Roboty w budownictwie: zalety stosowania i przeszkody, z jakimi należy się mierzyć

W serii pocztówek przygotowanych na odbywającą się w 1900 roku Wystawę Światową w Paryżu ilustrator Jean-Marc Côté przedstawił wyobrażenia o tym, jak świat będzie wyglądał za 100 lat. Jedną z pokazanych przez niego innowacji było zastosowanie robotyzacji w budownictwie. Obraz Côté’ego przedstawia plac budowy, na którym roboty samodzielnie dłutują kamienie oraz układają cegły i zaprawę murarską. Chociaż obecnie zakres automatyzacji w budownictwie jest jeszcze dość ograniczony, tak pomysły artysty sprzed 100 lat nie odbiegały daleko od dzisiejszej rzeczywistości.


W tym artykule przyglądamy się obecnemu statusowi oraz przyszłości robotów w branży budowlanej, a także wyzwaniom związanym z ich wdrażaniem.

Roboty w budownictwie: zalety stosowania i przeszkody przy wdrażaniu

Robotyzacja budownictwa: 5 obszarów wykorzystania

Badania nad wykorzystaniem robotów w budownictwie nie są niczym nowym – naukowcy analizują potencjał tej technologii od lat 60. ubiegłego wieku. W ostatniej dekadzie jednak nastąpił znaczny wzrost inwestycji, badań i zakresu wykorzystania robotyzacji. Obecnie można wyróżnić pięć głównych obszarów stosowania robotów w budownictwie, na które warto zwrócić uwagę:

1. Roboty produkcyjne na terenie budowy

Zapewne właśnie takie zastosowanie wyobraża sobie przeciętny człowiek, gdy myśli o robotyzacji w budownictwie. W ostatnich latach mogliśmy obserwować prototypy i testy różnych robotów budowlanych, takich jak Hadrian X – robot do murowania – czy Robo-Welder japońskiej firmy Shmizu Corp, który może wykonywać różne zadania spawalnicze. Ponadto na placach budowy zaczęły pojawiać się roboty do drukowania w 3D. Takim przykładem jest maszyna BatiPrint 3D, która we francuskim Nantes wydrukowała budynek socjalny, uchodzący za pierwszy obiekt tego typu powstały przy wykorzystaniu technologii druku 3D.

2. Roboty do budowy konstrukcji prefabrykowanych

Ramiona robotyczne i maszyny są wykorzystywane od dziesięcioleci do pracy przy fabrycznych liniach produkcyjnych. Nie jest więc zaskoczeniem, że rozwijający się rynek domów prefabrykowanych również posługuje się tą technologią. Jedną z firm zajmujących się budową tego typu obiektów, która wykorzystuje roboty do pracy przy liniach produkcyjnych, jest kalifornijskie przedsiębiorstwo Katerra.

3. Pojazdy autonomiczne

Istnieje wiele pojazdów budowlanych, począwszy od koparek po buldożery, które tylko czekają na wprowadzenie automatyzacji do branży budowlanej. Przykładem firmy, która postanowiła wdrażać tego rodzaju innowacje w budownictwie, jest Built Robotics. Przedsiębiorstwo dostarcza maszyny, które przemieszczają ziemię i gruz bez ingerencji człowieka. Dzięki temu roboty budowlane i porządkowe mogą być prowadzone 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, i nie muszą się ograniczać się do godzin pracy.

4. Roboty do przeprowadzania inspekcji na budowie

Zadania związane z inspekcją placu budowy wymagają czasu i energii – dlatego też trwają prace nad stworzeniem robotów, które mogą pomóc w usprawnieniu przeprowadzania tego zadania. Na razie jest jeszcze zbyt wcześnie, by powszechnie wdrażać tę technologię, ale prace w tym kierunku już trwają. Na przykład robot Spot firmy Boston Dynamics został wypróbowany na placu budowy w celu przeprowadzenia inspekcji projektu.

W PlanRadar specjalizujemy się w oprogramowaniu do obsługi zadań i raportów związanych z przeglądami budynków, dlatego jesteśmy entuzjastycznie nastawieni do przyszłych możliwości robotów w tym sektorze.

5. Egzoszkielety

Praca na budowie jest wymagająca fizycznie, a przeciążenia związane z podnoszeniem ciężkich przedmiotów są częstą przyczyną urazów. Właśnie w tym zakresie egzoszkielety mogą okazać się pomocne. Egzoszkielety to posiadające funkcje robotyczne elementy wyposażenia noszone przez pracowników budowlanych. Mogą one pomóc użytkownikom w podnoszeniu większych ciężarów przy jednoczesnej redukcji ich wysiłku. Na przykład firma Wilmott Dixon rozpoczęła testowanie egzoszkieletu górnych partii ciała, aby wspomóc pracowników podczas podnoszenia dużych ciężarów.
Egzoszkielety pomogą pracownikom w ciężkich pracach fizycznych na budowie

Przeszkody w stosowaniu robotów w budownictwie

Sprzedaż robotów budowlanych ma osiągnąć wartość około 70 milionów dolarów w 2020 roku, a do 2025 roku wzrośnie do ponad 225 milionów dolarów. Niemniej jednak stopień wykorzystania robotów w branży budowlanej jest znacznie niższy niż w innych sektorach związanych typowo z pracą fizyczną. Istnieje kilka powodów tego powolnego wdrażania:

  • Duża złożoność placów budowy: roboty zostały z największym powodzeniem wdrożone do pracy przy masowych liniach produkcyjnych, gdzie są mocowane w jednym miejscu i wykonują stale te same zadania. To zupełnie inna sytuacja niż w przypadku zewnętrznych placów budowy, na których występują nieprzewidywalne warunki pogodowe, a produkt końcowy (droga, budynek, most czy inny obiekt) jest wytworem unikatowym. Złożoność i zdolność oceny sytuacji związane z pracami na budowie sprawiają, że jest to wciąż duże wyzwanie dla robotów.
  • Koszty: inwestowanie w roboty wiąże się z wysokimi kosztami początkowymi, w tym kosztami przeznaczonymi na badania i rozwój. W sytuacji, gdy wiele firm budowlanych uzyskuje niewielkie marże, inwestycja ta jest nadal uważana przez wielu za zbyt kosztowną. Przynajmniej na razie taniej jest zatrudniać i szkolić ludzi niż inwestować w roboty na placach budowy.
  • Technologia musi stawać się coraz lepsza: jak pokazują powyższe przykłady, istnieje wiele obiecujących innowacji związanych ze stosowaniem robotów w budownictwie. Niemniej jednak żadna z nich nie jest jeszcze powszechnie używana i niewiele firm aktywnie korzysta z robotów na budowie w ramach swojej codziennej działalności. Technologia ta musi się jeszcze znacznie posunąć do przodu, zanim będzie można spodziewać się jej szerokiego zastosowania.
  • Kwestie prawne/zdrowotne i dotyczące bezpieczeństwa: place budowy mogą być niebezpieczne, dlatego w wielu krajach przepisy dotyczące bezpieczeństwa i higieny pracy stanowią poważną przeszkodę w zastosowaniu robotów w budownictwie. To zrozumiałe, że firmy ubezpieczeniowe i prawnicy są zaniepokojeni ryzykiem związanym z bezzałogowym, autonomicznym robotem poruszającym się po ruchliwym placu budowy.

E-book: Elektroniczny dziennik budowy

Kluczowe narzędzie do poprawy efektywności w projektach budowlanych

Zalety automatyzacji z wykorzystaniem robotów budowlanych

Choć oczywiście istnieją pewne ograniczenia w zastosowaniu robotów w budownictwie, warto jednak rozważyć potencjalne korzyści. Zalety automatyzacji pracy to między innymi:

  • Mniej odpadów: roboty drukujące 3D do wytwarzania prefabrykowanych konstrukcji zużywają jedynie ściśle określoną ilość materiałów potrzebnych do realizacji projektu. W efekcie pozwala to zmniejszyć generowane odpadów, zaoszczędzić pieniądze, a sama technologia jest przyjazna dla środowiska.
  • Rozwiązanie problemu niedoboru siły roboczej: niedobór wykwalifikowanych robotników jest większy niż kiedykolwiek. Roboty mogą pomóc wypełnić tę lukę.
  • Mniej urazów: place budowy mogą być niebezpieczne, więc narzędzia takie jak egzoszkielety lub autonomiczne roboty do przeprowadzania inspekcji mogą pomóc na różne sposoby w zmniejszeniu ryzyka dla ludzi.
  • Szybsza praca, niższe koszty: jedną z wielkich zalet automatyzacji przy wykorzystaniu robotów jest możliwość zaoszczędzenia kosztów i czasu. Roboty mogą pracować 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu i nie ulegają zmęczenu. Oznacza to, że pewne etapy projektów mogą zostać ukończone o wiele szybciej przy znacznie niższych kosztach niż zazwyczaj.

Czy warto używać robotów przy realizacji projektów budowlanych

Na powszechne wykorzystanie robotów w budownictwie jest jeszcze za wcześnie, ale poziom innowacji w tej dziedzinie jest bardzo obiecujący. Obecnie zastosowanie robotyki w budownictwie znajduje się jeszcze w dużej mierze w fazie prototypów i testów, ale w nadchodzących latach możemy się spodziewać, że coraz więcej firm zacznie wykorzystywać tę technologię w swojej codziennej działalności.

PlanRadar to cyfrowe narzędzie do zarządzania procesem budowlanym

Aplikacja mobilna PlanRadar

Firma PlanRadar powstała w 2013 roku i jest dostawcą innowacyjnego mobilnego oprogramowania dla branży budowlanej i nieruchomości. Nasza aplikacja przeznaczona jest na wszystkie urządzenia z systemami iOS, Android i Windows. Pomaga ona już ponad 10000 klientom w ponad 46 krajach w digitalizacji ich przepływu pracy.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej na temat funkcjonalności aplikacji, kliknij tutaj. PlanRadar możesz pobrać bezpłatnie, klikając przycisk poniżej. Natomiast w przypadku jakichkolwiek pytań, skontaktuj się z nami, z chęcią odpowiemy na wszelkie pytania.

Rozpocznij za darmo