Građevinski sektor u Španjolskoj prolazi kroz razdoblje u kojem Modernizacija više nije opcija, već nužnost ako želite ostati konkurentni. u usporedbi s drugim tržištima. U ovom scenariju, nedavno predstavljena Bijela knjiga o robotici u građevinarstvu postala je referentni dokument za razumijevanje u kojem smjeru bi se industrija trebala kretati u nadolazećim godinama.
Izvješće, potaknuto Španjolska tehnološka platforma za građevinarstvo (PTEC) zajedno s klasterom robotike HispaRob i predstavljen u Ministarstvu znanosti, inovacija i sveučilišta, analizira trenutno stanje sektora, otkriva njegove glavne tehnološke nedostatke i predlaže jasan plan za uključivanje robotike, automatizacije, umjetne inteligencije (AI) i digitalnih metodologija poput BIM-a tijekom cijelog životnog ciklusa projekata.
Ključni sektor za gospodarstvo s ozbiljnim tehnološkim deficitom
Bijela knjiga započinje podsjećanjem na važnost građevinarstva u španjolskom gospodarstvu: Predstavlja oko 5,3% nacionalnog BDP-a i izravno zapošljava stotine tisuća ljudis poslovnom strukturom sastavljenom uglavnom od specijaliziranih malih i srednjih poduzeća. Unatoč svojoj veličini, dokument naglašava da građevinski sektor održava visoku razinu digitalizacije i kolaborativna robotika znatno niže nego u drugim industrijama.
Prema prikupljenim podacima, Prihodi sektora rastu, a aktivnost ostaje snažna.Međutim, produktivnost se ne razvija istim tempom. Taj se jaz uglavnom pripisuje sporom usvajanju naprednih tehnologija u građevinarstvu, kako u zgradama tako i u infrastrukturi, što predstavlja rizik u međunarodnom kontekstu gdje se velike građevinske tvrtke natječu u učinkovitosti, inovacijama i kapacitetu izvršenja.
Dokument upozorava da konvergencija između Robotika i umjetna inteligencija donijet će promjenu paradigmePojava strojeva i sustava sposobnih za rad u složenim i promjenjivim okruženjima poput gradilišta omogućit će automatizaciju zadataka koji su danas ručni, repetitivni i u mnogim slučajevima opasni.
Iz perspektive PTEC-a i HispaRoba, Ne radi se samo o dodavanju više strojevaveć transformirati način na koji planiramo, projektiramo, izvršavamo, održavamo i demontiramo infrastrukturu i zgrade, integrirajući podatke i digitalne alate u svim fazama.
Cijeli ciklus: od projektiranja do rušenja
Jedna od najistaknutijih značajki Bijele knjige je njezina pristup punog životnog ciklusa gradnjeAnaliza nije ograničena samo na fazu izgradnje, već obuhvaća sve od početnog projektiranja do rušenja i gospodarenje otpadom i valorizacija, uključujući rad i održavanje.
Ovaj sveobuhvatni prikaz omogućuje precizniju identifikaciju gdje ima smisla dati prioritet robotizaciji i digitalizacijiDokument stavlja poseban naglasak na povezanost između faza: projektiranja, izvedbe, rada i kraja životnog vijeka. Kada informacije teku koherentno između svih ovih koraka, smanjuju se pogreške, smanjuju se akumulirani troškovi i poboljšava se sljedivost materijala i opreme.
Tekst predstavlja Bijelu knjigu kao Praktični vodič namijenjen tvrtkama, upravama i istraživačkim centrimaViše od tehničkog traktata, zamišljen je kao dokument za podršku odlučivanju, pomažući u prepoznavanju koja su rješenja već zrela, a koje nove tehnologije treba pomno pratiti radi implementacije u kratkoročnom i srednjoročnom razdoblju, uključujući i nove. metodologije za 3D ispis.
Ovaj pristup punog ciklusa uklapa se u trendove koji su već rašireni u drugim europskim zemljama, gdje kombinacija BIM-a, digitalnih blizanaca i robotike Počinje postajati standard za upravljanje složenim projektima, od velikih infrastruktura do jedinstvenih zgrada i projekata obnove.
Produktivnost, troškovi i kvaliteta: izravni utjecaj robotizacije
Među najupečatljivijim kvantitativnim zaključcima, Bijela knjiga navodi da uvođenje kolaborativnih robota (kobota) i automatiziranih sustava U zadacima poput prefabrikacije, rukovanja materijalom ili montaže, može povećati produktivnost određenih procesa i do 35%.
Izvješće se oslanja na ankete građevinskih tvrtki koje pokazuju da Korištenje automatiziranih rješenja smanjuje kvarove za oko 40%. u usporedbi s isključivo ručnim metodama. Manje pogrešaka znači manje prerade, manje rasipanja materijala i raspored izgradnje koji je bliže usklađen s planiranim rokovima.
Industrijalizacija i modularna prefabrikacija Zauzimaju istaknuto mjesto. Prema dokumentu, Oko 85% stručnjaka u sektoru već koristi industrijalizirane sustave u većoj ili manjoj mjeri.Ove metodologije omogućuju skraćivanje građevinskog ciklusa do dvije trećine i postizanje ušteda troškova koje Bijela knjiga procjenjuje na oko 35%, čime se jača uloga automatizacije kao ključne poluge učinkovitosti.
Paralelno s tim, primjetno je i poboljšanje kvalitete: više ponovljivih procesa, kontrolirano senzorima i nadzirano u stvarnom vremenuSmanjuju varijacije i olakšavaju usklađenost sa sve zahtjevnijim tehničkim i regulatornim standardima, posebno u područjima kao što su energetska učinkovitost ili trajnost infrastrukture.
Dokument sadrži konkretne primjere, kao što su Roboti za unutarnji transport sposobni smanjiti troškove logistike za otprilike 7% Sustavi za praćenje i nadzor na licu mjesta koji povećavaju produktivnost za oko 20% ili napredni alati za sortiranje otpada što povećava stopu oporavka za oko 12%.
Sigurnost posla i odrĹľivost: dvije glavne dodatne prednosti
Osim troškova i rokova, Bijela knjiga usredotočuje se na dva posebno osjetljiva aspekta gradnje: sigurnost radnika i utjecaj na okolišGrađevinska industrija ostaje jedan od sektora s najvišim stopama nesreća na radu u Španjolskoj, zbog čega se robotizacija smatra strateškim saveznikom u smanjenju nesreća.
Podaci prikupljeni u izvješću sugeriraju da Šteta po zdravlje povezana s robotskim zadacima manja je od 40% one zabilježene kod ekvivalentnih ručnih poslova.Premještanjem ljudi dalje od najtežih, najrepetitivnijih ili najrizičnijih operacija poboljšava se zaštita od ozljeda, padova, prenaprezanja ili izloženosti neprijateljskim okruženjima.
Što se tiče održivosti, tekst ističe da kombinacija pristupa kao što su Lean Construction s robotskim tehnologijama i podatkovnim sustavima Omogućuje optimizaciju tokova materijala i značajno smanjenje otpada koji se šalje na odlagališta, postižući smanjenja do 32% u određenim slučajevima.
Ovo smanjenje otpada, u kombinaciji s boljim planiranjem zaliha, zemljanih radova i interne logistike, Pomaže u smanjenju utjecaja svakog projekta na okoliš.To je aspekt koji sve više prate javne uprave i investicijski fondovi koji financiraju velike infrastrukturne i stambene projekte.
U Bijeloj knjizi se navodi da su ovi napredci u sigurnosti i održivosti usklađeni s prioriteti koje je postavila Europska unija u vezi s ekološkom i digitalnom tranzicijomTo otvara mogućnosti pristupa programima financiranja povezanim s inovacijama, energetskom obnovom i kružnim gospodarstvom.
Primjene u stvarnom svijetu i nove tehnologije u građevinarstvu
Dokument posvećuje veliki dio pregledu aplikacije za robotiku i automatizaciju koje su već u fazi testiranja ili implementacije u različitim vrstama projekata, kako u Španjolskoj tako i u europskom okruženju.
U građevinskom sektoru, prilike su prepoznate u roboti za zidanje, automatizirani sustavi za ograđivanje, rješenja za unutarnju uređenje i alati za rehabilitacijuOvo je područje koje dobiva na posebnoj važnosti s obzirom na porast cijena stanovanja i potrebu za intervencijama u postojeće zgrade kako bi se poboljšala njihova energetska učinkovitost; osim toga, počinju se pojavljivati ​​slučajevi s Ispis 3D primjenjuje se na srodne industrijske sektore.
U građevinarstvu je fokus na Bageri, kompaktori, dizalice i ostali teški strojevi opremljeni inteligentnim upravljačkim sustavimakoji su integrirani s BIM-om i geografskim informacijskim sustavima (GIS). Ova integracija olakšava planiranje zemljanih radova, praćenje proizvodnje i rano otkrivanje odstupanja.
Osnovne tehnologije opisane u Bijeloj knjizi uključuju mobilni zemaljski roboti, dronovi, manipulatori, egzoskeleti, napredni senzori (LIDAR, ultrazvuk itd.)GPS/IMU sustavi za pozicioniranje, digitalni blizanci, 3D ispis, proširena stvarnost i 5G mrežeSve ove komponente, koordinirane umjetnom inteligencijom i analizom podataka, omogućuju funkcije poput autonomne navigacije, automatskog pregleda infrastrukture i prediktivnog održavanja.
Istaknuti slučajevi upotrebe uključuju modele umjetne inteligencije temeljene na neuronske mreže sposobne pratiti stanje kolnika u stvarnom vremenu i razlikovati suhe, snježne ili zaleđene površine s visokom preciznošću, smanjujući rizik od nesreća na cestama i autocestama. Spominju se i sustavi upravljanja voznim parkom u građevinskim projektima, podržani okruženjima digitalnih blizanaca koji prate učinkovitost i razinu iskorištenosti strojeva.
Ljudski kapital, talenti i poslovna organizacija
Jedna od ideja koja se ponavlja u Bijeloj knjizi je da Transformacija sektora nije samo tehnološka, ​​već i organizacijska i u smislu ljudi.Prema dokumentu, uključivanje robota i inteligentnih sustava bez prilagođavanja kulture tvrtke i vještina timova recept je za frustraciju.
Stoga izvješće inzistira na potrebno je obučiti i tehničke profile i srednji i viši menadžment u predmetima kao što su robotika, automatizacija, analiza podataka i umjetna inteligencija, na način koji nadopunjuje tradicionalno znanje inženjerstva, arhitekture ili upravljanja gradnjom.
Zagovara se stvaranje multidisciplinarni timovi gdje građevinski stručnjaci rade zajedno sa stručnjacima za softver, senzore, mobilna robotika ili kibernetičku sigurnost, sposobnu prevesti izazove projekta u konkretna i održiva tehnološka rješenja.
Bijela knjiga se također usredotočuje na Privlačenje i zadržavanje mladih talenata i profila specijaliziranih za nove tehnologijeGeneracijski jaz u sektoru i konkurencija iz drugih, digitaliziranijih područja mogu ometati uključivanje kvalificiranih stručnjaka, stoga se predlaže jačanje veza sa sveučilištima, centrima za strukovno osposobljavanje i programima prekvalifikacije.
Osim toga, tvrtke se potiču da preispitaju svoje interne strukture i modele upravljanja, poticanje suradničkih i inovativnijih okruženja koji olakšavaju postupnu implementaciju novih rješenja, od pilot projekata u specifičnim projektima do velikih implementacija u cijeloj organizaciji.
Prepreke, regulatorni okvir i potreba za postupnim uvođenjem
Bijela knjiga ne zanemaruje prepreke koje još uvijek ometaju široku upotrebu robotike u građevinarstvu. Među najčešće spominjanim preprekama je visoki početni troškovi ulaganjaposebno za mala i srednja poduzeća, kao i izazove integracije s postojećim sustavima i nedostatak osoblja sa specifičnom obukom.
Također se spominje otpor kulturnim promjenama unutar nekih organizacijakao i tehnološka ograničenja koja proizlaze iz nedostatka povezivosti u određenim građevinskim okruženjima, gdje nije uvijek moguće imati pouzdane mreže koje podržavaju napredna rješenja temeljena na podacima u stvarnom vremenu.
U regulatornom području, izvješće ističe važnost okvira kao što su Uredba (EU) 2023/1230 o strojevima i međunarodnim normama kao što su ISO/TS 15066 (kolaborativni roboti), ISO 17757 (autonomni strojevi) ili ISO 23725 (interoperabilnost sustava), koji će biti ključni za osiguranje sigurnosti, povjerenja i kompatibilnosti između opreme različitih proizvođača.
S obzirom na ovaj scenarij, PTEC i autori dokumenta predlažu progresivno usvajanje robotizacijePočevši s konkretnim projektima koji nam omogućuju demonstraciju opipljivih rezultata u područjima kao što su sigurnost, kvaliteta ili automatizacija rutinskih zadataka, smanjujući percepciju rizika i generirajući interno učenje.
Bijela knjiga poseban naglasak stavlja na Jačati osposobljavanje, podržati mala i srednja poduzeća i startupove te bolje koristiti programe istraživanja i razvoja Dostupno na nacionalnoj i europskoj razini. Ideja je konsolidirati inovacijski ekosustav koji olakšava prijenos znanja između akademske zajednice, tehnoloških centara i građevinskih tvrtki.
Suradnja, inovativni ekosustav i sljedeći koraci za sektor
Suradnja se pojavljuje kao jedna od središnjih tema dokumenta. U Bijeloj knjizi se navodi da Tehnološka transformacija građevinarstva ne može se rješavati izolirano od strane svake tvrtkeali zahtijeva aktivnu koordinaciju između tvrtki, javnih uprava, sektorskih udruženja, sveučilišta i istraživačkih centara.
PTEC naglašava potrebu za izgraditi strukturiraniji inovacijski ekosustav, što olakšava stvaranje novih tehnoloških startupova i spin-offova usmjerenih na rješavanje specifičnih izazova rada te potiče cirkulaciju ideja, prototipova i dobrih praksi među svim uključenim akterima.
U tom kontekstu, robotizacija se predstavlja kao jedan od Glavne teme 1. Kongresa o inovacijama u građevinarstvu, visokogradnji, infrastrukturi i koncesijama (IC2)Događaj, koji promovira PTEC u suradnji sa Sveučilištem u Kantabriji i Mrežom građevinskih klastera, ima za cilj poslužiti kao mjesto susreta za razmjenu iskustava, priča o uspjehu i budućih područja rada.
Ovom Bijelom knjigom platforma nastoji ponuditi referentni dokument za tvrtke, uprave i istraživačke centre, koji usmjerava investicijske odluke, definiranje javnih politika i određivanje prioriteta inovacijskih projekata povezanih s robotikom u građevinarstvu.
Sveukupno, izvješće smješta Robotika, automatizacija, umjetna inteligencija i napredna upotreba BIM-a kao stupovi transformacije koja je već u tijeku, ali čija implementacija tek treba ubrzati kako bi građevinarstvo u Španjolskoj i Europi moglo konkurirati u sve zahtjevnijem i digitaliziranijem globalnom okruženju.
