Высокие технологии на стройплощадке

Строительная отрасль известна своим консерватизмом и осмотрительностью в принятии новых концепций. Поэтому описанные ниже решения мы скорее всего не увидим быстро на ближайшей стройке. Однако в мир кирпича и цемента потихоньку ползут новые.

Все точно в срок, в нужном месте и без ошибок — это мечта каждого руководителя строительства. Группа американских специалистов посчитала, что пора наконец приспособиться строительные проекты к возможностям современных технологий и подготовила новую систему управления строительными проектами под названием Building Information Modeling — BIM (1).

1. Изображение визуализации в информационном моделировании зданий

Его цель – заменить традиционную конструкторскую документацию компьютеризированной моделью. Модель в BIM, которая представляет собой технологию, которая разрабатывалась годами, представляет собой записанное в цифровом виде отражение физических и функциональных свойств строительного объекта.

Для моделирования используется программное обеспечение автоматизированного проектирования. Модель создается с использованием соответствующих параметров, таких как стена, потолок, крыша, потолок, окно и дверь.

Изменения в элементах, составляющих модель, отражаются в трехмерном представлении модели, в списках геометрических и материальных данных. Текстовый формат для данных, описывающих модель здания, — это отраслевые базовые классы.

Он учитывает структуру, определенную дизайнерами. Формат IFC это основа, на которой строится запись файлов, которую можно использовать в различных программах BIM, независимо от отрасли и производителя.

Строитель с планшетом

Радикальное внедрение BIM использовалось в текущих строительные проекты в Дэвидсоне, Северная Каролина. Строители на месте используют компьютеры и планшеты с электронными версиями планов (2).

Документов на бумаге нет вообще. Подрядчики вместо этого открывают программу Glue 360, в которой хранятся разноцветные модели зданий. Конечно, BIM — это не только общая красочная презентация.

Щелкнув по каждому элементу, можно получить подробную информацию о параметрах отдельных строительных элементов, размерах, типах креплений, материалах, обозначениях деталей, маркировке краской и т. д.

2. Строитель с планшетом за работой

Информационная база также включает в себя расписание и стоимость отдельных деталей и узлов. Самое интересное, что Glue 360 ​​служит автоматический координатор на строительной площадке.

Так он определяет порядок и последовательность работ, т.е. когда приезжает и работает бригада по укладке канализационных труб, а когда прибывают специалисты по врезке окон.

Люди, знакомые со строительством, знают, что правильная организация и управление рабочим графиком является одной из самых больших проблем, особенно во время крупных проектов.

BIM и клей 360 комплексные решения, охватывающие крупные проекты во всех аспектах. В дополнение к таким системам создается множество мобильных приложений, которые позволяют проектировать, управлять, рассчитывать затраты и выполнять множество других операций, связанных со строительством, в меньших масштабах.

Существуют мобильные приложения для планшетов, которые позволяют создавать эскизы дизайна САПР, а затем превращать их в трехмерные изображения. Существует даже приложение для расчета правильного и безопасного угла позиционирования лестницы в различных обстоятельствах.

Дрон построит дом?

конечно строительные инновации не заканчиваются новыми системами управления проектами. Оказывается, некоторые хотели бы, чтобы дроны заменили каменщиков. Дроны часто оснащены камерами с высоким разрешением, что делает их полезными машинами для наблюдения (3).

3. Дрон над строительной площадкой

Управляющие зданиями, в т.ч. в США их используют для проверки состояния объектов. Летательный аппарат можно, например, отправить на крышу, чтобы проверить, не нуждается ли он в ремонте или уборке снега.

Это экономит время и не приходится излишне рисковать здоровьем рабочих, которым пришлось бы подниматься на большие высоты. Австралийская компания Soto Consulting Engineers использует летательные аппараты для управления крупными промышленными объектами.

Благодаря высокой мобильности дронов и HD-камер можно быстро обнаружить очаги коррозии (например, в трубопроводах) или найти трещины в бетонных конструкциях. Крупные компании, связанные с строительная индустрия включить дроны в свои специализированные программы.

Компания Komatsu, специализирующаяся на производстве экскаваторов, погрузчиков, бульдозеров и бульдозеров, использует в проекте KomConnect летающие дроны. Это услуга, заключающаяся в составлении подробных трехмерных карт районов застройки.

КомКоннект может посоветовать клиенту, как обустроить участок, где выкопать яму для фундамента и на какие скрытые объекты обратить внимание. С помощью KomConnect мы смоделируем работы, а затем будем постоянно проверять, идут ли они по плану.

Система работает на базе лазерных сканеров и камер, размещенных как на строительных машинах, так и на дронах. Ведутся работы по использованию дронов в процессе сборки зданий. Беспилотные автомобили могли не только доставлять сборные изделия, но и помогать себе на месте.

Как это могло бы выглядеть на практике, показывает проект Flight Assembled Architecture, разработанный экспертами конструкторского бюро Gramazio Kohler Architects и Федерального технологического университета в Цюрихе при поддержке специалиста по робототехнике Рафаэлло Д’Андреи.

4. Летные беспилотники с собранной архитектурой во время демонстрации строительства стены

Во время выставки 2012 года, организованной в культурном центре FRAC в Орлеане, Франция, парк небольших квадрокоптеров построил 6-метровую модель небоскреба (4). Управляемые специальным алгоритмом, дроны точно уложили 1500 кирпичей из полистирола.

Технологический университет Цюриха развил идею и в прошлом году представил дроны, оснащенные специальными катушками.

Квадрокоптеры плетут мост из прочных пластиковых тросов, как паутину. На данный момент винтовые беспилотные автомобили не могут перевозить слишком тяжелые грузы.

Изменить это пытаются ученые из Германии, Франции и Испании, работающие в консорциуме ARCAS. Они уже построили несколько прототипов дронов, приспособленных для перевозки более тяжелых объектов. Пока что рекорд составляет 9 кг на одно транспортное средство.

На одном, потому что инженеры ARCAS хотят распределить массу перевозимого объекта по нескольким дронам одновременно. Кооперация многих беспилотных автомобилей может стать ключом к их будущему использованию как в строительной, так и в транспортной отраслях.

Команда из Пенсильванского университета во главе с доктором С. Виджая Кумара работает над дронами, которые летают большими группами. Транспортные средства вычисляют свое положение сто раз в секунду и могут двигаться так близко друг к другу, что выглядят почти как один движущийся объект.

Радары, т.е. безопасность движения крупногабаритных транспортных средств

Ученые из Политехнического университета Мадрида разработали недорогую радарную систему для больших грузовиков. Выступая в качестве заполнения невидимых для водителя-оператора техники зон, поможет избежать столкновений и аварий в местах, где он работает и передвигается. тяжелая техника для строительных работ и земляной.

В настоящее время для аналогичных целей используются камеры и звуковые сигналы. Однако это не идеальные решения, так как камеры в грязных рабочих условиях быстро перестают что-либо видеть, а звуковые сигналы могут раздражать.

Радарная сеть, разработанная испанцами, основана на использовании дешевых датчиков, расположенных на корпусе машины. Количество ложных срабатываний, снижение которых было одной из основных задач системы, было сведено к минимуму за счет увеличения количества датчиков.

Интересно, что новая система предотвращения столкновений для грузовиков, разработанная Daimler-Mercedes-Benz — Blind Spot Assist, основана на радарах, а не на камерах, хотя, конечно, не исключает использования и последних.

система Даймлер он подключен к светодиодным сигнальным лампам в кабине грузовика, которые загораются при наличии препятствий в слепой зоне для маневра.

Тяжелая техника используется разумнее

Компания Caterpillar Inc., хорошо известная по строительным площадкам. недавно инвестировал в технологический запуск Uptake, которая создала телематическую платформу для сбора данных с сотен датчиков, расположенных в поле, например, на машинах, экскаваторах, бульдозерах и т. д.

Затем эти данные обрабатываются программным обеспечением, предоставляя информацию, которая актуальна для людей и групп, выполняющих строительные или земляные работы.

Система способна постоянно реагировать на различные события во многих местах одновременно, например, сокращая время простоя из-за сбоев и других непредвиденных событий. Телематические системы могут быть связаны с беспилотными системами, как это имеет место на обширных земляных работах в австралийском регионе Пилбара, где целые бригады огромных самосвалов управляются удаленно из удаленного центра.

Решение называется «Автономная транспортная система». В транспортных средствах используются датчики, радар, GPS и сетевые технологии Cisco, а весь трафик контролируется оператором из Перта, в 1800 км от Пилбары.

Так что, возможно, это здорово стройки будущего они могут обойтись без людей. Даже дорожный каток сегодня называют «интеллектуальным». В мае 2015 г.

Volvo представила машину для уплотнения и планировки асфальта с системой машинного обучения, которая реагирует на плотность смеси в режиме реального времени (5), что позволит операторам оборудования избежать «перекатывания».

Система Volvo состоит из GPS-антенны, датчиков температуры в передней и задней части прокатного стана, акселерометра, установленного в барабане, и панели слежения и управления с сенсорным экраном. Колебания барабана, измеряемые акселерометром, используются в этом решении для измерения плотности смеси, а не только жесткости, как в случае с более ранними методиками.

Технология Volvo позволяет проводить точные измерения всего на 1,5 % поверхности, что является значительной экономией по сравнению с непрерывным контролем с использованием традиционных методов.

На этом преимущества новой технологии Volvo перед другими не заканчиваются. В основе системы искусственная нейронная сеть, которая на основе собранных данных постоянно обучается и совершенствует работу системы.

5. Интеллектуальный каток Volvo

Безопасность прежде всего

Менеджеры сайта инвестиции в строительство потому что — они всегда ревели о сохранности хранящихся там приборов и материалов, и защите от возможных вандалов.

Помимо ограждений и охранников, на территории используются камеры наблюдения, но они, как правило, не предотвращают угрозы, а позволяют им быть — не эффективны в обнаружении и идентификации преступника постфактум.

Можно ли установить систему защиты от краж и вандализма на строительной или аналогичной площадке? Поэтому создаются решения, подобные тому, что подготовила Radius Security — «удаленная охрана».

Это комбинация камер, другого защитного оборудования и программного обеспечения, которое сигнализирует центру безопасности о подозрении на активность в контролируемой зоне. Сотрудникам службы безопасности не нужно смотреть на экраны — система сама на основе изображения и звука фиксирует необычные явления и автоматически оповещает вас о возможных угрозах, поэтому охранники могут реагировать в обычном порядке.

Это можно сделать молча. Это также может быть сдерживающим фактором для злоумышленников с сиренами или громкоговорителями. Они отвечают за работу системы. продвинутые алгоритмы распознавание объектов. Они могут отличать людей от животных и, например, транспортных средств при любых погодных условиях.

Для такого решения очень важно уменьшить количество ложных срабатываний. Система даже позволяет «удаленно патрулировать» территорию с помощью камер на месте.