Строительные технологии развиваются всё более быстрыми темпами. Строительный Факультет задаётся вопросом: какой будет отрасль к 2030 году?
За последние пять лет в сфере строительных технологий произошли значительные изменения. Электрические машины и компоненты, разработка альтернативных видов топлива, внедрение систем сбора и анализа данных, а также искусственный интеллект (ИИ) — всё это с 2019 года существенно повлияло на строительную отрасль.
Рост в этих сферах продолжится, но, если заглянуть в будущее до 2030 года, можно увидеть, что отрасль с нетерпением ждёт улучшений в области связи на рабочих площадках, 4D-проектирования и планирования, а также автоматизации.
Софт и анализ данных
Пожалуй, одним из самых недооценённых достижений в области строительных технологий является программное обеспечение для рабочих площадок и анализа данных.
Современное программное обеспечение для стройплощадок способно существенно облегчить жизнь строителей и подрядчиков, сокращая затраты и улучшая контроль над проектами. Тем не менее, большинство специалистов пока не умеют полноценно воспользоваться этими возможностями.
Представьте ситуацию: перед вами куча данных о работе сотрудников, количестве материалов и потраченном времени, но вы не знаете, какую общую картину рисуют эти цифры. Вот и получается, что программа показывает много интересного, но непонятно, что с этим делать дальше.
Поэтому эксперт предлагает простой вывод: главное — сначала чётко сформулировать цель вашего проекта, а потом уже анализировать данные, которые собирает система. Иначе получится пустая трата ресурсов.
Уже скоро на помощь придут «цифровые близнецы»: специальные модели реальных объектов, которые постоянно синхронизируются с происходящим на стройке. Эти модели дадут возможность мгновенно увидеть расхождения между проектом и реальностью, проверить качество выполненной работы и принять нужные меры заранее.
Остаётся лишь решить одну проблему: исторически мы собирали недостаточно хороших данных, чтобы сделать точные выводы. Те компании, которые начнут раньше остальных осваивать новое ПО и накапливать полезные сведения, получат серьёзное преимущество в конкуренции.
Работа в четвертом измерении
Строительная индустрия постепенно переходит к использованию трёх ключевых технологий: 3D-проектированию, информационному моделированию зданий (BIM) и концепции цифрового двойника. Согласно исследованию шведской компании Hexagon, подавляющее большинство руководителей компаний уверены в ценности цифровых двойников для бизнеса.
Эта уверенность объясняется тем, что цифровые двойники стали гораздо надёжнее и функциональнее, обеспечивая связь реального физического пространства с виртуальным миром. Раньше речь шла о простых трёхмерных моделях, теперь же появилась идея четвёртого измерения — взаимодействия пользователей с моделью. Для этого используются различные устройства, такие как очки виртуальной или дополненной реальности, позволяющие видеть объект строительства буквально глазами подрядчика.
Искусственный интеллект играет ключевую роль в раскрытии полного потенциала цифровых двойников. Именно ИИ помогает обрабатывать огромные объемы данных и принимать обоснованные решения. Руководители компаний считают, что внедрение искусственного интеллекта повышает эффективность работы, стимулирует инновации и способствует росту прибыли.
Несмотря на очевидные плюсы, не все готовы вкладываться в новую технологию. Опрос Hexagon показал, что лишь небольшая доля опрошенных планирует серьёзно увеличивать финансирование цифровых двойников в ближайшие пару лет. Одной из причин остаётся высокая стоимость нововведения.
Интересно отметить разницу между ожиданиями и реальностью. Среди тех, кто уже применяет цифровые двойники, почти половина подтверждает положительные эффекты от совместной работы. Напротив, среди сомневающихся всего около 20% видят потенциал для улучшения сотрудничества.
В целом, несмотря на скептиков, тренд движется вперёд, и популярность технологий стремительно растёт.
Быстрая детализация и революция в геологии
Алана Дубовик, специалист по геологическим исследованиям, рассказала, что технологии моделирования и создания цифровых двойников земли продолжают активно развиваться. Ее команда уже использовала специализированное ПО для моделирования земных слоев при разработке проекта автомобильной дороги.
По мнению Дубовик, в ближайшее время скорость и детализированность создания таких моделей значительно возрастут благодаря прогрессу в камерах и датчиках. Уже сейчас доступна техника, способная создать точную карту участка и передать её инженерам и архитекторам.
Грант Гарибян, гендиректор компании, разрабатывающей ПО для геологической разведки, поделился своим видением ближайшего будущего технологий. Он уверен, что уже в скором времени будет создана методика, позволяющая оперативно строить детальную модель земной поверхности с миллиметровой точностью. Эта технология позволит специалистам точнее оценивать характеристики почв и камней, открывая путь к новым открытиям в горнодобыче и строительстве дорог.
Однако, несмотря на большой интерес к подобным инструментам, специалист подчеркнул сложности с применением миниатюрных устройств для сбора данных непосредственно в процессе бурения. Пока используемые приборы не обладают достаточной чувствительностью и способностью передавать большие объемы данных, но Грант убежден, что этот барьер преодолим, и тогда мир увидит настоящую революцию в изучении глубин Земли.
Автоматизация — становится главной целью строительной отрасли
Моделирование и интеграция цифровых двойников сами по себе мощные инструменты, но их истинная сила проявляется в способности автоматизировать производственные процессы. Несмотря на успехи в создании модульных и сборных конструкций, задача безопасной автоматизации остается нерешенной.
Производитель строительной техники Бобкат (Doosan Bobcat) рассматривает полуавтоматические функции, такие как обнаружение препятствий и маневры уклонения, как первые шаги на пути к настоящей автономии. Однако руководство компании подчеркивает, что достижение полной автономности требует осторожного подхода.
Джоэль Хонимен, вице-президент по инновациям, признает сложности, возникающие при адаптации автономных решений к динамичным условиям строительных площадок. «Решение должно соответствовать требованиям сложных и переменчивых условий, что создает серьезные технические проблемы», — пояснил он в своем комментарии.
Хонимен привел пример экспериментального электрического мини-погрузчика Bobcat RogueX, используемого для тестирования автономных функций. Тем не менее, он предостерегает, что коммерциализация подобных продуктов займет немало времени.
Производители предпочитают начинать тестирование с малых машин, поэтапно адаптируя успешные решения для широкого распространения. «Именно поэтому мы предпочитаем начинать с малого объема продукции, чтобы убедиться, что наши эксперименты окажутся эффективными», — сказал Хонимен.
Подводя итог, Хонимен предсказал появление специализированных автономных машин через 5–10 лет, подчеркивая необходимость постепенности и тщательного тестирования новых технологий.
Будущее строительства: плавная эволюция к трансформации
Уровень успеха автоматизации зависит от конкретного сегмента строительной отрасли. Единственная уверенность в том, что никакие отдельные нововведения не произведут кардинальных преобразований в оставшиеся годы текущего десятилетия.
Скорее всего, наступит этап постепенного слияния множества растущих технологий, формирующий единый вектор изменений, которые окончательно переформируют отрасль. Остается открытым вопрос, произойдет ли полная трансформация уже через пять лет, но совершенно ясно, что к началу следующего десятилетия облик строительства кардинально изменится и станет более эффективным.
