Строительная отрасль занимает предпоследнее место по уровню цифровизации — к такому выводу пришли эксперты ИСИЭЗ НИУ ВШЭ. Они разработали Индекс цифровизации отраслей экономики и социальной сферы, который отражает уровень использования цифровых технологий, цифровизации бизнес-процессов, цифровых навыков персонала, затрат на внедрение и использование цифровых технологий и кибербезопасности. В 2021 г. значение индекса для российской экономики в целом составляло 15,7. В лидерах ИТ-отрасль (33,9), информация и связь (28,6) и высшее образование (23,9). Строительная отрасль заняла предпоследнее место (11,4), на последнем близкая к ней сфера операций с недвижимостью (11).
Между тем, на рынке представлено достаточно много инновационных решений, способных качественно изменить как управление, так и сам процесс строительства.
BIM-управление строительство
Основой современного строительства является BIM (Building Information Modeling) технология. С ее помощью создается цифровая модель здания, описывающая все его характеристики вплоть до гвоздей, которые будут использоваться при строительстве. К модели привязана информация о ценах на материалы, графике и стоимости работ, поставщиках и подрядчиках. После того, как здание будет построено, модель передается эксплуатирующей организации, которая получает возможность планировать ремонт и обслуживание.
Информация в BIM-систему попадает в электронном виде с различных устройств и датчиков, из систем электронного документооборота и т.д. В идеале, застройщику удается до минимума сократить необходимость непосредственного контроля за ходом строительства на площадке — все, что нужно, можно узнать удаленно. Применение BIM-систем активно стимулируется государством — с 1 января 2022 года таким образом они должны использоваться при выполнении государственных строительных контрактов.
Виртуальная и дополненная реальность
Технологии виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности еще недавно были чем-то фантастическим. Сегодня они получили практическое применение в самых разных направлениях.
Например, VR помогает организовать обучение сотрудников. Для освоения сложной строительной техники существуют специальные тренажеры. Однако стоят они довольно дорого. Другое дело — HMD (Head Mounted Display) шлем. Его можно использовать не только для обучения работе с оборудованием, но и для прохождения курса по технике безопасности. Как правило, VR-комплекты состоят из ноутбука и гарнитуры, то есть достаточно мобильны для того, чтобы люди могли воспользоваться ими не только в специальном учебном центре, но и в любом другом удобном месте.
Обучение с помощью VR-очков
Еще одна технология — AR-очки — отличное средство для того, чтобы решать проблемы на месте. Например, если на объекте вышло из строя оборудование, инженеру может надеть AR-очки, выбрать из виртуального меню соответствующий пункт и затем просто следовать анимированной пошаговой инструкции для того, чтобы решить проблему.
Беспилотники на стройплощадке
Еще одно устройство, способное значительно упростить работу строителей, — это дрон. Беспилотник может провести инженерную съемку, составить карту стройплощадки. Потом на основании этих данных можно построить подробную и точную 3D-модель, что значительно упростит процесс территориального планирования и подготовки участка к работе.
Дрон можно использовать для визуального контроля хода строительства. Более того, полученные кадры применимы и в маркетинговых целях — многим клиентам будет приятно наблюдать, как здание растет на глазах, что не может не отразиться на их лояльности.
Дрон на строительной площадке
Еще одна возможность, которую предоставляют дроны, — контроль безопасности. Главное преимущество дрона перед стационарной камерой — его мобильность. Он способен рассматривать объект с самых разных сторон, а значит на стройплощадке не будет «слепых» зон. Сам факт того, что летательный аппарат может в любой момент подняться в воздух, мобилизует сотрудников и заставляет вести себя аккуратнее. Более того, если подключить к обработке передаваемой дроном информации искусственный интеллект, можно заранее обнаружить угрозу пожара, утечки воды, предотвратить кражу.
Дронам можно поручить осмотр опасных для посещения человеком зон, например, крыш и стен домов, лифтовых шахт, строящихся тоннелей. А если установить на него специальное оборудование, например, тепловизор, появится возможность находить точки утечки тепла.
Роботы на стройке
Строительная отрасль предлагает широчайший простор для использования роботов. Они могут выполнять самые тяжелые работы. Уже созданы роботы-каменщики, которые прекрасно справляются с кладкой кирпичных стен. Самоходному роботу-подъемнику можно поручить остекление, а роботу-разрушителю — снос сооружения.
Работа робота-каменщика
Например, при ремонте Большого Каменного моста в Москве использовались роботы Brokk-180. На них можно устанавливать гидромолот, ковш, захват или пилу. Управляются роботы пультами с расстояния до 15 метров. В Москве Brokk-180 разбирали железобетонное покрытие, а потом убирали за собой мусор.
И, конечно, нельзя не сказать про беспилотный транспорт: грузовики, способные автономно передвигаться по строительной площадке, вагонетки, перемещающиеся по строительной шахте и вывозящие из нее грунт, тракторы, самостоятельно выравнивающие строительные площадки, автономные платформы, доставляющие паллеты с грузами, тракторные платформы с манипуляторами, в которые можно устанавливать различные инструменты и т.д.
3D-принтеры в строительстве
3D-печать в строительстве только набирает популярность. Число построенных таким образом объектов можно сосчитать по пальцам. Однако, у технологии есть целый ряд преимуществ. Во-первых, это значительное, почти до нуля, сокращение отходов при строительстве: 3D-принтер использует ровно столько стройматериала, сколько нужно для печати. Во-вторых, для таких конструкций не нужна опалубка и леса, без которых не обойтись в обычном строительстве.
Офис будущего в Дубае, ОАЭ
В-третьих, для 3D-печати чаще всего используются местные материалы и натуральные компоненты, то есть затраты на транспортировку существенно снизятся. И в-четвертых, 3D-принтер, как любой робот, может работать 24 часа в сутки, а значит объект будет построен быстрее. И конечно, такое строительство значительно снижает травматизм на строительной площадке.
3D-архитектурное и интерьерное проектирование
Услуги архитектора и дизайнера будут востребованы всегда. Сегодня в их руках появились цифровые инструменты, помогающие визуализировать любые идеи. В программу для 3D- проектирования загружается 2D-чертеж помещения, затем он переводится в 3D, на стенах отмечаются окна и дверные проемы. После этого можно начать проектирование интерьера — выбрать цветовое решение, разместить мебель. Подобным способом можно спроектировать территорию, придумать ландшафтный дизайн, создать 3D-модели предметов интерьера.
Дизайн помещения с помощью искусственного интеллекта
Подобные решения создаются не только для специалистов — ими может воспользоваться любой желающий сделать проект собственного дома, отремонтировать квартиру и пр. Как правило, доступны десктопные приложения, веб‑версия и версии для мобильных телефонов и планшетов. Во всех программах есть библиотека готовых дизайн-проектов. Интересно, что в такого рода продуктах все активнее используются технологии искусственного интеллекта. На рынке представлены решения, в которые можно загрузить фотографию своей квартиры, а на выходе получить визуализированное предложение по ее ремонту.
Мобильные приложения и интернет вещей
С помощью мобильных приложений для смартфонов и планшетов отслеживать работу строителей, этапы, соблюдение сроков строительства, использование оборудования значительно удобнее, чем делать это традиционным способом с блокнотом в руках. На рынке представлено множество таких приложений для проектировщиков, инженеров, руководителей объектов, архитекторов дизайнеров и т.д.
Они используются для формирования ежедневных отчетов по строительству, составления расписания работы строительных бригад, просмотра чертежей, расчета сметы, управления сотрудниками, приема объектов и т.д. Также существуют цифровые помощники для узких специалистов и узкопрофильные проектные приложения.
Мобильные приложения на стройке
Большую пользу на стройке может принести оснащение машин, объектов разнообразными датчиками. Например, если поставить на миксер датчик количества раствора, можно спланировать, когда необходимо заказать дополнительный бетон с тем, чтобы избежать простоев. Датчики давно и успешно используются для контроля за расходом топлива, перемещения строительной техники. При строительстве потенциально опасных объектов они позволяют контролировать безопасность.
Еще одна категория датчиков — это шлемы, жилеты, браслеты, которые предназначены для контроля состояния здоровья сотрудников. Они особенно актуальны в случаях, если работа ведется в опасной зоне или в условиях высоких нагрузок. Кроме того, такие устройства позволяют контролировать перемещение сотрудников и соблюдение ими правил техники безопасности.
3D-камеры для виртуальных туров
Если мы говорим о жилой недвижимости, то ее важно не только построить, но и реализовать. Конкуренция на этом рынке высокая и застройщики вынуждены бороться за каждого покупателя. Привлечь его внимание можно, предложив виртуальный тур по объекту. Для этого надо создать 3D-модель квартиры, наглядно показывающую, как выглядит жилье.
Виртуальный тур по квартире
На рынке представлено достаточно много моделей 3D-камер. Специальное приложение на смартфоне строит модель помещения по мере появления новых снимков. Сама съемка занимает не более получаса. В результате потенциальный покупатель получает возможность детально осмотреть квартиру, передвигаясь в любом направлении, изучить мельчайшие детали.
Таким образом, очевидно, что современный уровень развития технологий уже достиг того уровня, когда внедрение и эксплуатация инновационных цифровых решений в строительстве становятся доступны как крупным, так и средним предприятиям. Осталось только начать активнее их использовать.
Поделиться
