Строительная отрасль традиционно является трудоемкой отраслью ручного труда. В то время как технический прогресс начал преобразовывать отрасль, автоматизация только начинает влиять на производительность.
Роботизированные технологии могут предложить строительной отрасли множество преимуществ, таких как автоматизация процессов и повышение производительности. Во многих отраслях робототехника уже используется для ускорения выполнения работ, снижения затрат и повышения точности при одновременном устранении человеческих ошибок.
В настоящее время существуют определенные области строительства, на которые оказывают влияние роботизированные технологии, они все еще находятся в зачаточном состоянии. Поскольку технологии продолжают развиваться, робототехника станет еще одной строительной тенденцией, за которой следует внимательно следить в ближайшие годы.
Вот несколько областей, где робототехника уже начала оказывать влияние на отрасль.
Автоматизированные процессы
По мере того как робототехника становится все более продвинутой, области строительной индустрии начинают внедрять эту технологию.
В частности, такие области, как производство, упаковка и некоторые строительные процессы. Ожидается, что традиционные строительные процессы, такие как сварка, погрузочно-разгрузочные работы, упаковка, резка и дозирование, будут автоматизированы. Результатом будет большая точность и точность во всех процессах, а также значительная экономия времени и затрат.
Бережливое строительство
Одна из главных тенденций последних лет - переход к бережливому строительству. Эта идеология направлена на повышение эффективности и производительности при одновременном сокращении отходов. Традиционно строительные процессы производят большое количество отходов, что не только вредно для окружающей среды, но и существенно влияет на рентабельность.
Роботизированная технология может сократить количество отходов за счет точности и аккуратности. В то время как начальные инвестиции в эту технологию могут быть значительными для многих предприятий, в долгосрочной перспективе сокращение отходов и стандартизация материалов повысят рентабельность.
Материалы высокого качества
Полностью автоматизированные роботизированные системы обеспечивают более последовательное и качественное производство. Устраняя человеческие ошибки, эти машины становятся быстрее и надежнее, обеспечивая лучшее качество на протяжении всего производственного процесса.
3D печать
Использование 3D-печати растет во всей отрасли. Теперь можно печатать детали и объекты, необходимые для строительства домов, зданий, дорог и мостов. Роботизированные машины могут автоматизировать и стандартизировать производство деталей, которые могут быть использованы во всех проектах, экономя время и деньги и обеспечивая согласованность.
Робот-каменщик Hadrian X
Это, пожалуй, самый интересный для нас робот. Hadrian X — это автоматизированная система для кладки кирпича.
Он берет кирпичи, наносит на них раствор и укладывает строго по проекту.
Управляется с помощью лазеров и GPS, точность — миллиметры.
Скорость — до 1000 кирпичей в час (человек укладывает в среднем 300–400).
Пока что это дорогая техника для крупных проектов, но технология быстро дешевеет.
3D-печать зданий
Это не фантастика. Сейчас в мире уже построены десятки домов, напечатанных на 3D-принтере. Специальный робот выдавливает бетонную смесь слоями, как торт кремом.
Плюсы: Скорость (дом за сутки), экономия материалов, свобода форм.
Примеры: В Нидерландах достраивают первый в мире 3D-печатный мост. В России тоже есть экспериментальные напечатанные дома.
Другие типы роботов, которые начинают появляться на стройплощадках, включают роботов, занимающихся каменной кладкой, роботов для сноса и даже автономных транспортных средств, управляемых роботами.
SAM100 (Semi-Automated Mason) — это «младший брат» Hadrian X, который работает в паре с человеком.
Робот подает кирпич, наносит раствор и ставит его на место.
Каменщик контролирует процесс, поправляет сложные углы и проверяет качество.
Итог: бригада из 2 человек с SAM делает работу, которую раньше делали 4–5 каменщиков.
Это лишь несколько областей, где робототехника начинает входить в строительную индустрию. По мере развития технологий мы будем все чаще использовать робототехнику на стройплощадках.
Робот — это инструмент, а не замена. Как когда-то кельма заменила руки, а уровень — глазомер, так и робот станет помощником квалифицированного каменщика. Тот, кто научится с ним работать, будет получать больше и уставать меньше. В такой крайне неавтоматизированной отрасли промышленности, как строительство, роботы вскоре окажут значительное влияние на эту отрасль. По мере того, как компании стремятся автоматизировать больше задач ради эффективности и производительности, спрос на них будет неуклонно расти, а цена входа в отрасль будет снижаться.
Что дальше? Тренды роботизации в строительстве
Ближайшие 5–10 лет нас ждет:
Удешевление технологий. Роботы станут доступны не только гигантам, но и средним компаниям.
Интеграция с BIM. Роботы будут получать задания напрямую из цифровой модели здания.
Роботы-помощники. Легкие мобильные роботы, которые подносят кирпич, подают раствор, убирают мусор.
Обучение рабочих. Появятся курсы для каменщиков по работе с автоматизированными системами.
Вместо заключения
Строительство входит в новую эру. Да, пока роботы на стройке — экзотика, доступная единицам. Но технологии развиваются по экспоненте. То, что вчера было фантастикой, завтра станет нормой. Умный строитель уже сегодня изучает новые технологии, чтобы быть востребованным через 10 лет.