Constructii

200

Noile tehnologii de construcție trebuie să răspundă noilor concepte de dezvoltare

autor

infoCONSTRUCT.ro

distribuie

Societatea se transmformă radical, chiar acum, sub ochii noștri. Suntem martorii acestei transformări și, în egală măsură, promotorii și actorii ei. Și industria construcțiilor se transformă, iar viitorul ei trebuie să fie în concordanță cu noile concepte de dezvoltare, care încep cu principiile de sustenabilitate și se termină cu cele ale globalizării. Iată, în această ediție, câteva direcții sugerate la Forumul Economic Mondial în prezentarea cu titlul ”Shaping the Future of Construction; A Breakthrough in Mindset and Technology”, concepută și susținută de reprezentanți ai The Boston Consulting Group Forumul Economic Mondial.Componente standardizate, modularizate sau prefabricate Productivitatea în construcții ar putea primi un impuls substanțial din standardizare, modularizare și prefabricare. Standardizarea componentelor aduce numeroase avantaje, inclusiv o reducere a costurilor de construcție, mai puține probleme de interfață și toleranță, o mai mare certitudine asupra rezultatelor, costuri reduse de întreținere pentru utilizatorii finali și mai multă posibilitate de reciclare. Modularizarea se adaugă avantajelor standardizării, prin creșterea posibilităților de personalizare și flexibilitate și contribuind la realizarea potențialului prefabricării într-un mediu asemănător fabricii. Prefabricarea ar crește eficiența construcției, ar permite o mai bună secvențiere în procesul de construcție și ar reduce reducerile legate de vreme. Prin astfel de mijloace, devine posibilă reducerea timpilor de livrare și a costurilor de construcție ale unui proiect în raport cu metodele de construcție tradiționale și, de asemenea, crearea unor medii de lucru mai sigure. Prefabricarea poate fi aplicată într-o mare varietate de tipuri de proiecte, variind de la locuințe rezidențiale până la fabrici industriale la scară largă. Diferitele sisteme se pot distinge prin gradul lor de prefabricare: la capătul mai simplu se află componentele de construcție în cea mai mare parte bidimensionale, cum ar fi pereții, plafoanele sau elementele de fermă. Apoi, există structuri modulare care cuprind elemente volumetrice mai mari, cum ar fi camere întregi sau etaje; și, în cele din urmă, există active în întregime prefabricate. Gradul de prefabricare se bazează nu doar pe aceste dimensiuni fizice, ci și pe un alt factor: integrarea și complexitatea sistemelor mecanice, electrice și sanitare. Cât de larg și în ce măsură este acceptată prefabricarea în industria construcțiilor depinde de segment și de țară. Prefabricarea este foarte frecventă în instalațiile offshore de petrol și gaze, de exemplu, și în proiectele rezidențiale din Scandinavia, în timp ce a înregistrat puține progrese pe piața rezidențială din Germania. Este utilizat foarte larg în construcția închisorilor și devine din ce în ce mai important în infrastructura de transport, cum ar fi podurile și autostrăzile ridicate.39 Printre obstacolele tipice în calea acceptării sale se numără: -Imagine slabă, din cauza concepțiilor greșite despre calitate, preț și potențialul de individualizare-Cererea clienților pentru soluții individuale, care descurajează utilizarea proceselor și componentelor standardizate-Experiență limitată în aplicarea prefabricării, de exemplu, în proiecte înalte-Riscul crescut implicat în angajarea față de anumiți furnizori externi, mai ales că piața nu este încă bine dezvoltată și alternativele nu sunt disponibile instantaneu-Subutilizarea spațiului fabricii de prefabricare, datorită naturii personalizate și neregulate a cererii de construcție-Costul ridicat al transportului, în special în cazurile în care distanța dintre fabrică și amplasament este mare sau în care legăturile de transport sunt inadecvate, precum și opoziția comunității față de transportul componentelor supradimensionate-Probleme în manipularea componentelor prefabricate mari pe șantierele de construcție cu spațiu limitat-Specificații tehnice de la proprietarii de proiecte: în Spania, de exemplu, proiectele publice interzic utilizarea fundațiilor de poduri prefabricate   Însă, sunt disponibile diverse strategii de atenuare. Riscul crescut implicat în angajarea față de un anumit furnizor, de exemplu, ar putea fi atenuat prin elaborarea de standarde la nivelul întregii industrii privind dimensiunile componentelor sau conexiunile și așa mai departe. Echipamente de construcții semi-automate   Pe măsură ce, din ce în ce mai multe procese din industria construcțiilor sunt mecanizate, utilajele au dobândit un rol central și s-au dovedit a fi un puternic factor de creștere a productivității. Excavatoarele și buldozerele fac mișcarea rapidă și ușoară a unor cantități mari de pământ; instalațiile de foraj și râurile de piloți facilitează ingineria subterană; transportoare și pompe optimizează lucrările de betonare; iar macaralele mobile ridică și poziționează sarcini grele. Dar, în timp ce alte sectoare industriale, cum ar fi industria automobilelor, au atins deja punctul culminant al industriei 4.0 și 4.1, industria construcțiilor are în general niveluri scăzute de automatizare. Acest lucru pare să se schimbe, totuși, deoarece progresele tehnologice, în robotică, de exemplu, deschid noi posibilități enorme. Noile tehnologii în spațiul digital (cum ar fi vehiculele aeriene fără pilot, senzorii cu costuri reduse, operațiunile la distanță și sistemele de control autonome), ar putea deveni facilitatori semnificativi ai inovației în echipamentele de construcție. Echipamentele semi-autonome sunt capabile să îndeplinească sarcini complexe, deși necesită încă un control uman considerabil. Echipamentele autonome utilizează instrumente digitale sofisticate și noi tehnologii, cum ar fi dronele vizibile, lăsând doar roluri de monitorizare, pentru lucrătorul uman. Echipamentele semi-automatizate oferă un potențial mare de-a lungul dimensiunilor multiple, costuri reduse de construcție, datorită timpului de livrare mai scurt și productivității crescute; calitate superioară, datorită preciziei mai mari și a mai puține erori de manoperă; siguranță îmbunătățită, prin menținerea lucrătorilor în afara zonelor de pericol și așa mai departe. Companiile de-a lungul lanțului valoric pot face mai mulți pași pentru a crește utilizarea automatizării acolo unde este benefic. Profitați de noi tehnologii prin integrarea sistemelor fizice și digitale. Pentru aceasta, creați precondiții pentru automatizare devreme, încă din faza de proiectare și planificare a proiectului. Acest lucru se poate face prin creșterea proporției de prefabricare și sisteme modulare, deoarece automatizarea funcționează cel mai bine cu componente și procese standardizate. Este necesară, de asemenea, o mai bună planificare în avans și pregătire tehnică în amenajarea șantierelor de construcții. Stabiliți standarde din industrie, de exemplu, pentru protocoale de comunicații, astfel încât echipamentele automatizate și interoperabile să poată fi aplicate pe scară largă pentru a depăși natura fragmentată și multipartitară a proceselor de construcție. Folosiți mai bine echipamentele existente, adoptând noi modele de afaceri. Imprimarea 3D Se așteaptă ca dezvoltarea imprimării 3D să aibă un impact perturbator asupra industriei construcțiilor. Tehnologia permite producerea de forme construite special, care nu pot fi produse prin nicio altă metodă; promite creșteri de productivitate de până la 80% pentru unele aplicații, împreună cu o reducere importantă a deșeurilor. Timpul de construcție pentru unele clădiri ar putea scădea de la săptămâni la ore, iar componentele personalizate ar putea fi furnizate la un cost mult mai mic. Cu toate acestea, imprimarea 3D în industria construcțiilor se află încă într-un stadiu incipient de dezvoltare. Câteva probleme persistă, inclusiv probleme de rezoluție (imprimarea la scară largă produce adesea rezultate aspre și dificile), un compromis între scară și viteză (imprimarea mare rămâne lentă; imprimantele 3D standard sunt constrânse de dimensiunea lor), și costurile ridicate. În prezent, tipărirea 3D este încă aplicabilă în cea mai mare parte pieselor cu volum mic și valoare ridicată. Rămâne de văzut cât de repede companiile vor depăși principalele provocări tehnologice și dacă vor fi capabile să reducă costurile și să realizeze economii de scară. Multe companii sunt optimiste în acest sens și indică alte industrii, cum ar fi aviația, unde producția în masă a componentelor imprimate 3D este deja o practică obișnuită. Următoarele sunt câteva exemple de scheme pilot în cadrul constr utilizarea sau hotelurile în câteva săptămâni în zonele urbane dense, pentru a face față vârfurilor sezoniere ale cererii și pentru a exploata zonele vacante temporar mult mai eficient. Dar, apar și aplicații noi de concepte de construcție. De exemplu, Skanska a dezvoltat un nou concept de construcție cunoscut sub numele de ”Flying Factories”, care sunt fabrici temporare înființate aproape de șantierele de construcții, pe care se aplică tehnici de fabricație și unde angajează forță de muncă locală semi-calificată. Avantajele includ o reducere a timpului de construcție de până la 65%, reducerea la jumătate a costurilor forței de muncă și o îmbunătățire a productivității cu 44% față de asamblarea la fața locului, menținând în același timp importanța industriei construcțiilor ca angajator local. Colaborarea și standardizarea Consimțământul reciproc asupra standardelor din întreaga lume devine din ce în ce mai important în industria construcțiilor.  Standardele sunt de dorit din diferite motive. Aderența la standarde ajută la siguranța produselor, sunt interoperabile și bune pentru mediu. Armonizarea specificațiilor tehnice ale produselor și serviciilor pot face industrii mai eficiente și pot sparge barierele din calea comerțului. De exemplu, comerțul și investițiile transatlantice din acordul comercial propus între Uniunea Europeană (UE) și Statele Unite, vizează promovarea comerțului și a creșterii economice multilaterale prin armonizarea diferitelor standarde și reglementări. Din păcate, industria construcțiilor nu are aranjamente globale solide, pentru standarde. Ca urmare, a pierdut productivitatea și câștigurile pe care le-ar face o modernizare adecvată a industriei. Și, în viitor, ar putea pierde potențialul inerent al tehnologiilor digitale. Dacă rămâne o astfel de industria fragmentată, incapabilă să cadă de acord asupra standardelor interne, este puțin probabil să aibă multă influență în determinare de standarde transindustriale. Ar trebui întreprinse acțiuni concertate, în următoarele direcții: -Afiliați-vă și organizați-vă. Pentru companii, deja înseamnă mult pentru a stabili standarde în cadrul lor, atunci când lucrează la diferite proiecte cu un client unic și chiar mai mult, atunci când lucrează la diferite proiecte între diferiți clienți sau chiar industrii. Companiile ar trebui să se străduiască să formeze organizații, reprezentând toate părțile interesate de-a lungul lanțului valoric, la nivel național, internațional sau chiar global. Ele ar trebui, de asemenea, să se asigure că experții relevanți (din mediul academic, de exemplu), sunt reprezentați și că organizațiile sunt suficient de mari și suficient de variate, pentru a le reprezenta cu adevărat interesele sectorului în ansamblu. -Identificați subiecte cheie de standardizare și dezvoltați un poziție comună. Având în vedere imensul potențial de îmbunătățire al colaborării între diferitele părți interesate din proiecte de construcții, este vital ca acțiunile întreprinderilor să fie concertate și că toate părțile interesate vorbesc cu o singură voce. Industria în ansamblu ar trebui să definească domeniile cheie la care să lucrați și ar trebui să conveniți asupra unui viitor comun. Pentru aceasta, sunt necesare: (i) Standarde în sisteme software, iar protocoalele de comunicare vor facilita digitalizarea industriei în ansamblu. În special, companiile ar trebui să stabilească standarde în mașină-cod, pentru roboți și echipamente automatizate pentru construcții și în interfețe dintre diferite sisteme, cum ar fi BIM și informații geografice. (ii) Interfețe standard între module prefabricate și componente vor spori compatibilitatea sistemului, oferind economii de scară furnizorilor, acționând ca un motor puternic de productivitate și astfel accelerând industrializarea sectorului. (iii) Definiția standardizată a costurilor: clasificările și măsurătorile de-a lungul întregului ciclu de viață vor conduce la o mai mare comparabilitate, printre proiecte. (iv) Standarde în aranjamente juridice, cum ar fi alianțele și contractele IPD, vor reduce costurile inițiale și vor preveni complicații juridice pentru companii individuale. Inter-Data și partajarea Codurilor de bune practici În trecut, cunoașterea proprietară a fost diferențierea cheie a companiilor din multe industrii. Acum, presiunea este din ce în ce mai mult pe companii să-și unească forțele cu alte companii, să creeze noi produse și servicii într-o lume din ce în ce mai complexă. Acest lucru se aplică în special pentru industrii fragmentate precum industria construcțiilor, cu atât de multe fațete și provocări. Dar nu este atât de ușor să puneți acest imperativ în practică. Pentru a promova parteneriatele sau chiar partajarea informală între companiile individuale, este necesar un efort la scară largă, chiar și global. Îmbunătățirea schimbului de cunoștințe între colegi poate ajuta la reducerea decalajului dintre dezvoltarea tehnologică și aplicație. În acest scop, industria ar trebui să stabilească o platformă, poate chiar o asociere formală, care cuprinde firme de top din domeniul construcțiilor din toate regiunile. Acea platformă, din poziția sa neutră și respectată, ar putea încuraja împărtășirea regulată a celor mai bune practici, evaluarea comparativă între colegi și ar putea optimiza datele, asigurându-le disponibilitatea, comparabilitatea și protecția. Dacă li se oferă stimulente potrivite, companiile vor împărtăși cu ușurință cunoștințe și sfaturi.

aflat

anterior
urmator

read

newsletter1

newsletter2