今後数年間で業界に影響を与える 7 つの主要な建設技術トレンド
この記事では、今後数年間で業界に影響を与えるであろう建設技術トレンドの上位 7 つを見ていきます。
- ビッグデータ
- 人工知能と機械学習
- モノのインターネット
- ロボットとドローン
- ビルディングインフォメーションモデリング
- 仮想現実/拡張現実
- 3Dプリント
ビッグデータ
建物におけるビッグデータの使用:
過去のビッグデータを分析し、建設リスクのモードと確率を見つけ出し、新しいプロジェクトを成功に導き、罠から遠ざけることができます。
気象、交通、コミュニティ、商業活動からのビッグデータを分析して、建設活動の最適な段階を決定できます。
現場で使用される機械のセンサー入力を処理してアクティビティとアイドル時間を表示し、そのような機器の購入とレンタルの最適な組み合わせと、コストと環境への影響を削減するために燃料を最も効果的に使用する方法を導き出すことができます。 。
機器の地理的な位置により、物流が改善され、必要なときにスペアパーツが提供され、ダウンタイムが回避されます。
ショッピング モール、オフィス ビル、その他の建物のエネルギー効率を追跡して、設計目標を満たしていることを確認できます。交通圧力情報や橋の曲がり具合などを記録し、国境を越えた事故を検知することができます。
これらのデータをビルディング インフォメーション モデリング (BIM) システムにフィードバックして、必要に応じてメンテナンス作業をスケジュールすることもできます。
人工知能と機械学習
コンピューター システムを使用してロボットや機械をプログラムしたり、家や建物を自動的に計算して設計したりできる世界を想像してみてください。この技術はすでに利用可能であり、現在も使用されており、建設技術の進歩に貢献し続け、業界がコストと速度の向上から恩恵を受けることができます。
人工知能と人工知能が建設業界にどのようなメリットをもたらすかの例をいくつか紹介します。
予測設計では、天候、場所、その他の要因を考慮してデジタル ツインの建物を作成し、建物の寿命を延ばします。
より良い建物設計 - 機械学習を使用すると、機械、電気、配管システムを考慮しながら、ソリューションのさまざまなバリエーションを検討し、代替設計を作成し、MEP システムのルートが建物のアーキテクチャと競合しないようにすることができます。
人工知能による自動化を使用して反復性の高いタスクを引き継ぐことで、生産性と安全性を大幅に向上させながら、業界の人手不足に対処できます。
財務計画とプロジェクト管理の改善 - 過去のデータを使用して、人工知能はコストの超過や現実的なスケジュールを予測し、従業員が情報やトレーニング資料に迅速にアクセスできるようにして、オンボーディング時間を短縮します。
生産性の向上 - 人工知能を使用して機械に動力を供給し、コンクリートの注入、レンガの敷設、溶接などの反復的な作業を実行することで、建物自体の労働力を解放できます。
安全性が向上した建設作業員は、他の作業員に比べて 5 倍の頻度で作業中に死亡しています。人工知能を活用することで、現場の潜在的な安全上の危険を監視し、写真と認識技術を使って作業員を判断することが可能になります。
IoT
このモノのインターネットはすでに建設技術に不可欠な部分となっており、その仕組みを大規模に変えつつあります。
モノのインターネットはスマート デバイスとセンサーで構成されており、それらはすべて相互にデータを共有し、中央プラットフォームから制御できます。これは、新しく、よりスマートで、より効率的で、より安全な作業方法が非常に可能になったことを意味します。
これは建築にとって何を意味するのでしょうか?
スマート マシンは、反復的なタスクを実行するために使用することも、自身を維持するのに十分なほど賢くするために使用することもできます。たとえば、少量のセメントを備えたセメントミキサーは、センサーを使用して自らにより多くのセメントを発注できるため、効率と生産性が向上します。
現場で乗客の流れを追跡し、アプリを使用して従業員の出入りを案内および登録できるため、煩雑な事務手続きが削減され、時間を大幅に節約できます。
安全性を向上させるには、地理位置情報を通じて建設現場内の危険なエリアを特定し、スマート テクノロジーを使用して作業員がエリアに入ると警告することができます。
スマートテクノロジーを使用することで、開発による二酸化炭素排出量を大幅に削減できます。車両にセンサーを設置し、アイドリング時にエンジンを停止するか、損失を測定することで、これらのデータをより適切な計画に使用してレイアウト開発に情報を提供することで、サイト間の移動を削減します。
ロボットとドローン
建設業界は自動化の程度が最も低い業界の 1 つであり、労働集約型労働が生産性の主な源泉となっています。驚くべきことに、ロボットはまだ重要な役割を果たしていません。
この点での大きな障害となるのは建設現場そのものです。ロボットには制御された環境と反復的かつ不変のタスクが必要なためです。
しかし、建設技術の発展に伴い、ロボットのプログラミングや使用方法と同様に、建設現場もますますインテリジェント化しています。以下に、ロボット工学とドローン技術が現在建設現場で使用されていることを示すいくつかの例を示します。
ドローンは現場の警備に使用できます。現場を監視し、カメラを使用して危険なエリアを特定できるため、建設管理者はその場にいなくても現場を迅速に確認できます。
ドローンを使用して資材を現場に配送できるため、現場で必要な車両の台数が削減されます。
レンガ積みと石積みはロボットを使用して作業の速度と品質を向上できる作業です
プロジェクトの最後には、解体ロボットが構造コンポーネントの解体に使用されています。速度は遅いものの、安価で安全な遠隔制御車両または自動運転車両です。
建築情報モデリング技術
BIM テクノロジーは、エンジニアリング、建設、建設の専門家が建物とそのインフラストラクチャを効果的に計画、設計、修正、管理できるようにサポートするインテリジェントな 3D モデリング ツールです。モデルの作成に始まり、プロジェクトのライフサイクル全体 (計画、設計、構築、運用、保守) を通じてドキュメント管理、調整、シミュレーションをサポートします。
BIM テクノロジーは、各専門家が自分の専門分野を同じモデル (建築、環境保護、土木、工場、建物、構造物) に追加して、プロジェクトの進捗状況や作業結果を実際にレビューできるため、より良いコラボレーションを実現できます。時間。
BIM 機能とそれに続くテクノロジーのさらなる発展により、建設プロジェクトの設計、開発、導入、管理に変化が生じることが予想されます。
2D 図面と比較して、設計プロセスにおける矛盾の検出と問題解決を完璧にサポートし、計画を改善し、建設プロジェクトのライフサイクル全体で効率を向上させます。あらゆる利点の中でも、仕事と会社のプロセスの最適化にも役立ちます。
仮想現実技術/拡張現実
仮想現実と拡張現実のテクノロジーは、建設業界の変革者とみなされています。確かに、彼らはもはやゲーム業界に属していません。
仮想現実 (VR) は、物理世界を遮断した完全な没入型の体験を意味します。一方、拡張現実 (AR) は、リアルタイム ビューにデジタル要素を追加します。
仮想現実/拡張現実テクノロジーと建築情報モデリングテクノロジーを組み合わせる可能性は無限です。最初のステップは、BIM 技術を使用して建築モデルを作成し、拡張現実/仮想現実機能を利用して観光ツアーに参加し、周囲を散策することです。
以下は、今日の建物における拡張現実/仮想現実テクノロジーの利点と応用の一部です。
仮想ツアーに参加して建築モデルを実際に見て回って、完成した物理プロジェクトがどのようなものになるのか、デザインのレイアウトがどのように流れるのかをほぼ個人的に体験することができます。
コラボレーションの向上 – チームは物理的な場所に関係なく、プロジェクトで協力して作業できます。
リアルタイムの設計フィードバック - 拡張現実/仮想現実技術によって提供される 3D プロジェクトとその周囲環境の視覚化は、建築または構造の変更 [BR] の迅速かつ正確なシミュレーションをサポートし、自動的に測定して設計の改善を実現します。
リスク評価（要求が厳しく繊細な作業として）は、危険シミュレーションと紛争検出によって強化され、これらの革新的なテクノロジーに含まれる日常的なタスクとなっています。
安全性の向上とトレーニングという点での拡張現実/仮想現実テクノロジーの可能性は非常に貴重であり、管理者、監督者、検査官、テナントに対するサポートも非常に貴重であり、現場での訓練を行うために彼らが立ち会う必要さえありません。個人的に。
3Dプリント
3D プリンティングは、特に資材調達の変化への影響を考慮すると、建設業界において急速に不可欠な建設技術になりつつあります。このテクノロジーは、コンピュータ支援設計モデルから 3 次元オブジェクトを作成し、そのオブジェクトをレイヤーごとに構築することにより、デザイナーの机の上の境界を押し広げます。
以下は、建設業界が現在 3D プリント技術から得ている利点の一部です。
3D プリントは、オフサイトまたは直接オンサイトでプレハブを作成する機能を提供します。従来の工法と比較して、プレファブに重要な材料を印刷してすぐに使用できるようになりました。
さらに、3D プリント技術は、サンプルや完全なオブジェクトを 3D で作成し、適切な設計が行われているかすべての詳細を監視することで、材料の無駄を減らし、時間を節約します。
3D プリンティング技術の特性は、建設業界の持続可能な開発支援だけでなく、労働力、エネルギー節約、材料のコスト効率にも大きな影響を与えています。
建設会社にとって、これは大きな利点です。材料を迅速に提供できるため、技術プロセスにおける追加の無駄なステップが削減されます。