Потенциальная ценность цифрового изображения ситуации в строительстве - что это значит для производителя сборных конструкций?
Представьте себе, если бы рабочие, приходящие на большую строительную площадку, всегда знали, куда идти, что делать и где находятся необходимые материалы и инструменты. Рабочие хорошо знают свое дело, но реальность такова, что они могут принести пользу проекту только в течение одной трети своего рабочего времени. Остальное время уходит на поиск инструментов, материалов, места работы и попытки понять, что от них требуется.
Однако в современном мире цифровых технологий есть надежда на повышение эффективности строительных работ на стройплощадке. Цифровая картина ситуации может предоставить рабочим адекватные знания о местах их работы, материалах, инструментах, предыдущих задачах и текущем плане работ, что уменьшает путаницу и сокращает время, необходимое для обработки материалов и инструментов, а значит, рабочие могут больше сосредоточиться на работе, приносящей пользу. Цифровая картина ситуации также повышает производительность проектов за счет снижения проблем с качеством из-за неадекватных знаний о расписании и правильной последовательности действий.
Цифровая ситуационная картина в строительстве?!
Итак, что означает цифровая картина ситуации? Это значит, что информация о прошлой, текущей и будущей деятельности по проекту доступна в цифровом и интерпретируемом формате в режиме реального времени. Эта информация зависит от конкретного контекста, то есть различные участники строительного проекта - владелец, проектировщики, подрядчики и производители - получают информацию, которая актуальна для них в данный момент времени, в данном месте и в данной ситуации.
Современные методы обеспечения ситуационной осведомленности о ходе строительных работ основаны на общении "многие-ко-многим" с использованием различных методов, координационных совещаниях, протоколах совещаний, официальных объявлениях партнеров о состоянии дел и индивидуальных наблюдениях рабочих. Таким образом, это трудоемкая ручная работа, которая не дает хорошего результата. Попытка усреднить несколько неверных, частичных фрагментов ситуационной осведомленности с помощью социальных процессов никогда не приведет к правильному ответу.
Более систематизированная и актуальная информация о ситуации позволит сторонам проекта принимать решения на основе точных данных. В результате стороны смогут лучше планировать свою будущую деятельность.
Создание основы для цифрового будущего
Цифровая картина ситуации может принести огромную пользу строительному сектору, но эмпирических исследований о том, как сформировать цифровую картину ситуации, мало. Мы, как исследователи, начали создавать необходимую инфраструктуру для цифровой картины ситуации в строительстве. Наша цель - создать общую структуру данных (онтологию), а затем связать данные о предполагаемом конечном продукте, материальной логистике, движении ресурсов и цепочке поставок из различных источников - BIM (информационное моделирование зданий), симуляторы, ERP-системы, датчики IoT, системы внутреннего позиционирования, фотографии, облака точек и коммуникации на объекте - для создания картины ситуации в реальном времени.
В настоящее время мы изучаем, какими данными о создании картины ситуации можно обмениваться между участниками проекта, чтобы создать общую картину ситуации, которая принесет пользу всем участникам проекта благодаря сокращению сроков проекта, повышению качества и уменьшению количества недоразумений.
Роль производителя сборных конструкций в создании цифровой картины ситуации
Производитель сборных конструкций играет решающую роль в создании цифровой картины ситуации в строительстве, что является необходимым условием для грамотного управления цепочкой поставок. Например, производитель сборных конструкций может положительно повлиять на график реализации строительного проекта, вовремя поставляя продукцию по индивидуальному заказу на стройплощадку. На практике, поскольку многие производители сборных конструкций имеют современные облачные системы ERP (планирование ресурсов предприятия), они могут в режиме реального времени предоставлять информацию о состоянии - проектировании, производстве, поставке - сборных конструкций. Эта информация крайне важна для руководителей стройплощадок при планировании производственного графика. Разумеется, чтобы обеспечить доставку точно в срок, производителю необходима актуальная информация о графике от начальника участка.
В свою очередь, монтажники на объекте могут предоставить производителям сборных конструкций информацию об установке сборного изделия, например, о том, было ли оно качественным и успешно установлено. Актуальные данные о качестве конечной продукции на объекте являются важным вкладом в процесс управления качеством на заводах производителей сборных конструкций. Информация об успешном монтаже и другие данные плана стройплощадки, интерпретируемые в цифровом формате, могут быть использованы производителем при принятии решений о планировании и графике производства других изделий для проекта, что позволяет повысить эффективность производственных процессов на заводах.
Данные во время транспортировки и установки можно собирать вручную с помощью приложений для смартфонов или использовать GPS для отслеживания транспортировки. Для проверки качества и места установки можно использовать данные изображений. Например, с помощью беспилотников можно получить точные облака точек, которые можно сравнить с BIM-моделями, чтобы обнаружить любые проблемы с допусками. Аналогичных результатов можно добиться с помощью камер, установленных на кранах, хотя и с меньшей точностью.
Необходимо сотрудничество в области данных
Обмен данными о деятельности каждой из сторон в строительстве является новым для отрасли и требует успешных примеров. Ни одна из сторон не хочет делиться критически важными для бизнеса данными, но обмен правильными данными может привести к повышению эффективности работы и взаимовыгодным ситуациям.
Мы определили потенциальные варианты использования, в которых точные данные в реальном времени могут помочь в создании картины ситуации. Успешными примерами могут быть тендеры и контракты на основе BIM, спецификации материалов на основе BIM, а также обмен данными о проектировании и графике производства в режиме реального времени, включая транспортные данные. Сенсорные технологии будут играть важную роль в предоставлении данных о местонахождении материалов, инструментов и рабочих на стройплощадке для алгоритмов, которые могут создавать информацию для принятия решений руководителями проектов.
Выявленные сценарии использования требуют технологических, социокультурных и экономических изменений в процессах планирования и производства. Интеллектуальное управление цепочками поставок динамично и основано на общих, надежных данных о планировании и состоянии, которыми в режиме реального времени обмениваются участники процесса. Вместо интерфейсов данных "точка-точка" для обмена информацией необходимы открытые и общепринятые структуры данных для создания цифровой картины ситуации в области, где заинтересованные стороны меняются от проекта к проекту. Сбор и обмен данными в процессе управления цепочкой поставок должен осуществляться как можно более автоматически, чтобы избежать временных задержек или человеческих ошибок. Автоматизация производства сборных конструкций может помочь в этом, автоматически создавая совместимые данные о состоянии для использования в управлении цепочками поставок.
Наконец, передача данных требует открытых интерфейсов между системами управления данными сторон. Итак, многое должно произойти, и прогресс может занять некоторое время, но хорошая новость заключается в том, что все эти изменения осуществимы. Давайте же начнем внедрять их понемногу!
Рита Лавикка, Маркку Кивиниеми и Пертти Лахденперя из Финского центра технологических исследований VTT и Антти Пелтокорпи и Олли Сеппянен из Университета Аалто исследовали тему создания цифровой картины ситуации в строительстве.
Исследование проводится в рамках исследовательского проекта DiCtion (Digitalizing Construction Workflows), который финансируется компанией Business Finland и шестью компаниями, работающими в строительном секторе: Trimble Solutions, Sweco, Ruukki Construction, Fira, Consolis Group/Parma и Bonava. Trimble Solutions предоставляет программное обеспечение Trimble Connect, которое может использоваться участниками проекта для обмена документами и BIM-данными в режиме реального времени. Компания Fira предоставляет платформу открытых данных, которая объединяет приложения конечных пользователей и данные IoT для более интеллектуального управления цепочками поставок.
Пусть этот блог понравится и другим!
Писатель
Рита Лавикка
Финский центр технологических исследований VTT
Писатель
Маркку Кивиниеми
Финский центр технологических исследований VTT
Писатель
Пертти Лахденперя
Финский центр технологических исследований VTT
Писатель
Антти Пелтокорпи
Университет Аалто
Писатель
Олли Сеппянен
Университет Аалто