部分,风险像烫手山芋一样被传递。但柯蒂斯表示,该公司的联合创始人弗里茨·沃尔夫,一位多户住宅开发商,帮助它迅速扩张,以避免被开销压垮。“[沃尔夫]给了我们足够的工作管道来启动我们的工厂。其他尝试预制建筑的人,如果没有规模——保持工厂运转的管道——就无法经济地生产产品。”
沃尔特·格罗皮乌斯和巴克敏斯特·富勒确实没有今天的技术。卡特拉宣传其使用SAP HANA(实时数据处理应用程序)和物联网来实现“深度集成和新发现的效率”。它在Revit中设计建筑,这是一款3D建模软件,然后将文件转换为工厂机器所需的不同格式,但柯蒂斯希望不久后能让每个人都在同一平台上工作。
“数字工具变得足够复杂,以至于作为设计师,我们可以开始以更综合、跨职能的方式看待问题,”耶鲁建筑学院的建筑师菲尔·伯恩斯坦(Phil Bernstein)说,他在建筑技术和劳动问题上有广泛的著作。“这些工具并不是导致这种[向垂直整合的转变]的原因,但它们使其成为可能。”(伯恩斯坦提到他曾与迈克尔·格林(Michael Green)合作,他们保持着友好的关系。)
伯恩斯坦表示,成功的真正标志将是Katerra的方法是否适用于多种类型的建筑。“如果你把你的马车系在某种建筑类型上——多户住宅、中学或门诊诊所——这些市场会起伏不定。你不能依赖于单一的市场,”他说。到目前为止,Katerra在沃尔夫(Wolff)的引领下,专注于多户住宅及其相关领域,老年人和学生住房。柯蒂斯(Curtis)表示,公司将会扩展。它收购的另一家设计公司Lord Aeck Sargent在多种建筑类型上有经验。
伯恩斯坦表示,历史上,建筑进步的阿基里斯之踵是对研发的低投资。“利润微薄,竞争主要依赖于价格。没有人有足够的资金进行资本密集型的[研发]。”在这一点上,凭借软银的大量资金注入,Katerra“起步相当不错。”
它将面临竞争。其他建筑商和开发商正在投入模块化建筑——在工厂制造完全配备的公寓单元,然后将其运输到现场并像箱子一样堆叠。布鲁克林的亚特兰大院(Atlantic Yards)有一座32层的塔楼就是这样建造的,而公司Factory OS最近在湾区完成了一座模块化公寓建筑。但进展并不顺利。在亚特兰大院的开发商声称他们“破解了模块化高层建筑的代码”后,该项目陷入了延误和指责之中,最终由新的承包商完成了它。* Factory OS遭遇了工会的反对,这些工会沿着这些初创公司急于整合的分散、超专业化的线路组织。
真正的大问题是,在理想条件下,设计和施工能优化到什么程度。事实上,建筑不是拿铁或连体衣——或者说,一部iPhone。建筑材料比咖啡豆或电子零件更笨重且运输成本更高。更重要的是,每个工地都是独一无二的。气候区域差异巨大。功能需求各不相同。业主和开发商提出的要求各具特色。
“建筑是特定于地点、特定于项目且高度定制的,”伯恩斯坦说。“定制的不是建筑内部的东西,而是配置。”
Katerra承诺它可以“在标准化和配置之间找到完美的平衡。”吸引优秀的建筑师并投资于大规模木材可能会给它带来决定性的优势——或者证明是一个代价高昂的错误赌注。
如果Katerra或其他初创公司真的能破解这个代码,重大变化将随之而来。许多建筑公司可能会关闭或成为建筑公司的工作室。(然而,建筑师们正在努力保持领先;国际公司Cannon Design已经开始制作模块化检查室和其他医疗建筑的“舱室”,并在去年收购了一家设计建造公司Gkkworks,进行了一种前向整合。)工会可能会让位于全能建筑工会,比如代表Factory OS工人的工会。
城市建筑将更快竖起,这意味着对居住和工作在附近的人们的干扰更少,建筑工地上产生的废物也更少。尽管外部有不同的外墙材料,但由于广泛使用的半标准化设计,许多建筑将具有非常相似的“基因”。而建筑组件本身,无论是用木材还是其他材料制成,都将被无情地调整(例如,为了能装更多在卡车上)。
但预制梦曾多次破灭:一大笔风险投资并不能保证它不会再次破灭。
*更正: 大西洋院/太平洋公园的模块化塔楼是由一位新承包商完成的,而不是不同的开发商。文章已更新。