Nowoczesne technologie budowlane coraz śmielej wkraczają do naszego zawodowego życia. Jednym z obszarów, który zyskuje na ich zastosowaniu, jest budownictwo przemysłowe. Od automatyzacji procesów budowy po predykcyjną analizę w budownictwie – AI zmienia sposób, w jaki projektujemy budynki, prowadzimy prace budowlane i zarządzamy kosztami oraz bezpieczeństwem. Dzięki sztucznej inteligencji na placu budowy oraz zrobotyzowanym maszynom, nasza branża staje się coraz bardziej efektywna, bezpieczna i zrównoważona.

W tym artykule przyjrzymy się, jak sztuczna inteligencja zmienia oblicze budownictwa przemysłowego, jakie korzyści płyną z jej wdrożenia oraz jak technologia ta wpływa na przyszłość naszej branży.

Jak AI zmienia budownictwo przemysłowe?

Na razie powoli, przede wszystkim testując innowacyjne rozwiązania, ale w najbliższych latach można spodziewać się znaczącego przyspieszenia. Masowe zastosowanie sztucznej inteligencji dopiero przed nami, ale już dziś są kraje, w których wywiera ona duży wpływ na sposób, w jaki realizowane są projekty budowlane. AI wspiera procesy planowania, projektowania, zarządzania budową, a także procesem późniejszego utrzymania obiektów. Dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii budowlanych przedsiębiorstwa mogą optymalizować koszty, skracać czas realizacji inwestycji oraz zwiększać bezpieczeństwo pracowników i jakość wykonywanej pracy.

Dzięki analizie dużych zbiorów danych, AI ma istotny wpływ na szybkość oraz trafność podejmowanych decyzji. A to sprawia, że procesy budowlane stają się bardziej precyzyjne i mniej podatne na błędy ludzkie. Zaawansowane technologicznie roboty i automatyzacja procesów budowlanych pozwalają na zmniejszenie liczby pracowników fizycznych na placu budowy, przy jednoczesnym zwiększeniu wydajności.

Zastosowanie AI w projektowaniu i planowaniu budowy

Jednym z najważniejszych obecnie obszarów, w którym AI znajduje coraz bardziej powszechne zastosowanie, jest faza projektowania. Dzięki stosowaniu zaawansowanych algorytmów AI w zarządzaniu budową, sztuczna inteligencja może dziś wspierać pracę projektantów i konstruktorów pomagając im w skomplikowanych obliczeniach czy złożonych analizach, które dawniej wymagały pracy całych zespołów inżynierów. Oczywiście ta współpraca dopiero się rozpoczyna i póki co, nie można mówić o samodzielnym tworzeniu przez sztuczną inteligencję projektów konstrukcyjnych. Niemniej jednak jest to z pewnością kierunek, w którym projektowanie obiektów przemysłowych, i nie tylko, będzie się rozwijać.

Już dziś przykładem zastosowania AI w projektowaniu jest technologia BIM (Building Information Modeling), będąca nowoczesną cyfrową alternatywą procesów informacyjnych dotychczas opartych na dokumentacji papierowej. BIM pozwala na tworzenie wirtualnych modeli trójwymiarowych (chodzi o tzw. cyfrowe bliźniaki w architekturze), które integrują kluczowe informacje o budynku – jego geometrii, użytych materiałach, parametrach technicznych i kosztach. Taka forma umożliwia efektywną współpracę wszystkich uczestników procesu inwestycyjnego na etapie zarówno projektowania, jak i realizacji inwestycji.

Dodatkowo, w fazie planowania AI wspomaga proces optymalizacji wykorzystania zasobów – zarówno ludzkich, maszyn (uwzględniając przy tym modele predykcyjne) oraz materiałów. Dzięki temu jesteśmy w stanie z dużo większą precyzją określić czas realizacji inwestycji oraz koszty końcowe.

Automatyzacja budowy: roboty i maszyny sterowane AI

Sztuczna inteligencja na placu budowy to, z punktu widzenia zarządzania zasobami ludzkimi, jeden z najbardziej wyczekiwanych trendów w nowoczesnym budownictwie. Branża budowlana, z uwagi na powszechną pracę na wysokości czy konieczność wykorzystania ciężkiego sprzętu, od zawsze uchodzi za niebezpieczną. Zatem możliwość zastąpienia człowieka przez roboty podczas najbardziej niebezpiecznych czynności, a tym samym minimalizacja ryzyka wypadków, jest czymś, na co czekają pracodawcy od lat borykający się z deficytem wykwalifikowanych pracowników takich jak betoniarz, zbrojarz czy monter konstrukcji budowlanych. Już teraz, choć na razie na niewielką skalę i raczej w formie testowej, na budowy wkraczają robotyczne maszyny i automatyczne systemy, które wykonują prace z precyzją i szybkością, której nie osiągnąłby żaden człowiek. Co ważne – maszyny nigdy się nie męczą i nie obowiązuje ich ośmiogodzinny dzień pracy. Mogą zatem wiele godzin układać cegły, wylewać beton czy brać udział w montażu elementów prefabrykowanych. Roboty i automatyzacja procesów budowlanych pozwala dostosowywać ich pracę do zmieniających się warunków na budowie, co pozwala minimalizować błędy.

AI w zarządzaniu kosztami i bezpieczeństwem

O zwiększeniu bezpieczeństwa na placu budowy mowa była już w poprzednim akapicie, gdzie pisaliśmy o perspektywie zastąpienia człowieka robotami podczas wykonywania niebezpiecznych prac. Ale sztuczna inteligencja na placu budowy pomaga już dziś w inny sposób. Zanim bowiem maszyny-roboty staną się powszechne, nad bezpieczeństwem pracowników czuwać mogą specjalne kaski, tzw. SmartHat. Z jednej strony mogą one w czasie rzeczywistym monitorować parametry życiowe pracowników, informując na przykład o oznakach zmęczenia i wynikających z niego zagrożeń. A z drugiej, mogą być wyposażone w kamery, które na bieżąco będą przekazywać obraz z placu budowy do inspektorów, którzy w ten sposób mogą wyłapywać nieprawidłowości, takie jak brak szelek podczas pracy na dachu czy wejście nieuprawnionego pracownika w niebezpieczną strefę pracy maszyn.

Zarządzanie kosztami to jeden z kluczowych elementów każdego projektu budowlanego. Inteligentne systemy w budownictwie umożliwiają dokładne śledzenie cen materiałów oraz pozwalają analizować ich zmienność w czasie. Mogą także przewidywać zmiany kosztów pracy, a dzięki temu są w stanie identyfikować potencjalne oszczędności. Dzięki zastosowaniu predykcyjnej analizy w budownictwie, systemy AI mogą przewidywać, kiedy i gdzie mogą wystąpić nieprzewidziane wydatki lub opóźnienia w harmonogramie. Tego rodzaju przewidywania pozwalają na szybszą reakcję i minimalizowanie ryzyka przekroczenia budżetu czy terminu zakończenia prac.

Zrównoważone budownictwo dzięki AI

Jednym z najważniejszych aspektów współczesnego budownictwa jest zrównoważony rozwój. Jak podaje Komisja Europejska, wszystkie budynki od etapu powstawania, przez użytkowanie, renowacje, aż po ich wyburzanie odpowiadają za ok. 40% zużycia energii oraz produkcję 36% gazów cieplarnianych w całej UE. W tym kontekście AI odgrywa kluczową rolę, pomagając w projektowaniu energooszczędnych obiektów, które minimalizują zużycie zasobów naturalnych. Dzięki analizie dużych zbiorów danych, sztuczna inteligencja może pomagać w najkorzystniejszym doborze materiałów czy optymalizować rozkład energii w budynkach i odpowiednio dobierać systemy ogrzewania czy oświetlenia. Ale rola AI nie kończy się wraz z zakończeniem budowy.

AI w budownictwie pomaga również w monitorowaniu zużycia energii w trakcie użytkowania obiektu, umożliwiając wczesne wykrywanie nieefektywności i oferując rozwiązania pozwalające na poprawę wydajności energetycznej. Automatyczne systemy zarządzania budynkiem, które wykorzystują algorytmy AI, mogą na bieżąco dostosowywać warunki wewnętrzne do zmieniających się potrzeb użytkowników, przy jednoczesnym ograniczaniu zużycia energii.

Przyszłość AI w budownictwie przemysłowym: co nas czeka?

Przyszłość AI w budownictwie przemysłowym rysuje się zdecydowanie w jasnych barwach. Z roku na rok technologia ta będzie coraz bardziej rozwinięta, a jej zastosowanie stanie się bardziej powszechne. Wraz z rozwojem sztucznej inteligencji, możemy spodziewać się dalszej automatyzacji procesów budowlanych, co wpłynie na zmniejszenie kosztów i czasochłonności realizacji projektów. W tym miejscu jednak, nasuwa się pytanie, które jest już obecne na ustach fachowców z innych branż – czy AI i roboty mogą zastąpić na placu budowy człowieka i czy nasza rola jest zagrożona?

O to na razie nie musimy się obawiać. Sztuczna inteligencja wciąż znajduje się na wczesnym etapie implementacji w budownictwie, a my powinniśmy widzieć w niej partnera w podejmowaniu decyzji, a nie zagrożenie. Nowa budowlana rzeczywistość kształtuje się na naszych oczach. Firmy, które już teraz inwestują w rozwój inteligentnych systemów w budownictwie zyskają przewagę konkurencyjną i znacznie szybciej będą gotowe na wyzwania przyszłości. A to przecież dopiero początek.