تكنولوجيا

تحتاج صناعة البناء إلى ثورة آلية

في المناقشات حول مستقبل تكنولوجيا سير العملغالبا ما يوجه الأشرار. كشفت دراسة حديثة أن 38٪ من الوظائف في الولايات المتحدة معرضة "لمخاطر عالية" من الأتمتة على مدار العقد المقبل. في صناعة البناء والتشييد ، تعتبر التوقعات رهيبة بشكل خاص: تختلف تقديرات البطالة بسبب خطأ الروبوتات من 24 ٪ في المملكة المتحدة إلى 41 ٪ في ألمانيا. من المؤكد أن الأتمتة ستغير من سير عمل الناس ، لكن بالنسبة لبعض قطاعات الاقتصاد ، فإن التغييرات كانت تختمر لفترة طويلة. وخاصة في الهندسة المعمارية والتصميم والبناء.

الروبوتات التي تبني

لهذه الصناعة مع دخل سنوي قدره حوالي 10تريليونات الدولارات - حوالي 6 ٪ من الناتج المحلي الإجمالي العالمي - تعاني إنتاجيتها. في جميع أنحاء العالم ، يستغرق بناء مشروع متوسط ​​كبير 20٪ أكثر مما كان مخططًا له ، و 80٪ أكثر تكلفة مما كان يعتقد سابقًا. على الرغم من أن معظم قطاعات صناعة البناء والتشييد هي منازل لأسرة واحدة ؛ السكن متعدد الأسر ؛ بناء الطرق والطرق السريعة والجسور ؛ البناء الصناعي - شهدت تحسينات على مدى العقود الماضية (على سبيل المثال ، كانت معدلات نمو الإنتاجية من 2006 إلى 2016 5.3 ٪ في البناء الصناعي) ، وهناك العديد من الفرص لتحسين الإنتاجية. يجب أن يكون البناء الصناعي أكثر كفاءة.

هناك العديد من العوامل التي تسهم في انخفاضفعالية صناعة البناء. وهي تشمل استثمارات منخفضة رأس المال مقارنة بالقطاعات الأخرى ، والظروف الخطرة ، وتعقيد المشاريع ، والاضطرابات الاقتصادية ، والافتقار إلى الشفافية والفساد. ومع ذلك ، واحدة من أكبر العقبات هي عدم وجود العمال المهرة. وفقًا لدراسة أجرتها شركة Associated General Contractors الأمريكية في عام 2017 ، يحاول 70٪ من المقاولين في الولايات المتحدة توظيف عمال مهرة. هذا يرجع إلى حقيقة أنه بحلول عام 2026 ستزداد الحاجة إلى التوظيف في هذه الصناعة بنسبة 12 ٪.

ببساطة ، فإن أتمتة عناصر عملية البناء ليست مجرد تصميم جيد ، بل هو أيضًا عمل ذكي.

البحث في مجال الروبوتات البناءبدأت منذ عقود. خلال طفرة البناء في اليابان في الثمانينيات ، على سبيل المثال ، أجبر نقص العمال مجموعات الصناعة على الاستثمار في تطوير الأنظمة الآلية. لم يكن هذا الجهد ناجحًا جزئيًا لأن القوة الحسابية في ذلك الوقت كانت ضعيفة. وعلى الرغم من أن هذا الجزء من التكنولوجيا قد تقدم سريعًا منذ ذلك الحين ، إلا أن الصناعة نفسها ليست كذلك. لا يزال عدد من أكبر الشركات في العالم يفعل كل شيء على الورق - من إدارة الطلبات وسلاسل التوريد إلى تتبع وقت الموظف ودفعه.

فوائد بناء التشغيل الآلي لم تعدهي النظرية. الباحثون يثبتون بشكل متزايد قيمة الروبوتات. تستكشف بوركا غارسيا دي سوتو ، التي انضمت إلى جامعة نيويورك في أبو ظبي وقاد فريقًا متعدد التخصصات يدرس الابتكارات في قطاع البناء ، كيف يؤثر "الإنتاج الرقمي" على الإنتاجية أثناء البناء. وهو يعتقد أن التكنولوجيا سوف تنقذ صناعة البناء والتشييد.

مقارنة التكلفة والوقت المستغرق فيبناء الجدران من قبل البشر والروبوتات ، وجدوا أنه مع زيادة التعقيد ، تبدأ الأتمتة تؤتي ثمارها. بالإضافة إلى ذلك ، في الجدران المبنية بواسطة الروبوتات ، كان للمهندسين المعماريين والمصممين والمهندسين والمقاولين مساحة أكبر لإجراء التعديلات في المراحل اللاحقة دون زيادة كبيرة في التكاليف أو التأخير. أخيرًا ، أصبح من المعروف أن البنى الأبسط يمكن أن يبنىها الإنسان أيضًا ، بشكل أكثر فعالية ، وهذا ما أدى بهم إلى استنتاج أن البشر والروبوتات سيتعايشون في مواقع البناء لفترة طويلة جدًا.

وحتى الآن ، ينبغي للمرء أن يستخلص الدروس بعنايةمثل هذه الدراسات. في العالم الواقعي ، كل مشروع بناء لديه مشاكله الفريدة والتفاعلات المعقدة بين المالكين والمصممين والمقاولين والجمهور. كان مشروع بناء الجدار الجاري دراسته بسيطًا جدًا من وجهة النظر هذه. الاستنتاج الدقيق الوحيد: لم يعد بالإمكان تجاهل فوائد الأتمتة.

بعض من صناعة البناء بالفعل هذامعترف بها. كان المهندسون المعماريون مثل فرانك جيري وزها حديد أول المؤيدين للتصميم الآلي ، وبعض المدن تقدم بالفعل الأتمتة بقوة. على سبيل المثال ، في دبي ، وفقًا للقواعد الجديدة ، بحلول عام 2025 ، ينبغي بناء كل مبنى باستخدام 25 ٪ من المواد من المصادر المطبوعة ثلاثية الأبعاد. حتى المتعاقدين ذوي التفكير المتقدم يتحولون إلى روبوتات ذات مهمة واحدة للقيام بوظائف مثل طلاء الجسور ، وتفجير الخرسانة ، واللحام ، وتوصيل التجهيزات ، وإصلاح الطرق.

ومع ذلك ، على الرغم من المزايا العديدة ، تظل أتمتة المباني عملية معقدة. لنقل النقاش من الحقول إلى التيار الرئيسي ، سيتطلب عددًا من التغييرات الأساسية.

أولاً ، تحتاج صناعة البناء إلى تحسين.عمليات الاتصال. نظرًا لأن التجاوزات في التكاليف ترتبط غالبًا بالفجوات في مراحل التصميم والتنفيذ ، من المهم تحسين تبادل المعلومات بين أصحاب المصلحة في المشروع لضمان كفاءة التكنولوجيا. حل واحد: بروتوكولات موحدة وآلية لبناء المعلومات.

ثانيا ، يجب أن تعطي الصناعة الأولويةالانتباه إلى تأثير التوسع عند تقديم هذه التقنيات. ستكون الأتمتة فعالة من حيث التكلفة فقط عندما تستخدم الأدوات والطرق على نطاق واسع.

ثالثا ، يجب على الصناعة تعزيز تصنيفاتها.فعالية المشروع. إن المخاطر المالية الناجمة عن التكنولوجيات الجديدة تكون أكبر عند تنفيذها دون إجراء تحليل مناسب للتكاليف والفوائد. التقييمات العادية فقط هي التي ستزيد من فوائد أتمتة أجزاء عملية البناء.

وأخيرا ، يجب على الحكومة تسهيل الانتقال.على النظم الآلية. في نهاية المطاف ، فإن القطاع العام هو الذي سيحدد مكان التكنولوجيا في صناعة البناء والتشييد. لكن في الوقت الحالي يفتقر إلى التبصر. في العديد من المناطق ، تجعل قوانين البناء (غالبًا ما تكون قديمة) من الصعب استخدام التصميمات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. للاستفادة الكاملة من إمكانات الأتمتة ، يجب أن تواكب اللوائح البلدية وقوانين البناء.

على الرغم من أن عملية البناء وأتمتة عملية البناء تستغرق وقتًا طويلاً ، إلا أنها ستكون عالمية وسيغير العالم. وترى كيف؟ أخبرنا في محادثتنا في Telegram.