數(shù)千年來,人類一直在建造房屋、道路、橋樑和市場,使我們能夠過上更安全且更具生產(chǎn)力的生活。但是,以往的工具卻無法讓人們最有效地完成工作。
現(xiàn)在,智慧互聯(lián)技術(shù)終於出現(xiàn),並且成為建築、工程和施工(AEC)產(chǎn)業(yè)提高生產(chǎn)率和工人安全的基礎(chǔ)。為此,科技企業(yè)正在推出各種創(chuàng)新產(chǎn)品來推動互聯(lián)建築技術(shù)。
建築業(yè)的關(guān)鍵作用
多年來建築業(yè)不斷發(fā)展,今日的施工成果包括了巨型城市,世界上有55%的人口居住在這些地方;而根據(jù)聯(lián)合國資料,到2050年此一數(shù)字將上升到68%。
麥肯錫的分析師表示,如今AEC產(chǎn)業(yè)是全球經(jīng)濟中最大的產(chǎn)業(yè),雇用了全球大約7%的勞動人口,在高達10兆美元的全球GDP中,約占13%。由於建築專案總成本的約50%與勞動力有關(guān),因此熟練的工人是專案成功的關(guān)鍵。
技術(shù)為生產(chǎn)力挑戰(zhàn)提供解決方案
儘管建築業(yè)非常重要,但它的創(chuàng)新緩慢眾所周知,該產(chǎn)業(yè)因此經(jīng)常面臨嚴重的生產(chǎn)力挑戰(zhàn)。
技術(shù)為提高建築業(yè)水準提供了解決方案。各種跡象表明,數(shù)位化技術(shù)的應用正在加速,其背景是對更多基礎(chǔ)設施的強勁需求、熟練勞動力的短缺以及對資料透明度和整合度的更高期望。根據(jù)麥肯錫最新研究,2020年至2022年間,預計將有500億美元投資於AEC技術(shù),比前三年高出85%。
物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智慧的普及,以及對永續(xù)發(fā)展的進一步重視,都推動了這塊領(lǐng)域的增長。這使得建築企業(yè)能夠通過連接和追蹤施工現(xiàn)場的材料、設備和工人,利用即時現(xiàn)場報告帶來優(yōu)勢。
提高生產(chǎn)率增加盈利
建築專案經(jīng)理現(xiàn)在可以存取包含即時專案資料和任務警報的管理平臺,通過這些資訊來快速做出決策,加快從後臺到現(xiàn)場,然後再到擴展專案團隊的工作流程。它還消除了限制協(xié)作的專案孤島。這些做法還有望提高企業(yè)利潤率。
與人工作業(yè)相比,互聯(lián)建築施工還具有其他一些優(yōu)勢。首先,它能夠改善工作場所的通訊和透明度。例如,工人可以通過智慧裝置向主管彙報工作,或讓設備中嵌入的感測器和標籤提供關(guān)鍵更新,例如混凝土攪拌機的位置和狀態(tài)。此外,自卸卡車、挖掘裝載機、挖土機和移動式起重機等聯(lián)網(wǎng)車輛可通過嵌入式蜂巢電話和全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)位置檢測和使用情況監(jiān)控。
監(jiān)控主要建築材料
建築業(yè)的一項關(guān)鍵要求是監(jiān)控混凝土等重要建築材料以進行品質(zhì)控制。這項要求促使德國ConcR公司開發(fā)出一種材料監(jiān)控解決方案,可以分析混凝土固化時的特性,以檢查何時可以安全地進行下一階段的施工。ConcR感測器在混凝土前澆注連接到鋼筋(用於加固混凝土板的鋼筋)上。這些感測器透過監(jiān)測溫度、相對濕度、殘餘水分、pH值和氯化物含量,提供有關(guān)水泥或混凝土強度和耐久性的重要資訊。
基於Nordic公司nRF9160 SiP而設計的蜂巢式物聯(lián)網(wǎng)解決方案可提供混凝土和砂漿(塗抹在地板或其他表面的平整材料層)整個生命週期的資料,從施工開始一直到25年的使用期。有了這些資訊,規(guī)劃人員、工程師、承包商和業(yè)主經(jīng)營者就可以借助這些資料了解建築材料在整個生命週期內(nèi)的狀況。
將工人安全放在首位
除了提高生產(chǎn)率之外,技術(shù)對於在危險工地工作的熟練建築工人的安全也極為重要。例如,WakeCap Technologies公司的解決方案將感測器整合到現(xiàn)有的個人安全物品(例如安全帽)中,可以將整個工地現(xiàn)場的工人連接起來。
該公司表示,WakeCap是一項穿戴產(chǎn)品,旨在克服「建築業(yè)的現(xiàn)場物流和勞動力數(shù)位化」的挑戰(zhàn)。在操作過程中,安全帽上的感測器會追蹤佩戴者的位置,並記錄安全帽受到的敲擊。此外,WakeCap的分析功能還可以將現(xiàn)場施工人員的時間表與人員配置和專案管理計畫進行比較,及早發(fā)現(xiàn)任何意外問題,有助於避免延誤和額外成本。
由於無線技術(shù)的發(fā)展,建築設備、車輛、設備、人員和地點將可利用新興的連接平臺進行通訊和協(xié)同工作。互聯(lián)建築時代已經(jīng)到來,世界將因此變得更加美好。
(本文作者Clay Hine任職於Nordic Semiconductor公司)