От роботов для кладки кирпича до 3D-печати - строительная отрасль развивается прямо на наших глазах. Но будет ли ваш будущий строитель человеком или гуманоидом?
Некоторое время назад было много разговоров - и беспокойства - о том, заменят ли скоро роботы и искусственный интеллект (ИИ) людей-рабочих. Согласно отчету Всемирного экономического форума, к концу 2020 года более 5,1 миллиона рабочих мест будут заменены роботами во всех отраслях промышленности, причем полмиллиона из них - в строительстве.
В Америке, согласно исследованию Института экономической политики Среднего Запада (MEPI), к 2057 году роботы могут заменить или вытеснить 2,7 миллиона рабочих мест в строительной отрасли страны.
Хотя есть некоторые, у кого более высокий потенциал автоматизации, например операторы машин (88%), существует довольно большое количество других строительных профессий, которые имеют гораздо меньший потенциал для замены / вытеснения роботами. Одна из причин, по которой кровельщики (31%), строительные рабочие (35%) и рабочие, работающие с листовым металлом (39%), с меньшей вероятностью будут заменены, состоит в том, что технически невозможно воспроизвести определенные задачи с помощью роботов.
В связи с ростом осведомленности и распространением современных методов строительства (MMC) стоит отметить, что роботы и ИИ попадают в категорию 7 в структуре определения MMC.
Категория 7 предназначена для охвата подходов, использующих инновационные методы строительства на стройплощадке, которые позволяют усовершенствовать процессы на стройплощадке, выходящие за рамки предыдущих категорий. Он включает стандартные заводские меры по инкапсуляции рабочей поверхности, методы бережливого строительства, увеличение физических и цифровых рабочих, робототехнику рабочей поверхности, экзоскелеты и другие носимые устройства, дроны, инструменты проверки и внедрение новых технологических установок и оборудования.
Беспилотные автомобили, производственные роботы с компьютерным управлением, дроны и крупномасштабные 3D-принтеры - это лишь некоторые из роботов, которые обещают взять на себя традиционные строительные работы, такие как погрузочно-разгрузочные работы, упаковка, резка, кладка кирпича и связывание арматуры. Вот список некоторых из них:
HADRIAN X
Построенный из композитов стали, алюминия и углеродного волокна, Hadrian X выполняет автоматическую загрузку, резку, фрезеровку и укладку всех кирпичей. Управляемый сетью компьютеров, камер видеонаблюдения, серводвигателей и лазерного слежения, согласно текущим оценкам производительности, он может укладывать примерно 1000 кирпичей в час, по сравнению со средним числом 300-400 кирпичей для каменщика-человека, и может завершить конец. Полная кладка дома в срок до трех дней.
Используя промышленный клей вместо традиционного раствора, который увеличивает прочность конструкции в четыре-пять раз, Hadrian X также может похвастаться современными системами компенсации. Таким образом, несмотря на движение 30-метровой стрелы и внешние факторы, такие как ветер и вибрация, компонент, который фактически устанавливает кирпич, остается совершенно неподвижным, что обеспечивает высокую степень точности.
DOXEL AI
Роботы Doxel и искусственный интеллект отслеживают прогресс на стройплощадке, предоставляя в реальном времени полезные данные с помощью дронов, оснащенных камерами высокой четкости и LiDAR для фотографирования и сканирования строительных площадок. Затем сканированные изображения используются для сравнения с техническими чертежами, графиками и оценками, чтобы проверить качество выполненной работы и определить, какой прогресс был достигнут каждый день.
Используя алгоритмы глубокого обучения для выявления и сообщения об ошибках в выполненной работе, Doxel может сообщить вам, сколько работы было выполнено каждый день, которое затем можно сравнить с вашим графиком строительства и предупредить вас, если ваш проект отстает. ИИ также обнаруживает отклонения между установленными компонентами и работой с моделями на месте, чтобы вы могли быстро выявить ошибки и избежать дорогостоящих переделок.
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ РОБОТОТЕХНИКА
В автоматизированном гусеничном погрузчике (ATL) компании Built Robotics, разработанном для выемки небольших строительных площадок, используется специально разработанный LiDAR (технология дистанционного зондирования) для компенсации вибраций, чтобы увидеть, куда он идет, и измерить вырытый материал. При использовании расширенного GPS комбинация местных базовых станций и спутников используется для геозоны и перемещения гусеничного погрузчика по территории с высокой точностью.
Вместо того, чтобы строить совершенно новую часть тяжелого оборудования, электроника для ATL размещается в грузовом отсеке, который прикрепляется к кабине для модернизации существующих компактных гусеничных погрузчиков. Работая примерно с той же скоростью, что и человек-оператор, система также имеет систему обнаружения столкновений, предотвращающую контакт погрузчика с рабочими или другим оборудованием на строительной площадке.
TyBot
TyBot, разработанный Advanced Construction Robotics Inc., может непрерывно связывать арматуру с помощью только одного рабочего, необходимого для наблюдения за ней. Это может показаться не таким уж привлекательным, но, удовлетворяя очень конкретную потребность на месте, он устраняет изнурительную работу, вызванную сгибанием и связыванием тысяч пересечений арматурных стержней, которые впоследствии могут привести к деформациям и другим травмам.
Двигаясь по порталу, чтобы определить каждое пересечение, TyBot связывает арматурный стержень и затем переходит к следующему пересечению. Это позволяет бригаде работать более продуктивно, поскольку после установки арматуры они могут переходить к следующей работе, пока TyBot выполняет свою работу. По словам его изобретателя, TyBot может сравниться со скоростью от шести до восьми рабочих на стройплощадке.