Staviteľ robotov a prilby s kamerou: ako AI robí stavbu domov bezpečnými

Ako sa využíva umelá inteligencia v stavebníctve 

Globálny trh s umelou inteligenciou

výstavba sa v roku 2021 odhadovala na 496 miliónov dolárov a podľapredpovedá sa, že do roku 2031 dosiahne 8,6 miliardy dolárov s pôsobivou CAGR približne 34 %. Táto technológia má mnoho aplikácií v priemysle, a to aj v kombinácii s inými nástrojmi. 

Robotika 

Roboty môžu zvýšiť produktivitu aurýchliť stavebné práce. V niektorých prípadoch je možné zlepšiť kvalitu stavby aj minimalizáciou odpadu. Na globálnom trhu už existuje niekoľko stavebných robotov, ktoré sú schopné na mieste vykonávať širokú škálu úloh. 

Vyvinula sa napríklad americká spoločnosť Canvasrobot, ktorý dokončuje steny. Tento štvorkolesový stroj používa LiDAR na „videnie“ miestnosti, v ktorej sa nachádza. Pomocou robotického ramena brúsi povrchy a nanáša vrstvy sadrokartónovej zmesi. A spoločnosť Built Robotics vytvorila technológiu na ovládanie rýpadiel bez ľudského zásahu. V apríli 2022 spoločnosť vyzbierala 64 miliónov $ 

Rusko má tiež svoje priemyselné roboty, no táto oblasť je ešte len v plienkach. 

Drony 

Len pred niekoľkými rokmi, s cieľom získaťinformácie o stavenisku z vtáčej perspektívy, bolo potrebné naň vyslať vrtuľník. Vďaka dronom sa táto operácia stala súčasťou každodenného života.  

Na tvorbu sa už používajú dronyletecké snímky staveniska a vzdialené sledovanie postupu prác. To vám umožní ušetriť peniaze a čas pri realizácii projektu. Navyše, letecké snímky pomáhajú manažérom identifikovať potenciálne problémy, ktoré neboli zrejmé zo zeme. Dáta získané z dronov možno digitalizovať a použiť nielen na plánovanie a kontrolu, ale dokonca ich integrovať do dokumentácie (napríklad do správ o dokončení prác). 

Pozoruhodný príklad firmy, ktorá v tom pracujesmer - TraceAir s ruskými koreňmi. Ponúka platformu pre riadenie stavby založenú na údajoch z dronov, pričom kombinuje 3D kópie s projektovou dokumentáciou. 

Internet vecí 

AI sa dnes dá „nasadiť“ vďakaInternet of Things – nositeľné zariadenia pomáhajú zbierať dáta zo staveniska v reálnom čase a následne ich používať na vytváranie digitálnych dvojčiat, sledovanie projektu, analýzu pokroku a hľadanie nezrovnalostí. 

V tejto oblasti naprBuildots, ktorá v máji 2022 vyzbierala 60 miliónov dolárov. Buildots analyzuje harmonogramy projektov, projektovú dokumentáciu a ďalšie informácie na vytvorenie modelu lokality. Pracovníci si nasadia prilby s 360-stupňovou kamerou a nahrávajú zábery do Buildots. Platforma automaticky porovnáva vlastnosti objektu s modelom, aby posúdila pokrok, rozmazáva ľudí na záberoch, aby boli v súlade so zákonnými požiadavkami.

Internet vecí môže tiež pomôcť znížiťnehody na staveniskách prostredníctvom neustáleho monitorovania a analýzy správania a stavu pracovníkov. V septembri 2022 ruské ministerstvo výstavby poznamenalo, že počet nehôd na staveniskách sa od roku 2009 znížil 2,5-krát, čo je do značnej miery spôsobené zavádzaním informačných technológií. 

Prediktívna analýza 

Prediktívna analytika sa zlepšujeprevádzkovej efektívnosti stavebného podnikania a je relevantný v rôznych fázach prác. Je založená na použití súčasných a historických údajov na vytváranie predpovedí pomocou štatistického modelovania a strojového učenia. Príklady prípadov použitia: 

  • Plánovanie a plánovanie výstavbyprojektu. Pomocou AI môžete analyzovať historické údaje podobných projektov v regióne a predpovedať načasovanie implementácie a rozpočty, ako aj najlepší čas na začatie výstavby.
  • Sledovanie a podávanie správ počas celého životného cyklu prác, aby každý účastník (zákazník, generálny dodávateľ a subdodávatelia) vedel, v akom štádiu sa projekt v danom čase nachádza.
  • Analýza záručných nárokov, aby sa predišlo problémom, poruchám zariadení atď. Môžete napríklad určiť, s ktorými dodávateľmi je najťažšie spolupracovať. 

Technologické spoločnosti už využívajúprediktívna analytika v stavebnom priemysle. Napríklad izraelský BeamUP skracuje čas návrhu a umožňuje podniku ísť nad rámec správy jednotlivých zariadení získavaním údajov z celej siete. Analyzuje umiestnenie objektov, ich inžinierske systémy, architektonické prvky a odpovedá na otázky ako „Aké typy budov majú najväčšie problémy s dodržiavaním predpisov?“ a „Ako môžem znížiť náklady nákupom iba zariadenia s nízkou mierou zlyhania?“.

V našej platforme PragmaCore tiež používameprediktívna analytika. Ide o inteligentný systém pre plánovanie, riadenie a monitorovanie výstavby. Automatizujeme proces vytvárania a prispôsobovania harmonogramov projektov a plánovania siete a umožňujeme riadiť zdroje na základe dát, čím eliminujeme negatívny vplyv ľudského faktora. 

AR a VR 

AI sa často kombinuje s inými technológiami, naprvrátane rozšírenej a virtuálnej reality. Vo VR môžete vidieť, ako budú objekty (od bytov až po továrne) vyzerať v budúcnosti. Môžete vyvíjať digitálne modely projektov spolu s kolegami z celého sveta a zdieľať plány s investormi ešte pred začatím implementácie. 

Príklad:Ruská spoločnosť Planoplan ponúka nástroje na generovanie dizajnérskych projektov – od náčrtov až po vizualizáciu, kresby a PDF album. Developeri môžu umiestniť 3D byty na webovú stránku obytného komplexu a uskutočniť v nich VR prehliadky. 

A to pomocou rozšírenej reality, ktorákombinuje fyzické prostredie používateľa s informáciami generovanými počítačom v reálnom čase, aby bolo možné porovnať dianie na stavenisku s plánom. AR a VR sú relevantné aj pri školení nových zamestnancov, pretože umožňujú minimalizovať riziká pre ich zdravie. 

AI v ruskom stavebníctve 

V Rusku je úroveň digitalizácie stavebníctva stálenízka - asi 10%. Hráči na ruskom trhu sa na inovácie len bližšie pozerajú. Dôvodov je veľa: veľký počet účastníkov projektu (je to samotný zákazník, generálny dodávateľ, ako aj množstvo subdodávateľov), v dôsledku toho potreba zdĺhavých schvaľovaní, kontrol a zmien dokumentácie. 

Je to tiež veľké množstvo vzájomne prepojenýchprocesy, ktoré si vyžadujú veľa zdrojov, dlhé životné cykly projektov a ďalšie vlastnosti investičných a stavebných projektov. Svoju úlohu zohráva aj digitálny konzervativizmus a neochota robiť veci novým spôsobom. Navyše je tu faktor korupcie: ľudia sa obávajú, že digitálne technológie prinajmenšom odhalia ich nekompetentnosť a maximálne odhalia krádež. 

Kompetencia sa vo všeobecnosti stáva jednou zhlavné prekážky rozvoja AI v stavebníctve. To platí nielen pre Rusko, ale aj pre svetový trh. Práca, ktorú je potrebné vykonať v stavebnom priemysle pomocou AI, si vyžaduje technické znalosti a zručnosti špecifické pre dané odvetvie. A v stavebníctve je už teraz nedostatok robotníkov vrátane kvalifikovaných inžinierov. 

Napokon, nie vždy je jasné, či budú opodstatnenénáklady na technológie. Implementácia mnohých digitálnych riešení, dokonca aj BIM, zatiaľ pripomína hru. Spoločnosti môžu používať AR, VR, drony a ďalšie produkty na vytvorenie pekného obrazu namiesto toho, aby skutočne zvýšili efektivitu. Náklady sú v tomto prípade väčšie ako výfuk. 

Zároveň prípady využitia digitálnych riešení vexistuje trh. Firmy využívajú drony, laserové skenovanie na získanie 2D a 3D modelov okolitého priestoru,  systémy kontroly a správy prístupu, pokročilá analytika. 

  • Napríklad skupina "Airplane" v októbri 2022oznámila vývoj prediktívneho analytického systému pre monolitické diela S.Monitoring. Umožňuje online vypočítať množstvo vykonanej práce, informovať o prestojoch a nájsť ich príčiny, predpovedať termín dokončenia prác a evidovať porušenia bezpečnosti. Spoločnosť tvrdí, že pomocou neurónovej siete sa podarilo znížiť prestoje a zvýšiť produktivitu práce o 40 %.
  • DOM.Ruská federácia na základe AI vyvinula službu na hodnotenie likvidity budúcich projektov bytovej výstavby. S jeho pomocou môžete okrem iného určiť optimálne lokality pre rozvoj, predpovedať náklady na meter štvorcový a načasovanie s prihliadnutím na možné poruchy. Podľa prognóz to pomôže znížiť náklady na výstavbu o 7–10 %. 

Takéto inovácie sa zavádzajú predovšetkýmlídrov na trhu. Podľa niektorých správ dnes 90 % kľúčových vývojárov používa informačné modelovanie vo fáze návrhu. Ale pre celé odvetvie sú tieto čísla niekoľkonásobne nižšie. Ako ukazujú naše skúsenosti, stredne veľké firmy sa často hanbia digitalizovať a veria, že zavádzanie technologických produktov je údelom veľkých hráčov. V skutočnosti majú na to často všetky príležitosti. 

Výhľady a predpovede

Prediktívna analytika v stavebníctve máveľké vyhliadky na uplatnenie. Zatiaľ sa takáto „analytika“ v Rusku scvrkáva hlavne na „Viem, už som to urobil“. V budúcnosti budú spoločnosti aktívne využívať databázy a robiť predpovede založené na hĺbkovej analýze, ako čo najlepšie realizovať civilné, stavebné a infraštruktúrne projekty. 

Napríklad dnes dizajnéri očakávajúaká má byť výška stavby, či na konkrétnom mieste postaviť most alebo tunel. Takéto úlohy by sa mohli ponechať na AI, ktorá by vydávala odporúčania spracovaním obrovského množstva informácií o rôznych faktoroch: poveternostné podmienky, pôda, premávka atď. 

Navyše AR a VR majú potenciál, napriekvysoká cena a zložitosť vývoja modelu. Sú relevantné pre predaj, vytváranie rozložení, vizualizáciu nábytku. Mnoho vývojárov ich už používa vo svojej práci. Rovnaké riešenia budú užitočné pri výstavbe priemyselnej infraštruktúry na vizualizáciu budúcich projektov na mieste. 

Takéto high-tech produkty budúmožno kombinovať s jednoduchšími, napríklad trhoviskami, ktoré spájajú zákazníkov, dodávateľov, dodávateľov a zamestnancov a umožňujú vám rýchlo nakúpiť potrebné zdroje za trhovú hodnotu. Spoločne pomôžu zlepšiť efektivitu výstavby a znížiť zbytočné náklady, ktoré môžu dosiahnuť až 30 % nákladov na projekt. 

Čítaj viac:

Obrovská slnečná škvrna sa otáča smerom k Zemi. Je viditeľný voľným okom

Pozrite sa, ako letí lietadlo bez lopatiek. Jeho rýchlosť presahuje 900 km/h

Mliečna dráha je na svoje galaktické vlákno abnormálne veľká