7 μεγάλες τάσεις τεχνολογίας κατασκευών που θα επηρεάσουν τη βιομηχανία τα επόμενα χρόνια

Σε αυτό το άρθρο, ρίχνουμε μια ματιά στις 7 κορυφαίες τάσεις της τεχνολογίας κατασκευών που θα επηρεάσουν τη βιομηχανία τα επόμενα χρόνια.

• Μεγάλα δεδομένα
• Τεχνητή νοημοσύνη και μηχανική μάθηση
• Διαδίκτυο των πραγμάτων
• Ρομπότ και drones
• Μοντελοποίηση πληροφοριών οικοδόμησης
• Εικονική πραγματικότητα/επαυξημένη πραγματικότητα
• 3D εκτύπωση

Μεγάλα δεδομένα

Η χρήση μεγάλων δεδομένων στα κτίρια:
Μπορεί να αναλύσει ιστορικά μεγάλα δεδομένα, να ανακαλύψει τη λειτουργία και την πιθανότητα των κινδύνων κατασκευής, να καθοδηγήσει νέα έργα για την επιτυχία και να παραμείνει μακριά από τις παγίδες.
Μπορούν να αναλυθούν μεγάλα δεδομένα από τις καιρικές συνθήκες, την κυκλοφορία, τις κοινότητες και τις εμπορικές δραστηριότητες για να προσδιοριστεί το καλύτερο στάδιο των κατασκευαστικών δραστηριοτήτων.
Μπορεί να επεξεργαστεί την είσοδο του αισθητήρα των μηχανών που χρησιμοποιούνται στο πεδίο για να δείξει τη δραστηριότητα και το χρόνο αδράνειας, έτσι ώστε να αντλήσει τον καλύτερο συνδυασμό αγοράς και ενοικίασης τέτοιου εξοπλισμού και πώς να χρησιμοποιεί το καύσιμο πιο αποτελεσματικά για να μειώσει το κόστος και το οικολογικό αντίκτυπο.
Η γεωγραφική θέση του εξοπλισμού μπορεί επίσης να βελτιώσει την εφοδιαστική, να παρέχει ανταλλακτικά όταν χρειάζεται και να αποφευχθεί η διακοπή λειτουργίας.
Η ενεργειακή απόδοση των εμπορικών κέντρων, των κτιρίων γραφείων και άλλων κτιρίων μπορούν να εντοπιστούν για να εξασφαλίσουν ότι πληρούν τους στόχους σχεδιασμού. Οι πληροφορίες πίεσης της κυκλοφορίας και ο βαθμός κάμψης της γέφυρας μπορούν να καταγραφούν για την ανίχνευση τυχόν διασυνοριακών περιστατικών.
Αυτά τα δεδομένα μπορούν επίσης να τροφοδοτηθούν στο σύστημα μοντελοποίησης πληροφοριών κτιρίων (BIM) για να προγραμματίσουν δραστηριότητες συντήρησης ανάλογα με τις ανάγκες.

Τεχνητή νοημοσύνη και μηχανική μάθηση

Φανταστείτε έναν κόσμο όπου μπορείτε να χρησιμοποιήσετε συστήματα υπολογιστών για να προγραμματίσετε ρομπότ και μηχανήματα ή να υπολογίσετε αυτόματα και να σχεδιάσετε σπίτια και κτίρια. Αυτή η τεχνολογία είναι ήδη διαθέσιμη και χρησιμοποιείται σήμερα και συνεχίζει να συμβάλλει στην προώθηση της τεχνολογίας των κατασκευών, ώστε η βιομηχανία να μπορεί να επωφεληθεί από την αύξηση του κόστους και της ταχύτητας.
Ακολουθούν μερικά παραδείγματα για το πώς η τεχνητή νοημοσύνη και η τεχνητή νοημοσύνη μπορούν να ωφελήσουν τον κατασκευαστικό κλάδο:
Προγνωστικός σχεδιασμός, εξετάστε τον καιρό, την τοποθεσία και άλλους παράγοντες για τη δημιουργία ψηφιακών δίδυμων κτιρίων για να επεκτείνει τη ζωή του κτιρίου.

Η καλύτερη εκμάθηση κατασκευής σχεδιασμού-μηχανής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διερευνήσει διαφορετικές παραλλαγές λύσεων και να δημιουργήσει εναλλακτικές λύσεις σχεδιασμού, ενώ εξετάζει τα μηχανικά, ηλεκτρικά και υδραυλικά συστήματα και να διασφαλίσει ότι η διαδρομή του συστήματος MEP δεν έρχεται σε αντίθεση με την αρχιτεκτονική του κτιρίου.

Η χρήση αυτοματοποίησης τεχνητής νοημοσύνης για την ανάληψη εξαιρετικά επαναλαμβανόμενων εργασιών μπορεί να αυξήσει σημαντικά την παραγωγικότητα και την ασφάλεια, ενώ ταυτόχρονα αντιμετωπίζει την έλλειψη εργατικού δυναμικού στον κλάδο.

Ο καλύτερος οικονομικός σχεδιασμός και η διαχείριση των έργων που χρησιμοποιούν ιστορικά δεδομένα, η τεχνητή νοημοσύνη μπορούν να προβλέψουν τυχόν υπερβάσεις κόστους, ρεαλιστικά χρονοδιαγράμματα και να βοηθήσουν τους εργαζόμενους να αποκτήσουν πρόσβαση σε πληροφορίες και υλικά κατάρτισης ταχύτερα για να μειώσουν το χρόνο επιβίβασης.

Η αύξηση της παραγωγικότητας-καλλιτεχνικής νοημοσύνης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία των μηχανημάτων για την εκτέλεση επαναλαμβανόμενων εργασιών, όπως το σκυρόδεμα, η τοποθέτηση τούβλων ή η συγκόλληση, απελευθερώνοντας έτσι το ανθρώπινο δυναμικό για το ίδιο το κτίριο.

Οι βελτιωμένοι εργαζόμενοι κατασκευής ασφαλείας σκοτώνονται στην εργασία πέντε φορές πιο συχνά από άλλους εργαζόμενους. Χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη, είναι δυνατόν να παρακολουθείτε τους πιθανούς κινδύνους για την ασφάλεια στη σκηνή και να χρησιμοποιήσετε φωτογραφίες και τεχνολογία αναγνώρισης για να κρίνετε τους εργαζόμενους.

Θόρυβος

Αυτό το Διαδίκτυο των πραγμάτων είναι ήδη ένα απαραίτητο μέρος της τεχνολογίας κατασκευών και αλλάζει τον τρόπο που λειτουργεί σε μεγάλη κλίμακα.
Το Διαδίκτυο των πραγμάτων αποτελείται από έξυπνες συσκευές και αισθητήρες, οι οποίοι μοιράζονται δεδομένα μεταξύ τους και μπορούν να ελεγχθούν από μια κεντρική πλατφόρμα. Αυτό σημαίνει ότι ένας νέος, πιο έξυπνος, πιο αποτελεσματικός και ασφαλέστερος τρόπος εργασίας είναι πλέον πολύ πιθανός.
Τι σημαίνει αυτό για την αρχιτεκτονική;
Τα έξυπνα μηχανήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκτέλεση επαναλαμβανόμενων εργασιών ή μπορούν να είναι αρκετά έξυπνοι για να διατηρήσουν τον εαυτό τους. Για παράδειγμα, ένας μίξερ τσιμέντου με μικρή ποσότητα τσιμέντου μπορεί να παραγγείλει περισσότερα για τον εαυτό του χρησιμοποιώντας αισθητήρες, αυξάνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα και την παραγωγικότητα

Μπορείτε να παρακολουθείτε τη ροή των επιβατών στο χώρο και να χρησιμοποιήσετε εφαρμογές για να καθοδηγήσετε και να εγγραφείτε στους υπαλλήλους μέσα και έξω, μειώνοντας έτσι τα βαριά γραφειοκρατία και την εξοικονόμηση πολύ χρόνου

Βελτιώστε τη γεωγραφική αγωγή, μπορούν να εντοπιστούν επικίνδυνες περιοχές εντός ενός εργοταξίου και η έξυπνη τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ειδοποιήσει τους εργαζόμενους όταν εισέρχονται στην περιοχή.

Χρησιμοποιώντας έξυπνη τεχνολογία, μπορεί να μειώσει σημαντικά το αποτύπωμα άνθρακα μιας ανάπτυξης. Εγκαθιστώντας αισθητήρες στο όχημα, απενεργοποιώντας τον κινητήρα όταν είναι ρελαντί ή μετρώντας τις απώλειες και χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα για καλύτερο σχεδιασμό για την ενημέρωση της ανάπτυξης της διάταξης, μειώνοντας έτσι τη διασταύρωση του χώρου.

Ρομπότ και drones

Η κατασκευαστική βιομηχανία είναι ένας από τους κλάδους με τον χαμηλότερο βαθμό αυτοματισμού, με εργασία έντασης εργασίας ως την κύρια πηγή παραγωγικότητας. Παραδόξως, τα ρομπότ δεν έχουν διαδραματίσει ακόμη σημαντικό ρόλο.
Ένα σημαντικό εμπόδιο από αυτή την άποψη είναι το ίδιο το εργοτάξιο, επειδή τα ρομπότ απαιτούν ελεγχόμενο περιβάλλον και επαναλαμβανόμενα και αμετάβλητα καθήκοντα.
Ωστόσο, με την άνοδο της τεχνολογίας των κατασκευών, βλέπουμε τώρα τα εργοτάξια να γίνονται όλο και πιο έξυπνα, όπως και οι τρόποι με τους οποίους προγραμματίζονται και χρησιμοποιούνται τα ρομπότ. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα που δείχνουν ότι η ρομποτική και η τεχνολογία drone χρησιμοποιούνται τώρα σε εργοτάξια:
Τα αεροσκάφη μπορούν να χρησιμοποιηθούν για επιτόπια ασφάλεια. Μπορούν να παρακολουθούν τον ιστότοπο και να χρησιμοποιούν κάμερες για να εντοπίσουν τυχόν επικίνδυνες περιοχές, επιτρέποντας στον υπεύθυνο κατασκευής να δει γρήγορα τον ιστότοπο χωρίς να είναι παρόν
Τα αεροσκάφη μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παροχή υλικών στον ιστότοπο, μειώνοντας τον αριθμό των οχημάτων που απαιτούνται στο χώρο
Το Bricklaying και το Masonry είναι καθήκοντα που μπορούν να χρησιμοποιήσουν ρομπότ για να αυξήσουν την ταχύτητα και την ποιότητα της εργασίας
Τα ρομπότ κατεδάφισης χρησιμοποιούνται για την αποσυναρμολόγηση των δομικών εξαρτημάτων στο τέλος του έργου. Αν και είναι πιο αργές, είναι φθηνότερα και ασφαλέστερα από απόσταση ελεγχόμενα ή αυτο-οδήγηση οχημάτων.

Τεχνολογία μοντελοποίησης πληροφοριών κτιρίου
Η τεχνολογία BIM είναι ένα έξυπνο εργαλείο μοντελοποίησης 3D που υποστηρίζει τους επαγγελματίες της μηχανικής, των κατασκευών και των κατασκευών να σχεδιάσουν, να σχεδιάσουν, να τροποποιούν και να διαχειρίζονται τα κτίρια και την υποδομή τους. Ξεκινά με τη δημιουργία ενός μοντέλου και υποστηρίζει τη διαχείριση των εγγράφων, τον συντονισμό και την προσομοίωση σε όλο τον κύκλο ζωής του έργου (σχεδιασμός, σχεδιασμός, κατασκευή, λειτουργία και συντήρηση).
Η τεχνολογία BIM μπορεί να επιτύχει καλύτερη συνεργασία, επειδή κάθε εμπειρογνώμονας μπορεί να προσθέσει το πεδίο εμπειρογνωμοσύνης του στο ίδιο μοντέλο (αρχιτεκτονική, προστασία του περιβάλλοντος, πολιτικός μηχανικός, εργοστάσιο, οικοδόμηση και δομή), ώστε να μπορεί να αναθεωρήσει την πρόοδο του έργου και την εργασία σε πραγματικό χρόνο.
Αναμένεται ότι η περαιτέρω ανάπτυξη των λειτουργιών BIM και των επακόλουθων τεχνολογιών θα προκαλέσει αλλαγές στο σχεδιασμό, την ανάπτυξη, την ανάπτυξη και τη διαχείριση των κατασκευαστικών έργων.
Σε σύγκριση με τα σχέδια 2D, είναι η τέλεια υποστήριξη για την ανίχνευση των συγκρούσεων και την επίλυση προβλημάτων στη διαδικασία σχεδιασμού, τη βελτίωση του σχεδιασμού και την αύξηση της αποτελεσματικότητας σε όλο τον κύκλο ζωής ενός κατασκευαστικού έργου. Μεταξύ όλων των παροχών, βοηθά επίσης στη βελτιστοποίηση των διαδικασιών εργασίας και της εταιρείας.

Τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας/επαυξημένη πραγματικότητα
Η εικονική πραγματικότητα και οι τεχνολογίες επαυξημένης πραγματικότητας θεωρούνται αλλαγές παιχνιδιών στον κατασκευαστικό κλάδο. Βεβαίως, δεν ανήκουν πλέον στη βιομηχανία τυχερών παιχνιδιών.
Η εικονική πραγματικότητα (VR) σημαίνει μια εντελώς εντυπωσιακή εμπειρία που κλείνει τον φυσικό κόσμο, ενώ η επαυξημένη πραγματικότητα (AR) προσθέτει ψηφιακά στοιχεία στην άποψη σε πραγματικό χρόνο.
Η δυνατότητα συνδυασμού της τεχνολογίας εικονικής πραγματικότητας/επαυξημένης πραγματικότητας με την τεχνολογία μοντελοποίησης πληροφοριών για την οικοδόμηση είναι ατελείωτη. Το πρώτο βήμα είναι να δημιουργήσετε ένα μοντέλο κτιρίου χρησιμοποιώντας την τεχνολογία BIM, στη συνέχεια, κάντε μια περιήγηση στα αξιοθέατα και περπατάτε γύρω από τη λειτουργία της επαυξημένης πραγματικότητας/εικονικής πραγματικότητας.
Τα παρακάτω είναι μερικά από τα πλεονεκτήματα και τις εφαρμογές της τεχνολογίας επαυξημένης πραγματικότητας/εικονικής πραγματικότητας στα σημερινά κτίρια:
Κάντε μια εικονική περιοδεία/περπατήστε μέσα από το αρχιτεκτονικό μοντέλο, ώστε να μπορείτε σχεδόν προσωπικά να δοκιμάσετε τι θα μοιάζει με το ολοκληρωμένο φυσικό έργο και πώς θα ρέει η διάταξη του σχεδιασμού

Καλύτερη συνεργασία - Οι ομάδες μπορούν να συνεργαστούν σε ένα έργο ανεξάρτητα από τη φυσική τους τοποθεσία

Ανατροφοδότηση σχεδιασμού σε πραγματικό χρόνο-Η απεικόνιση του έργου 3D και του περιβάλλοντος περιβάλλοντος που παρέχεται από την τεχνολογία επαυξημένης πραγματικότητας/εικονικής πραγματικότητας υποστηρίζει ταχεία και ακριβή προσομοίωση αρχιτεκτονικών ή διαρθρωτικών αλλαγών [BR], μετράει αυτόματα τις βελτιώσεις σχεδιασμού.

Η αξιολόγηση κινδύνου (ως απαιτητική και ευαίσθητη δραστηριότητα) ενισχύεται μέσω της προσομοίωσης κινδύνου και της ανίχνευσης των συγκρούσεων και έχει γίνει ένα ρουτίνα που περιλαμβάνεται σε αυτές τις καινοτόμες τεχνολογίες.

Η δυνατότητα της τεχνολογίας της επαυξημένης πραγματικότητας/εικονικής πραγματικότητας όσον αφορά τη βελτίωση και την κατάρτιση της ασφάλειας είναι ανεκτίμητη και η υποστήριξη για τους διαχειριστές, τους επόπτες, τους επιθεωρητές ή τους ενοικιαστές είναι επίσης ανεκτίμητη και δεν χρειάζεται καν να είναι παρόντες για να εκτελούν επιτόπιες ασκήσεις.

3D εκτύπωση
Η τρισδιάστατη εκτύπωση γίνεται γρήγορα μια απαραίτητη τεχνολογία κατασκευής στον κλάδο των κατασκευών, ειδικά λαμβάνοντας υπόψη τον αντίκτυπό της στις αλλαγές στις υλικές προμήθειες. Αυτή η τεχνολογία ωθεί το όριο πέρα ​​από το γραφείο του σχεδιαστή, δημιουργώντας ένα τρισδιάστατο αντικείμενο από ένα μοντέλο σχεδιασμού με υπολογιστή και κατασκευάζοντας το στρώμα αντικειμένου με στρώμα.
Τα παρακάτω είναι μερικά από τα οφέλη που ο κλάδος των κατασκευών βλέπει επί του παρόντος από την τεχνολογία 3D εκτύπωσης:
Η εκτύπωση 3D παρέχει τη δυνατότητα να προκατασκευαστεί εκτός του χώρου ή απευθείας επί τόπου. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους κατασκευής, τα υλικά που είναι σημαντικά για την προκαταβολή μπορούν τώρα να εκτυπωθούν και αμέσως έτοιμα για χρήση.

Επιπλέον, η τεχνολογία 3D εκτύπωσης μειώνει τα υλικά απόβλητα και εξοικονομεί χρόνο κάνοντας δείγματα ή ακόμα και πλήρη αντικείμενα σε 3D και παρακολουθώντας όλες τις λεπτομέρειες για τον σωστό σχεδιασμό.

Τα χαρακτηριστικά της τεχνολογίας 3D εκτύπωσης επηρέασαν σημαντικά το εργατικό δυναμικό, την εξοικονόμηση ενέργειας και την αποτελεσματικότητα του κόστους του υλικού, καθώς και την υποστήριξη της βιώσιμης ανάπτυξης της κατασκευαστικής βιομηχανίας.

Για τις κατασκευαστικές εταιρείες, αυτό είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα. Τα υλικά μπορούν να παραδοθούν γρήγορα, μειώνοντας τα πρόσθετα άχρηστα βήματα στην τεχνική διαδικασία.