7 xu hướng công nghệ xây dựng chính sẽ ảnh hưởng đến ngành công nghiệp trong những năm tới
Trong bài viết này, chúng tôi xem xét 7 xu hướng công nghệ xây dựng hàng đầu sẽ ảnh hưởng đến ngành công nghiệp trong những năm tới.
- Dữ liệu lớn
- Trí tuệ nhân tạo và học máy
- Internet của mọi thứ
- Robot và máy bay không người lái
- Xây dựng mô hình thông tin
- Thực tế ảo/thực tế tăng cường
- In 3D
Dữ liệu lớn
Việc sử dụng dữ liệu lớn trong các tòa nhà:
Nó có thể phân tích dữ liệu lớn lịch sử, tìm ra chế độ và xác suất rủi ro xây dựng, hướng dẫn các dự án mới thành công và tránh xa bẫy.
Dữ liệu lớn từ thời tiết, giao thông, cộng đồng và các hoạt động thương mại có thể được phân tích để xác định giai đoạn tốt nhất của các hoạt động xây dựng.
Nó có thể xử lý đầu vào cảm biến của các máy được sử dụng trong lĩnh vực này để hiển thị hoạt động và thời gian nhàn rỗi, để thu hút sự kết hợp tốt nhất của việc mua và thuê thiết bị đó, và cách sử dụng nhiên liệu hiệu quả nhất để giảm chi phí và tác động sinh thái.
Vị trí địa lý của thiết bị cũng có thể cải thiện hậu cần, cung cấp phụ tùng khi cần thiết và tránh thời gian chết.
Hiệu quả năng lượng của các trung tâm mua sắm, các tòa nhà văn phòng và các tòa nhà khác có thể được theo dõi để đảm bảo rằng chúng đáp ứng các mục tiêu thiết kế. Thông tin áp lực giao thông và mức độ uốn của cầu có thể được ghi lại để phát hiện bất kỳ sự cố xuyên biên giới nào.
Những dữ liệu này cũng có thể được đưa trở lại vào hệ thống mô hình thông tin xây dựng (BIM) để lên lịch các hoạt động bảo trì khi cần thiết.
Trí tuệ nhân tạo và học máy
Hãy tưởng tượng một thế giới nơi bạn có thể sử dụng các hệ thống máy tính để lập trình robot và máy móc, hoặc tự động tính toán và thiết kế nhà và tòa nhà. Công nghệ này đã có sẵn và được sử dụng ngày nay, và nó tiếp tục giúp thúc đẩy công nghệ xây dựng để ngành công nghiệp có thể hưởng lợi từ sự gia tăng chi phí và tốc độ.
Dưới đây là một số ví dụ về trí tuệ nhân tạo và trí tuệ nhân tạo có thể mang lại lợi ích cho ngành xây dựng:
Thiết kế dự đoán, xem xét thời tiết, vị trí và các yếu tố khác để tạo ra cặp song sinh tòa nhà kỹ thuật số để kéo dài tuổi thọ của tòa nhà.
Học tập-máy thiết kế tốt hơn có thể được sử dụng để khám phá các biến thể khác nhau của các giải pháp và tạo ra các lựa chọn thay thế thiết kế, đồng thời xem xét các hệ thống cơ học, điện và hệ thống ống nước, và đảm bảo rằng tuyến đường của hệ thống MEP không mâu thuẫn với kiến trúc tòa nhà.
Sử dụng tự động hóa dựa trên trí tuệ nhân tạo để đảm nhận các nhiệm vụ lặp đi lặp lại cao có thể làm tăng đáng kể năng suất và an toàn, đồng thời giải quyết tình trạng thiếu lao động trong ngành.
Kế hoạch tài chính tốt hơn và quản lý dự án dữ liệu lịch sử sử dụng, trí tuệ nhân tạo có thể dự đoán bất kỳ chi phí vượt trội nào, thời gian biểu thực tế và giúp nhân viên truy cập thông tin và đào tạo tài liệu nhanh hơn để giảm thời gian trên tàu.
Tăng trí thông minh năng suất-articial có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho máy móc để thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại, chẳng hạn như đổ bê tông, đặt gạch hoặc hàn, do đó giải phóng nhân lực cho chính tòa nhà.
Công nhân xây dựng an toàn được cải thiện bị giết tại nơi làm việc thường xuyên hơn năm lần so với các công nhân khác. Bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo, có thể theo dõi các mối nguy hiểm an toàn tiềm ẩn tại hiện trường, và sử dụng hình ảnh và công nghệ nhận dạng để đánh giá người lao động.
IoT
Internet của mọi thứ này đã là một phần không thể thiếu của công nghệ xây dựng và nó đang thay đổi cách thức hoạt động trên quy mô lớn.
Internet of Things bao gồm các thiết bị và cảm biến thông minh, tất cả đều chia sẻ dữ liệu với nhau và có thể được kiểm soát từ một nền tảng trung tâm. Điều này có nghĩa là một cách làm việc mới, thông minh hơn, hiệu quả hơn và an toàn hơn bây giờ là rất có thể.
Điều này có ý nghĩa gì đối với kiến trúc?
Máy thông minh có thể được sử dụng để thực hiện các tác vụ lặp đi lặp lại, hoặc chúng có thể đủ thông minh để duy trì bản thân. Ví dụ, một máy trộn xi măng với một lượng nhỏ xi măng có thể đặt hàng nhiều hơn bằng cách sử dụng các cảm biến, do đó tăng hiệu quả và năng suất
Bạn có thể theo dõi luồng hành khách trên trang web và sử dụng các ứng dụng để hướng dẫn và đăng ký nhân viên vào và ra, do đó giảm giấy tờ nặng và tiết kiệm nhiều thời gian
Cải thiện định vị địa lý xuyên qua an toàn, các khu vực nguy hiểm trong một công trường xây dựng có thể được xác định và công nghệ thông minh có thể được sử dụng để cảnh báo bất kỳ công nhân nào khi họ vào khu vực.
Bằng cách sử dụng công nghệ thông minh, nó có thể làm giảm đáng kể lượng khí thải carbon của sự phát triển. Bằng cách cài đặt các cảm biến trong xe, tắt động cơ khi không hoạt động hoặc bằng cách đo tổn thất và sử dụng các dữ liệu này để lập kế hoạch tốt hơn để thông báo cho việc phát triển bố cục, do đó giảm đi du lịch chéo.
Robot và máy bay không người lái
Ngành công nghiệp xây dựng là một trong những ngành công nghiệp có mức độ tự động hóa thấp nhất, với lao động sử dụng nhiều lao động là nguồn năng suất chính. Đáng ngạc nhiên, robot vẫn chưa đóng một vai trò quan trọng.
Một trở ngại lớn trong vấn đề này là chính công trường xây dựng, bởi vì robot yêu cầu một môi trường được kiểm soát và các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và bất biến.
Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ xây dựng, chúng ta hiện đang chứng kiến các trang web xây dựng ngày càng trở nên thông minh hơn, cũng như những cách mà robot được lập trình và sử dụng. Dưới đây là một vài ví dụ minh họa rằng công nghệ robot và máy bay không người lái hiện đang được sử dụng trên các công trường xây dựng:
Máy bay không người lái có thể được sử dụng cho bảo mật tại chỗ; Họ có thể giám sát trang web và sử dụng máy ảnh để xác định bất kỳ khu vực nguy hiểm nào, cho phép người quản lý xây dựng nhanh chóng xem trang web mà không có mặt
Máy bay không người lái có thể được sử dụng để cung cấp vật liệu cho trang web, giảm số lượng xe cần thiết trên trang web
Bricklaying và Masonry là những nhiệm vụ có thể sử dụng robot để tăng tốc độ và chất lượng công việc
Các robot phá hủy đang được sử dụng để tháo dỡ các thành phần cấu trúc vào cuối dự án. Mặc dù chúng chậm hơn, nhưng chúng rẻ hơn và an toàn hơn các phương tiện điều khiển từ xa hoặc tự lái.
Xây dựng công nghệ mô hình thông tin
BIM Technology là một công cụ mô hình 3D thông minh, hỗ trợ các chuyên gia kỹ thuật, xây dựng và xây dựng để lập kế hoạch, thiết kế, sửa đổi và quản lý hiệu quả các tòa nhà và cơ sở hạ tầng của họ. Nó bắt đầu với việc tạo ra một mô hình và hỗ trợ quản lý tài liệu, phối hợp và mô phỏng trong toàn bộ vòng đời của dự án (lập kế hoạch, thiết kế, xây dựng, vận hành và bảo trì).
Công nghệ BIM có thể đạt được sự hợp tác tốt hơn, bởi vì mỗi chuyên gia có thể thêm lĩnh vực chuyên môn của mình vào cùng một mô hình (kiến trúc, bảo vệ môi trường, kỹ thuật dân dụng, nhà máy, xây dựng và cấu trúc), để có thể xem xét tiến trình dự án và kết quả làm việc trong thời gian thực.
Dự kiến sự phát triển hơn nữa của các chức năng BIM và các công nghệ tiếp theo sẽ kích hoạt những thay đổi trong thiết kế, phát triển, triển khai và quản lý các dự án xây dựng.
So với bản vẽ 2D, đây là hỗ trợ hoàn hảo cho phát hiện xung đột và giải quyết vấn đề trong quá trình thiết kế, cải thiện kế hoạch và tăng hiệu quả trong suốt vòng đời của một dự án xây dựng. Trong số tất cả các lợi ích, nó cũng giúp tối ưu hóa các quy trình công việc và công ty.
Công nghệ thực tế ảo/Thực tế tăng cường
Thực tế ảo và công nghệ thực tế tăng cường được coi là người thay đổi trò chơi trong ngành xây dựng. Để chắc chắn, họ không còn thuộc về ngành công nghiệp chơi game.
Thực tế ảo (VR) có nghĩa là một trải nghiệm hoàn toàn nhập vai nhằm loại bỏ thế giới vật lý, trong khi thực tế tăng cường (AR) bổ sung các yếu tố kỹ thuật số vào chế độ xem thời gian thực.
Tiềm năng của việc kết hợp công nghệ thực tế ảo/tăng cường với công nghệ mô hình hóa thông tin xây dựng là vô tận. Bước đầu tiên là tạo ra một mô hình tòa nhà bằng công nghệ BIM, sau đó thực hiện một chuyến tham quan và đi bộ xung quanh cảm ơn đến chức năng thực tế/thực tế ảo tăng cường.
Sau đây là một số lợi thế và ứng dụng của công nghệ thực tế/thực tế ảo tăng cường trong các tòa nhà ngày nay:
Thực hiện một tour du lịch ảo/đi bộ qua mô hình kiến trúc, vì vậy bạn gần như có thể cá nhân trải nghiệm dự án vật lý hoàn thành sẽ như thế nào và cách bố trí của thiết kế sẽ chảy
Hợp tác tốt hơn - Các nhóm có thể làm việc cùng nhau trong một dự án bất kể vị trí thực tế của họ
Phản hồi thiết kế thời gian thực-Hình dung của dự án 3D và môi trường xung quanh được cung cấp bởi công nghệ thực tế/thực tế ảo tăng cường hỗ trợ mô phỏng nhanh chóng và chính xác các thay đổi kiến trúc hoặc cấu trúc [BR], tự động đo lường và thực hiện cải tiến thiết kế.
Đánh giá rủi ro (như một hoạt động đòi hỏi và nhạy cảm) được tăng cường thông qua mô phỏng nguy hiểm và phát hiện xung đột, và đã trở thành một nhiệm vụ thường xuyên có trong các công nghệ sáng tạo này.
Tiềm năng của công nghệ thực tế/thực tế ảo tăng cường về cải thiện và đào tạo an toàn là vô giá, và sự hỗ trợ cho các nhà quản lý, giám sát viên, thanh tra viên hoặc người thuê cũng là vô giá và họ thậm chí không cần phải có mặt để thực hiện các cuộc tập trận tại chỗ.
In 3D
In 3D đang nhanh chóng trở thành một công nghệ xây dựng không thể thiếu trong ngành xây dựng, đặc biệt là xem xét tác động của nó đối với những thay đổi trong mua sắm vật liệu. Công nghệ này đẩy ranh giới ra khỏi bàn của nhà thiết kế bằng cách tạo một đối tượng ba chiều từ mô hình thiết kế hỗ trợ máy tính và xây dựng lớp đối tượng từng lớp.
Sau đây là một số lợi ích mà ngành xây dựng hiện đang thấy từ công nghệ in 3D:
In 3D cung cấp khả năng ăn trước ngoài trang web hoặc trực tiếp tại chỗ. So với các phương pháp xây dựng truyền thống, các vật liệu rất quan trọng cho việc chế tạo trước hiện có thể được in và ngay lập tức sẵn sàng để sử dụng.
Ngoài ra, công nghệ in 3D làm giảm chất thải vật liệu và tiết kiệm thời gian bằng cách tạo mẫu hoặc thậm chí các đối tượng hoàn chỉnh trong 3D và giám sát tất cả các chi tiết để thiết kế phù hợp.
Các đặc điểm của công nghệ in 3D đã ảnh hưởng đến lực lượng lao động đáng kể, tiết kiệm năng lượng và hiệu quả chi phí vật liệu, cũng như sự hỗ trợ phát triển bền vững của ngành xây dựng.
Đối với các công ty xây dựng, đây là một lợi thế lớn. Vật liệu có thể được phân phối nhanh chóng, giảm các bước vô dụng bổ sung trong quy trình kỹ thuật.