Procesy cyfrowe zmieniają branżę budowlaną

Podczas gdy branże takie jak motoryzacja czy budowa maszyn i urządzeń są rzeczywiście nieco bardziej zaawansowane, branża budowlana również czyni systematyczne postępy w cyfrowej transformacji - we wszystkich fazach procesu planowania i budowy oraz dla wszystkich zaangażowanych. Kwietniowe targi Bau 2023 przyznają temu tematowi własną powierzchnię wystawienniczą. Zaprezentowane zostaną najnowsze rozwiązania sprzętowe i programowe dla planowania i realizacji, poza tym eksperci z biur planistycznych i inżynieryjnych przedstawią raport na temat cyfrowej transformacji, a także zaprezentują aktualne rozwiązania na przykładach projektów.

Podstawą cyfrowej transformacji jest „chmura”. Umożliwia ona przechowywanie dużych ilości danych w centralnym miejscu. W przypadku projektów budowlanych często jest to model BIM, do którego dostęp mają wszyscy zaangażowani w ramach tego procesu. W tym cyfrowym bliźniaku prawdziwego budynku wszystkie dane są stale gromadzone i zarządzane.

Zmiany mogą być wprowadzane w czasie rzeczywistym. Dzięki temu proces planowania i budowy staje się bardziej niezawodny, szybszy i mniej podatny na błędy lub nieporozumienia. Równie ważne jak zrozumiały proces planowania i budowy jest zarządzanie czasem i kontrola kosztów. Narzędzia programowe, które określają objętości za pomocą modelu BIM i wykorzystują to do obliczania kosztów, zapewniają niezawodność już w fazie planowania. W przypadku wąskich gardeł materiałowych lub wzrostu cen można porównać różne metody realizacji i materiały.

Potrzeba nadrobienia zaległości w BIM

Chociaż zdecydowana większość branży dostrzega wartość dodaną tych technologii, mniej niż połowa niemieckich firm planistycznych i budowlanych uważa się za dobrze przygotowanych pod względem cyfryzacji - tak wynika z badania firmy consultingowej PwC z grudnia 2020 r. Ponad 2/3 badanych odczuwa potrzebę nadrobienia zaległości w zakresie BIM. Istnieje więc świadomość potencjału instrumentów cyfrowych, ale wdrożenie jest często ograniczone przez brak wiedzy specjalistycznej. Jedną z przyczyn takiego stanu rzeczy jest fakt, że rozwiązania cyfrowe są zdecydowanie zbyt rzadko wymagane przez klientów - 80% uczestników badania stwierdziło, że dzieje się tak tylko czasami - lub wcale.

W przypadku naszych zachodnich sąsiadów tej sytuacji ma zaradzić m.in. nowy portal BIM rządu niemieckiego, który ruszył 11 października 2022 r. Zapewnia on informacje, aplikacje i jednolite dane służące postępowi cyfryzacji projektów budowlanych. Obejmuje interaktywne i internetowe narzędzia, biblioteki danych oraz niezależne od producentów informacje o komponentach. Platforma będzie stale udoskonalana. Jest ona wynikiem rozpoczętego w 2015 r. planu aby „step by step” wprowadzać BIM. Do tej pory jednak stosowanie BIM nie jest obowiązkowe.

Budownictwo seryjne

Bez digitalizacji nie ma produkcji na skalę przemysłową. Dostępność danych w modelach BIM, zarówno dotyczących komponentów, jak i samych budynków, jest warunkiem wstępnym standaryzowanej i zautomatyzowanej produkcji w fabryce, bez której budownictwo seryjne i modułowe, często przedstawiane jako uniwersalne rozwiązanie problemu niedoboru mieszkań i braku wykwalifikowanych pracowników, nie może się rozwijać. Z danych cyfrowych powstają znormalizowane, ale dające się dowolnie łączyć zestawy, które są w pełni automatycznie montowane w fabryce, czy to okna, ściany, czy całe fasady budynków. Całe mieszkania lub ich części są następnie składane na placu budowy na podstawie standardowych planów kondygnacji. Zalety tego typu budownictwa są oczywiste: krótszy czas budowy, oszczędność kosztów, mniej gruzu i hałasu na budowie oraz mniej wad budowlanych dzięki lepszemu zapewnieniu jakości.

IoT, AR, VR, AI i Machine Learning również na placu budowy

Narzędzia cyfrowe są wykorzystywane nie tylko w planowaniu, ale także na placach budowy. Podstawową technologią, która to umożliwia, jest Internet Rzeczy (IoT). Łączy on w sieć urządzenia i pojazdy budowlane oraz umożliwia im interakcję i autonomiczną pracę. Dotyczy to również robotów, które coraz częściej wykonują prace pomocnicze na budowach - co staje się coraz ważniejsze w obliczu braku wykwalifikowanych pracowników. Dotyczy to również procesów druku 3D, w których ramiona robotów produkują obecnie całe domy z szybko twardniejącego betonu. W przyszłości powinno to być możliwe również w przypadku metalowych materiałów budowlanych.

Technologie, które są bardziej znane z zastosowania w inżynierii mechanicznej i zakładowej, powoli trafiają również do branży budowlanej. AI i uczenie maszynowe mogą na przykład pomóc w zarządzaniu projektem. Umożliwiają one przewidywania dotyczące specyfikacji czasowych i kosztowych, a także uruchamiają alarm, gdy tylko coś pójdzie nie tak. Wirtualna rzeczywistość (VR) pozwala planistom zanurzyć się w modelu CAD lub BIM, a rzeczywistość rozszerzona (AR) może być ważnym narzędziem do identyfikacji zagrożeń i zapobiegania wypadkom na placach budowy. Wreszcie, istnieje coraz więcej pomocnych aplikacji do wszystkiego, co ma związek z placami budowy. Są one szczególnie przydatne dla firm budowlanych i handlowców, na przykład do rejestrowania pomiarów i mas, a także do komunikacji z klientami lub kierownikami budowy.

Rekordowe wyniki Himoinsa

Z odpadów na drogi