Къде се виждате след пет години? За някои това е труден въпрос независимо дали идва от работодател, или от близък човек. Как някой може да знае как ще изглежда животът му след половин десетилетие? Но когато става дума за индустрията на строителните технологии, това е вълнуващ въпрос. Отчасти защото погледът назад към еволюцията на строителните технологии показва значително развитие. Електрическите машини и компоненти, разработките в областта на алтернативните горива, събирането и анализът на данни с помощта на изкуствения интелект (ИИ), всички тези неща значително промениха строителния бранш за последните пет години. Развитието в тези направления несъмнено ще продължи, но гледайки напред към 2030 г., индустрията очаква с нетърпение напредъка в подобрената свързаност на работните площадки, 4D проектирането и планирането, както и автоматизацията.

Свързаност

Вероятно едно от най-неправилно разбраните постижения в строителните технологии е софтуерът за свързани работни площадки и анализ на данни. Неправилно разбрани, защото значението на предоставените данни все още не е напълно оценено от строителите и изпълнителите. Скот Крозиер, вицепрезидент на отдела за полеви системи за гражданско строителство в американската компания за строителни технологии Trimble, казва, че това е бъдещето. „Ние, технологичните фирми, все още не сме предоставили на индустрията реалната стойност, която може да се получи от истински свързан строителен обект“, казва Крозиер пред International Construction. Той добавя, че въпреки всичко настоящият софтуер за свързано строителство изпълнява предназначението си. Той може да спести пари, като помага за рационализиране на процесите, намалява необходимостта от присъствие на ръководството на място и създава данни, които следят производителността. Свързаното строителство понякога води до въпроса: „Сега какво?“. „Клиентите казват: „Вие ми предоставихте тези данни, но за какво да ги използвам?“, обяснява Крозиер, който прави аналогия с американския футбол, за да се обоснове по-ясно. „Аз съм от Нова Зеландия, така че разбирам някои елементи на американския футбол. Свързаният софтуер е малко като да знаеш колко паса е направил куотърбекът на твоя отбор, но да не знаеш резултата от мача“. Това е неговият начин да каже: можете да знаете всичко за строителната си площадка до най-малката подробност, но ако информацията не се използва, за да се постигне очакваният резултат, подробностите са практически безполезни.
Скот Крозиер смята, че след пет години строителните обекти ще правят нещо повече от това да събират данни, но и да ги използват. Той предполага, че следващата стъпка за тази технология е практическото приложение и в други развиващи се сектори. „През следващите няколко години виждам концепцията за нещо, което бих нарекъл интерактивен дигитален близнак, и то не само това, но и интерактивно дигитално копие на състоянието, в което се намира светът – обяснява Крозиер. – Може да използвате този интерактивен дигитален близнак, за да сравните това, което е трябвало да бъде построено днес, с онова, което реално е построено. Можете да следите за напредъка на обекта, може да се уверите, че нещата са построени не само навреме, но и според спецификациите. И всичко това ще бъде в дигитален вид.“
Колкото повече данни може да събере една фирма с течение на времето и след това да ги използва, толкова по-добри ще бъдат нейните процеси в бъдеще с усъвършенстването на изкуствения интелект и машинното обучение. Крозиер предвижда свързаният софтуер в крайна сметка да се превърне в хибриден автономен инструмент, който значително да намали времето за подготовка преди същинското строителство и да подпомогне остойностяването на офертите.
Проблемът? Системата работи с исторически данни, а все още няма достатъчно данни, за да има универсално решение. Но отделните компании, които успешно използват свързан софтуер, ще имат достатъчно данни, на които да разчитат, а тази година Procore, американска компания за строителни технологии, пусна големи актуализации на водещия си софтуер за картографиране, което показва, че визията на Крозиер за бъдещето е в процес на развитие.

Работа в четвъртото измерение

3D проектирането, софтуерът за строително-информационното моделиране (BIM) и споменатият вече цифров близнак се използват все повече в строителството в световен мащаб и биха могли да бъдат още една важна революционна технология.
Базираната в Швеция компания Hexagon пише в своя доклад, че 96% от ръководителите на компании от бранша са заявили, че признават добавената стойност, която дигиталните близнаци могат да донесат на техните организации.
Част от тази увереност се дължи на напредъка, надеждността и подобрената функционалност на „четвъртото измерение“ на строителните технологии. Ако BIM и дигиталните близнаци представляват триизмерния свят на строителството, то взаимодействието на хората с тези модели и информация е част от четириизмерната сфера. Това може да бъде приставка за виртуална или добавена реалност, която позволява на изпълнителя да визуализира строежа, или анотиран 3D модел, споделен между стотици заинтересовани страни. Прилагането на изкуствен интелект към тези идеи показва значителен напредък.
„Мениджърите осъзнават, че ИИ не е просто функция, а ключът към максималното използване на потенциала на дигиталните близнаци – казва Буркхард Бьокем, главен технологичен директор в Hexagon. – От обработката на огромни масиви от данни до вземането на по-интелигентни решения ИИ се превърна в основен компонент на стратегиите за дигитални близнаци. Организациите, които възприемат ИИ, ще пожънат плодовете на ефективността, иновациите и растежа.

По-бързо получаване

Алана Дубовик, асоцииран инженер-геолог в австралийската инженерингова фирма WSP, казва пред International Construction, че технологиите за моделиране и дигитален близнак могат да се развият още повече в краткосрочен план. Дубовик и нейният екип използват софтуер за моделиране на подпочвените слоеве при мащабен проект за магистрала в Мелбърн (Австралия). Тя визуализира бъдеще, в което улавянето на данни или на реалност може да става мигновено, като ИИ се използва за създаването на хиперреалистичен модел с малка или никаква човешка намеса.
Напредъкът в технологиите на камерите и сензорите означава, че те са достатъчно достъпни и надеждни, за да могат и най-малките строители да си позволят някакъв вид усъвършенствани програми за изображения или моделиране.

Автоматизация

Свързаното строителство и цифровото моделиране са мощни инструменти сами по себе си, но най-ценната им роля може да бъде в това, как те помагат за преминаването на индустрията към автоматизация. Въпреки че все по-широкото възприемане в световен мащаб на модулните и сглобяемите процеси скоро ще превърне някои идеи за автоматизирано строителство в реалност, в света на строителните машини остава една голяма тревога: колко точно може да бъде безопасно автоматизирано?
Bobcat (дъщерно дружество на Doosan Bobcat) вижда полуавтономното засичане и избягване на обекти в строителните машини като първата стъпка към пълната автоматизация. Вицепрезидентът на компанията за глобални иновации Джоел Ханиман казва, че пълната автономност е още далеч от това да стане стандарт, но все някога ще стане. Отбелязвайки, че строителните обекти са разнообразни, Ханиман заявява, че пътят напред към автоматизация трябва да бъде добре обмислен. „Тези автономни решения трябва да бъдат създадени за динамични строителни площадки“, казва той пред International Construction. Джоел Ханиман дава за пример серията концептуални товарачи на Bobcat, наречени RogueX и Rogue X2, които са електрически машини без кабина, използвани от компанията, за да проучи автономното бъдеще на строителството.

Поглед към бъдещето

Разбира се, някои сегменти ще бъдат по-успешни от други в автоматизирането на процесите. Например в минното дело се наблюдава значителен напредък, особено при съчленените самосвали и камионите, които обикновено имат фиксирани маршрути, тъй като те са подходящи за машинно обучение.
Volvo Construction Equipment вече пусна на пазара автономен хибриден валяк модел CX01. Компанията разкри, че новият електрически самосвал TA15, наричан още Tara, вече е готов за производство. Благодарение на развитието на всички тези иновации експертите от сектора са убедени, че през 2030 г. строителството ще бъде много по-добре развито технологично.