Chuyển đổi số trong ngành công nghiệp Xây dựng
Xây dựng đã được gọi là khoa học của thực tế. Trong khi các nhà thiết kế và các cơ quan chính phủ tranh luận về các giới hạn của những điều có thể, các nhà lãnh đạo trong ngành xây dựng đã đơn giản tiếp tục xây dựng dọc theo con đường hiệu quả nhất. Xây dựng là một trong những ngành cuối cùng để có được sự chuyển đổi kỹ thuật số, theo nghiên cứu của McKinsey về “Tưởng tượng Tương lai kỹ thuật số của ngành xây dựng. Chúng ta ngày càng nhận thấy những bằng chứng thực tế minh chứng cho điều đó. Đó cũng là lý do tại sao năm 2016 là điểm bùng phát trong việc áp dụng các cụm công nghệ của ngành xây dựng, bao gồm các thiết bị di động, các chỉ số hiệu suất theo hướng dữ liệu và đám mây. Trong triển vọng dành cho ngành công nghệ xây dựng năm 2018, 53% chuyên gia xây dựng cho biết họ đã có kế hoạch áp dụng công nghệ trong doanh nghiệp trước cuối năm. Điều có thể cuối cùng đã trở thành thực tế.
-Thợ mỏ đang sử dụng xe tải tự lái để cải thiện an toàn xung quanh vật liệu nổ và máy móc hạng nặng. Từ văn phòng di động, các kỹ sư và nhà phát triển sử dụng phân tích theo dõi để tách biệt, dự đoán và ngăn chặn sự cố.
-PlanGrid đã giới thiệu một ứng dụng cộng tác xây dựng, bao gồm các quy trình được sắp xếp hợp lý để quản lý và chia sẻ đánh dấu, các vấn đề tiềm ẩn và báo cáo tiến độ trong thời gian thực.
-Công ty Kespry đã trình diễn một chiếc máy bay không người lái xây dựng có thể ghi lại 150 mẫu Anh trong 30 phút và biên dịch hàng triệu điểm dữ liệu thành một mô hình 3-D chức năng.
-Tại châu Âu, RigScan của Atlas Copco điều khiển camera chụp ảnh nhiệt, cảm biến nhúng và các thiết bị IoT khác để chạy kiểm tra hiệu năng và đảm bảo thiết bị hoạt động trong các thông số kỹ thuật của nhà máy.
-Tại hội thảo AppSphere 2018 , một tập hợp đa ngành dành riêng cho phần mềm nâng cao, DevOps, hiệu suất ứng dụng và kết quả kinh doanh, Giám đốc điều hành App Dynamics, David Wadhwani, đã đưa ra một điểm tốt về thế giới được xác định phần mềm: “Máy kéo John Deere có nhiều phần mềm hơn trong đó hơn tàu con thoi không gian. Mọi công ty đều là công ty phần mềm. ”
-Điểm cuối cùng là quan trọng bởi vì hầu hết các công ty xây dựng không nghĩ mình là công ty phần mềm, mặc dù phần trăm ngày càng tăng của thiết bị và quy trình kinh doanh của họ phụ thuộc vào phần mềm đáng tin cậy, an toàn.
Dưới đây là tổng quan về các công nghệ mới được nêu chi tiết trong báo cáo của McKinsey về tương lai xây dựng.
1. Thiết bị khảo sát và định vị HD
Trong nhiều năm, nhiều công ty xây dựng đã cố gắng tìm ra những công cụ tốt nhất để chụp ảnh độ phân giải cao (HD) và quét bằng laser 3-D của các công trường xây dựng. Sử dụng máy bay không người lái và các phương tiện bay không người lái khác (UAV) đã cải thiện đáng kể phạm vi phủ sóng và chất lượng hình ảnh.Một ví dụ điển hình là chụp ảnh, lấy hình ảnh khảo sát HD và nhanh chóng chuyển đổi chúng thành hình ảnh dễ chia sẻ với các bên liên quan khác. Trên mặt trước hình ảnh 3-D, phát hiện ánh sáng và phạm vi (lidar) được đưa trực tiếp vào các công cụ lập kế hoạch dự án và phần mềm mô hình hóa thông tin xây dựng (BIM).
Lidar thường được triển khai cùng với radar thâm nhập mặt đất và từ kế để xem các tác động cả trên và dưới mặt đất. Điều này làm giảm thiểu nguy cơ bị gián đoạn công việc hoặc xáo trộn trước khi bắt đầu triển khai tại các khu vực đông dân cư, các khu vực nhạy cảm với môi trường, hoặc các di tích lịch sử. Các kỹ thuật khảo sát nâng cao như thế này đi vào việc tạo ra các hệ thống thông tin địa lý và bản đồ khu vực với lớp phủ dữ liệu định vị GPS. Một ví dụ điển hình về nơi các công nghệ này được kết hợp là một cuộc khảo sát các khu vực ven sông tiềm năng cho một nhà máy thủy điện nhỏ ở Đông Nam Á. Các nhà khảo sát đã sử dụng bản đồ lidar để lập biểu đồ thông tin địa hình và gửi các camera HD được gắn trên máy bay không người lái đến các khu vực cụ thể.
2. Lập kế hoạch dự án toàn diện hơn
Trên đầu vào không gian 3-D cho BIM, các nền tảng mới bổ sung thêm hai chiều khác về chi phí và lập kế hoạch tiến độ. Phương pháp 5-D này đơn giản hóa phạm vi dự án và các thông số thiết kế dựa trên hình học, thông số kỹ thuật của dự án, mục tiêu thẩm mỹ, yêu cầu về nhiệt và các đặc tính âm thanh. Các công ty, người quản lý dự án và nhà thầu có thể ngay lập tức trên cùng một trang về những thay đổi sẽ ảnh hưởng như thế nào đến chi phí dự án và lên lịch. Ba phần tư những người áp dụng báo cáo BIM 5-D đã thấy ROI tích cực, và chi phí vật liệu thấp hơn. Một số chính phủ, bao gồm cả các chính phủ ở Singapore, Anh và Phần Lan đã bắt buộc sử dụng các công nghệ BIM này cho các dự án cơ sở hạ tầng công cộng.Bước tiếp theo liên quan đến công nghệ tăng cường thực tế như màn hình ba chiều của môi trường thực tế.
3. Hợp tác kỹ thuật số và tính di động
Xu hướng này đã thấy tỷ lệ chấp nhận lớn nhất của các công ty xây dựng. Chuyển đổi kỹ thuật số sang một quy trình làm việc không cần giấy tờ và các thiết bị di động đã thúc đẩy việc ra quyết định và hợp tác hợp lý.Các kết quả ngay lập tức nhất là kỳ vọng cho các báo cáo tiến độ thời gian thực, đánh giá rủi ro chính xác hơn, đánh giá kiểm soát chất lượng chi tiết và kết quả tốt hơn. và các nhiệm vụ ký kết hợp đồng được hưởng lợi từ việc phân tích hiệu suất lịch sử không thể sử dụng biểu mẫu và báo cáo bằng giấy. Sự thiếu an toàn và quản lý các con đường mòn giấy dẫn đến nhiều bất đồng giữa chủ dự án và nhà thầu của họ. Trong nhiều trường hợp, các công nghệ mới này đã loại bỏ các đối số về hoàn thành dự án, thực hiện các đơn đặt hàng thay đổi và cách xử lý yêu cầu. 60% vốn đầu tư mạo hiểm trong ngành đã đi đến các giải pháp công nghệ và di động cộng tác. Một ứng dụng có thể cung cấp các thay đổi trong thời gian thực trong các bản thiết kế xây dựng cho người quản lý khu vực làm việc, với các ảnh của trang web có thể được siêu liên kết đến các kế hoạch xây dựng. Nó tự động duy trì một bộ tài liệu chính để kiểm soát phiên bản đáng tin cậy và truy cập dựa trên đám mây vào dữ liệu mới nhất. Theo dõi thời gian di động, mã hóa chi phí, định vị địa lý của các nhà thầu và ghi nhật ký vấn đề được sắp xếp hợp lý chỉ là một vài trong số những tiến bộ phổ biến nhất.
4. Thiết kế tương lai
Một số tiềm năng thú vị và kỳ lạ nhất đã phát sinh từ việc giới thiệu vật liệu xây dựng mới đã được thử nghiệm khả thi trong nhiều năm. Một số ví dụ bao gồm bê tông tự phục hồi, aerogel và vật liệu nano. Ngoài ra còn có nhiều phương pháp tiếp cận mới cho quy trình xây dựng, chẳng hạn như in 3-D tài liệu khi cần thiết và phân phối các mô-đun đã được lắp ráp sẵn đến nơi làm việc. Những nguyên liệu và quy trình này đã làm giảm đáng kể chi phí xây dựng và rút ngắn tiến độ dự án. Đồng thời, một số quyết định này được thúc đẩy bởi sự giám sát môi trường chặt chẽ hơn và kêu gọi sự minh bạch trên công trường. Một số bên liên quan đã đưa ra những hạn chế đối với các dự án kiểm soát năng lượng cứng hơn và lượng khí thải carbon thấp hơn. Một số xu hướng liên quan thúc đẩy những thay đổi này liên quan đến:
Nguyên tắc quản lý gọn gàng đòi hỏi hiệu quả cao hơn trong chi phí vật liệu.
Dây chuyền cung cấp linh hoạt hơn được yêu cầu bằng cách xây dựng ở các khu vực đông dân cư hoặc đông dân. Đất đai sẵn có để xây dựng làm tăng tuổi thọ thương mại của dự án.Các tấm vải có thể được tạo thành dưới bất kỳ hình dạng nào được sử dụng cho các kênh, rãnh và đoạn, sau đó đặt phù hợp với nước.
5. IoT và Hiệu suất Analytics
Cảm biến, giao tiếp trường gần (NFC) và các dịch vụ giám sát phần mềm được xác định là công cụ thúc đẩy năng suất. Đồng thời, họ đã cải thiện an toàn trang web cho mọi người và tài sản. Các trang web dự án đang trở nên dày đặc hơn, điều này có thể dẫn đến nhiều tai nạn hơn mà không cần giám sát cẩn thận. Thiết bị đang trở nên tốn kém và khó sửa chữa hơn, điều này có thể dẫn đến ngừng hoạt động trừ khi có sự cố và tránh được sự cố. Đó là lý do tại sao phân tích dữ liệu dựa trên thông tin mới được thu thập bởi máy chủ cảm biến là nhiệm vụ quan trọng đối với an toàn và hiệu suất. Một trong những phát triển mới liên quan đến “cấu trúc thông minh” đo lường các dao động để xác định sức mạnh và khả năng phục hồi của các cấu trúc. Thiết bị đeo có thể theo dõi các nhà khai thác thiết bị và gửi thông báo nếu người lái xe mệt mỏi. Cảm biến cũng có thể xác định khi nào tài nguyên thiết bị chi phí cao đang được tận dụng. Công nghệ nhận dạng tần số (RFID) cũng được sử dụng để báo cáo thông tin và kiểm kê thông minh hơn. Chip RFID bị thu hẹp về kích thước và giảm giá, khiến chúng trở nên hữu ích hơn trên toàn công trường. Một công ty xây dựng báo cáo sử dụng thẻ RFID để theo dõi lịch kiểm tra xe tải của mình, giám sát việc sử dụng các công cụ thiết yếu và tổ chức đào tạo cho người mới thuê.
Tương lai của việc xây dựng chắc chắn sẽ thấy nhiều chức năng ra quyết định được đưa ra cho phần mềm thông minh và các thiết bị chạy trên nó. Vì lợi ích của sự an toàn của nhân viên, bảo mật dữ liệu và lợi nhuận của công ty, phần mềm đó đòi hỏi các tiêu chuẩn cao nhất về hiệu suất có thể.