Корзина
75 отзывов
Геодезическое, тепловизионное и навигационное оборудование мировых производителей
+380 50 294 58 68
+380975487950
+380951537008
  • ГеоАгроНавт
  • Статьи
  • Помимо мастера-строителя: как роботы действительно могут изменить роль архитектора?

Помимо мастера-строителя: как роботы действительно могут изменить роль архитектора?

Помимо мастера-строителя: как роботы действительно могут изменить роль архитектора?
Менеджер по строительству Boston Dynamics Брайан Рингли видит бесценные возможности для робототехники, которые не имеют ничего общего с автоматизацией строительства и монтажа зданий

04.01.21

 

Spot, гибкий мобильный робот, созданный Boston Dynamics любезно предоставлено Boston DynamicsSpot, гибкий мобильный робот, созданный Boston Dynamics

«Большинство архитекторов склонны рассматривать робототехнику как нечто очень далекое будущее. Как ты думаешь, из-за этого они остаются вне обсуждения? »

Мне недавно задали этот вопрос во время выступления на программе по архитектуре. Мой ответ, заключался в том, что автоматизация и робототехника уже существуют в рамках дисциплины, но они проявляются иначе, чем то, что люди обычно представляют. Информационное моделирование зданий на протяжении многих лет неуклонно автоматизирует аспекты архитектурного проектирования. Несмотря на свое влияние на повседневные задачи проектирования и документирования, BIM не смог предоставить архитекторам значительный контроль над процессом строительства здания. Разговор, из которого не следует исключать архитекторов, сводится к следующему: как мы можем более эффективно применять существующие сегодня технологии автоматизации и робототехники в трансформирующей манере для реализации проектов и получения доходов?

Роль автоматизации и робототехники в архитектуре
Чтобы лучше понять подход дисциплины к интеграции робототехники в практику, архитекторы могут подумать о своем собственном образовании. Студенты-архитекторы часто знакомятся с концепциями промышленной автоматизации и автономных роботов через мифы о «мастере-строителе», историческом предшественнике современных архитекторов, курировавших не только проектирование, но и строительство зданий и сооружений. Подразумеваемый здесь рассказ о том, что судьба профессии состоит в том, чтобы вернуть себе дисциплинарные области, которые стали специализированными и разделенными десятилетиями, даже столетиями назад, проявляется в современном дискурсе как фиксация на прямом управлении строительными задачами, выполняемыми роботами или другими средствами промышленной автоматизации и управляется данными, содержащимися в модели цифрового дизайна. Эти машиночитаемые документы отличаются от традиционных наборов чертежей тем, что не требуют квалифицированного рабочего для воплощения замысла проекта в построенное действие. Вместо этого они обходят торговцев как средство восстановления «мастерства» и централизации знаний о строительстве, чтобы теоретически более прямо и глубоко влиять на проектные замыслы в процессе строительства.

Такой подход «от файла к полю», сложный даже для немногих вертикально интегрированных организаций, способных к его реализации в настоящее время, невозможно реализовать в сегодняшней преобладающей модели доставки «разработка-предложение-сборка» без риска и разрозненности. Помимо категорического введения в заблуждение - контракты AIA запретить архитекторам использовать «средства и методы» - такой подход отвлекает и упускает из виду больший потенциал робототехники в области архитектуры, такой как возможности для расширения профессиональных услуг и моделей доходов, основанных на автономных средствах сбора данных с места работы. Оказывается, данные являются одновременно источником жизненной силы и неотъемлемым ограничением BIM. Проблемы извлечения выгоды из BIM спустя более десяти лет после его широкого внедрения в отрасли по-прежнему связаны с неспособностью обрабатывать и предоставлять данные в нужных количествах и форматах нужным заинтересованным сторонам в нужное время.

 [] Подход "файл-поле" ... невозможно реализовать в преобладающей сегодня не подверженной риску и разрозненной модели доставки "дизайн-предложение-сборка". 

Удаленное управление строительством 
Aрхитекторы Telepresence на стройплощадке не владеют строительной площадкой и не работают в основном на ней, поэтому они, по понятным причинам, испытывают затруднения при доступе к данным, которые им нужны, чтобы дополнить свои проектные модели реальными условиями. Практика Hamstrung Construction Administration (CA) отключает дизайнеров от профессионалов строительной площадки: как правило, лишь небольшое количество архитекторов периодически посещают стройплощадку, в то время как остальная часть офиса остается закрепленной за стационарными компьютерами.

Хотя любой сбой в общении имеет нежелательные последствия, настоящая опасность разрозненной культуры дизайна заключается в том, что она способствует ошибочным представлениям о том, как движется информация. Методы доставки, основанные на моделях, основаны на представлении о том, что информация, необходимая для сдачи здания, целиком содержится в проектной модели, тогда как на самом деле большая часть информации, необходимой для строительства здания, поступает от специалистов на месте. Хотя линейный процесс доставки предназначен для более глубокого воплощения замысла дизайна в реализацию проекта, он фактически ограничивает возможности для продуктивного сотрудничества между архитекторами и специалистами. Когда замысел проекта представлен в виде набора фиксированной информации без возможности учитывать отзывы или адаптироваться к условиям сайта,

Эта децентрализация знаний не является препятствием для создания зданий, а, скорее, является непреложным требованием. Успешная доставка зависит от большого опыта в данной области; когда децентрализованный интеллект не поддерживается технологией доставки, восходящая коммуникация должна плыть против потока линейных данных. Эти усилия являются дорогостоящими и приводят к неадекватности встроенной информации в модели, затрудняя эффективную конструкторскую документацию и усложняя передачу владельцу.

От линейного проектирования до контура обратной связи по полю
Как архитекторы уменьшают трение данных восходящего потока, чтобы снизить затраты на эффективный цикл обратной связи данных с полями? Они могут начать с более прочно подключенного места работы. Множество параллельных разработок за последнее десятилетие - мобильные устройства в каждом кармане, периферийные сети 5G и LTE, дешевые и портативные датчики и хорошо обученный искусственный интеллект - сделали автоматизацию не только удаленного сбора беспрецедентных объемов данных сайта, но и его загружать на облачные платформы отслеживания проектов для анализа проще, чем когда-либо. Потребность в этой инфраструктуре данных обострилась из-за COVID-19, поскольку ограничения плотности персонала увеличили количество людей, которым требуется телеприсутствие на рабочем месте и удаленный доступ к данным. То, чего не хватает этой инфраструктуре данных, но в целом стало возможным благодаря последним технологическим разработкам,

 

Откройте для себя гибкую мобильную робототехнику, недостающий элемент в автономном технологическом стеке полевых данных, который преодолевает текущие ограничения статических датчиков и воздушных дронов для захвата интерьеров, чтобы выполнять точное и неконтролируемое повторение задач в любом масштабе. (Раскрытие информации: я работаю в  Boston Dynamics, которая предлагает эту технологию с помощью своего Spot-робота. До прихода в Boston Dynamics я был исследователем строительной отрасли и имел возможность протестировать Spot в сравнении с конкурирующими решениями.) Этот новый вид наземных роботов, использующих ноги, а не колесный или гусеничный, может преодолевать препятствия, подниматься и спускаться по лестнице. Он может ловко перемещаться по активной строительной среде, имея при себе сенсорное оборудование и бортовое программное обеспечение, которое собирает данные, необходимые для управления проектом, такие как лазерные сканеры, камеры с обзором на 360 градусов, тепловизионные устройства и датчики окружающей среды. Ниже я подробно расскажу о некоторых вариантах использования.

 

Промышленное строительство
Как- строительные конструкции по своей сути ограничены тем, что они представляют собой статическое конечное состояние, но расширение информационной модели здания с некоторым разрешением во времени - подумайте о герцах, но как единицах строительной информации - позволяет этим моделям постоянно включать данные рабочей площадки, чтобы дизайнеры могли управлять замыслом проекта в соответствии с реалиями рабочей площадки. Поскольку сборные конструкции становятся критически важными факторами эффективности строительства, постоянно обновляющаяся модель для обеспечения совместимости размеров между компонентами сборных зданий и конструкцией здания станет важной. Это особенно верно для коммерческого ремонта, но даже проекты с нуля по размерам отклоняются от проектной модели из-за непредвиденных реалий.

 

Передача в эксплуатацию
На протяжении всего жизненного цикла здания строительные работы представляют ценность не только для архитекторов, но и для владельцев зданий. Они могут обеспечить эффективный анализ после заселения и создание дополнительных услуг, связанных с недвижимостью и управлением активами. Владельцы часто сталкиваются с трудностями при согласовании цифровых представлений своих физических активов в BIM со своими физическими активами, потому что отрасль считает, что трехмерная геометрия и вводимые вручную метаданные понятны. Фактически, данные об активах в реальных моделях могут быть лучше обработаны с помощью типов данных захвата реальности, таких как облака точек и фотосферы, которые можно обрабатывать для семантической интерпретации с использованием компьютерного зрения и других изученных моделей (таких как Smartvid илиAvvir)), или со сканированием RFID- или BLE-тегов, которые можно сопоставить с цифровыми активами через облачные базы данных

Когда эти данные автоматически собираются машинами, у них есть дополнительное преимущество в виде встроенного цифрового журнала, который устанавливает доверие между заинтересованными сторонами. Робот-компоновщик Dusty Robotic управляется данными из BIM и / или цифровых рабочих чертежей, что само по себе очень ценно. Что еще более интересно, роботы потенциально могут регистрировать полевые корректировки в формате, читаемом BIM, для бесшовной обратной связи с моделью.

Преобразование разговоров о данных в действия
В то время как ценность автоматического сбора данных на рабочих местах очевидна, заинтересованная сторона, которая в конечном итоге несет ответственность за финансирование и контроль операций сбора данных, не имеет. Сбор данных явно не входит в сферу субподрядной торговли; в то время как генеральный подрядчик, очевидно, выиграет от этого, не существует четких прецедентов для точной фиксации реальности на рабочем месте в масштабе.

 Хотя ценность автоматизированного сбора данных на рабочих местах очевидна, заинтересованная сторона, которая в конечном итоге несет ответственность за финансирование и контроль операций по сбору данных, - нет. 

Архитекторы не имеют права получать доступ к строительным площадкам по собственному желанию для управления оборудованием - и трудно представить себе проектную фирму, владеющую парком роботов на стройплощадках сегодня. С другой стороны, само существование этих роботов в строительной среде было трудно представить всего несколько лет назад, и создание новых услуг, описанных выше, можно было передать клиенту, который выиграет. Кроме того, строительные роботы объединены в сеть, доступны удаленно и, таким образом, легко доступны для совместного использования между заинтересованными сторонами. Их можно использовать в нескольких проектах и ​​/ или вне строительства в эксплуатацию объекта недвижимости, оправдывая затраты на первоначальные инвестиции с развертыванием на протяжении всего жизненного цикла здания.

Архитекторы всегда активно обсуждали данные, несмотря на ограниченный доступ к ним. Технология обеспечивает уровень доступа к полевым данным, который архитекторы никогда раньше не испытывали. Возможность архитектора получить постоянный доступ к сайту, будь то физический или удаленный, с помощью гибких мобильных роботов, обеспечивает одновременность проектирования и строительства. Это обеспечивает положительную обратную связь, которая способствует продуктивному диалогу между заинтересованными сторонами и непрерывному сбору данных о рабочих местах для включения в модель проектирования, что, в конечном итоге, способствует реализации ценностных предложений BIM. Поскольку удаленная работа остается нормой в обозримом будущем, рассмотренные выше решения могут превратить разговоры о данных в осмысленные действия и, таким образом, трансформировать всю строительную отрасль.

Другие статьи
ГеоАгроНавт
Антон Поляков
+380975487950
Антон
+380951537008
Арина
+380502945868
Антон
Украина Харьковская область Харьков пос. Солоницевка пер. Комсомольский 6
ФОП Поляков А. В.
Карта