Sectorul construcțiilor din Spania trece printr-o perioadă în care Modernizarea nu mai este o opțiune, ci o necesitate dacă vrei să rămâi competitiv. comparativ cu alte piețe. În acest scenariu, Cartea albă privind robotica în construcții, prezentată recent, a devenit un document de referință pentru înțelegerea direcției în care ar trebui să se îndrepte industria în următorii ani.
Raportul, condus de Platforma Tehnologică Spaniolă pentru Construcții (PTEC) împreună cu clusterul de robotică HispaRob și prezentat la Ministerul Științei, Inovării și Universităților, acesta analizează starea actuală a sectorului, detectează principalele sale deficiențe tehnologice și propune o foaie de parcurs clară pentru încorporarea roboticii, automatizării, inteligenței artificiale (IA) și a metodologiilor digitale precum BIM pe întregul ciclu de viață al proiectelor.
Un sector cheie pentru economie cu un deficit tehnologic semnificativ
Cartea albă începe prin a reaminti importanța construcțiilor în economia spaniolă: Reprezintă aproximativ 5,3% din PIB-ul național și angajează direct sute de mii de oameni.cu o structură de afaceri compusă în principal din IMM-uri specializate. În ciuda dimensiunii sale, documentul subliniază faptul că sectorul construcțiilor menține un nivel ridicat de digitalizare și robotică colaborativă semnificativ mai mică decât cea a altor industrii.
Conform datelor colectate, Veniturile sectorului sunt în creștere, iar activitatea rămâne robustă.Cu toate acestea, productivitatea nu evoluează în același ritm. Acest decalaj este atribuit în mare măsură adoptării lente a tehnologiilor avansate în construcții, atât în clădiri, cât și în infrastructură, ceea ce reprezintă un risc într-un context internațional în care marile companii de construcții concurează în ceea ce privește eficiența, inovația și capacitatea de execuție.
Documentul avertizează că convergența dintre Robotica și inteligența artificială vor aduce o schimbare de paradigmăApariția unor mașini și sisteme capabile să funcționeze în medii complexe și în schimbare, cum ar fi șantierele de construcții, va permite automatizarea unor sarcini care astăzi rămân manuale, repetitive și, în multe cazuri, periculoase.
Din perspectiva PTEC și HispaRob, Nu este vorba doar de adăugarea mai multor utilajeci mai degrabă să transformăm modul în care planificăm, proiectăm, executăm, întreținem și demontăm infrastructurile și clădirile, integrând date și instrumente digitale în toate fazele.
Perspectivă completă asupra ciclului: de la proiectare la demolare
Una dintre cele mai importante caracteristici ale Cărții Albe este abordarea completă a ciclului de viață al construcțieiAnaliza nu se limitează la faza de construcție, ci acoperă totul, de la proiectarea inițială până la demolare și gestionarea și valorificarea deșeurilor, inclusiv operarea și întreținerea.
Această perspectivă cuprinzătoare permite o identificare mai precisă unde are sens să se acorde prioritate robotizării și digitalizăriiDocumentul pune un accent deosebit pe legătura dintre faze: proiectare, execuție, operare și sfârșitul ciclului de viață. Atunci când informațiile circulă coerent între toate aceste etape, erorile sunt reduse, costurile acumulate scad, iar trasabilitatea materialelor și echipamentelor se îmbunătățește.
Textul prezintă Cartea Albă ca pe o Un ghid practic conceput pentru companii, administrații și centre de cercetareMai mult decât un tratat tehnic, este conceput ca un document de asistență pentru luarea deciziilor, care ajută la identificarea soluțiilor deja mature și a tehnologiilor emergente, inclusiv a celor noi, care ar trebui monitorizate îndeaproape pentru implementare pe termen scurt și mediu. metodologii pentru imprimarea 3D.
Această abordare bazată pe ciclu complet se încadrează în tendințele deja răspândite în alte țări europene, unde combinația dintre BIM, gemeni digitali și robotică Începe să devină standardul pentru gestionarea proiectelor complexe, de la infrastructuri mari la clădiri unice și proiecte de reabilitare.
Productivitate, costuri și calitate: impactul direct al robotizării
Printre cele mai remarcabile concluzii cantitative, Cartea albă afirmă că introducerea roboților colaborativi (coboți) și a sistemelor automatizate În sarcini precum prefabricarea, manipularea materialelor sau asamblarea, poate crește productivitatea anumitor procese cu până la 35%.
Raportul se bazează pe sondaje efectuate în rândul companiilor de construcții, care indică faptul că Utilizarea soluțiilor automatizate reduce defecțiunile cu aproximativ 40%. comparativ cu metodele pur manuale. Mai puține erori înseamnă mai puține lucrări repetate, mai puțină risipă de materiale și un program de construcție mai strâns aliniat cu termenele limită planificate.
Industrializarea și prefabricare modulară Ei ocupă un loc proeminent. Conform documentului, Aproximativ 85% dintre profesioniștii din sector utilizează deja sisteme industrializate într-o măsură mai mare sau mai mică.Aceste metodologii permit scurtarea ciclului de construcție cu până la două treimi și realizarea unor economii de costuri pe care Cartea albă le estimează la aproximativ 35%, consolidând astfel rolul automatizării ca pârghie cheie pentru eficiență.
În paralel, îmbunătățirea calității este, de asemenea, vizibilă: procese mai repetabile, controlat de senzori și monitorizat în timp realAcestea reduc variațiile și facilitează respectarea standardelor tehnice și de reglementare din ce în ce mai exigente, în special în domenii precum eficiența energetică sau durabilitatea infrastructurii.
Documentul include exemple concrete, cum ar fi Roboți de transport intern capabili să reducă costurile logistice cu aproximativ 7% Sisteme de trasabilitate și monitorizare la fața locului care cresc productivitatea cu aproximativ 20% sau instrumente avansate pentru sortarea deșeurilor ceea ce crește rata de recuperare cu aproximativ 12%.
Securitatea locului de muncă și sustenabilitatea: două beneficii suplimentare majore
Dincolo de costuri și termene limită, Cartea albă se concentrează pe două aspecte deosebit de sensibile ale construcțiilor: siguranța lucrătorilor și impactul asupra mediuluiIndustria construcțiilor rămâne unul dintre sectoarele cu cele mai mari rate de accidente de muncă din Spania, motiv pentru care robotizarea este văzută ca un aliat strategic pentru reducerea accidentelor.
Datele compilate în raport sugerează că Daunele aduse sănătății asociate sarcinilor robotice sunt mai mici de 40% din cele înregistrate în locuri de muncă manuale echivalente.Prin îndepărtarea oamenilor de la operațiunile cele mai grele, mai repetitive sau cu cel mai mare risc, se îmbunătățește protecția împotriva rănilor, căderilor, suprasolicitarii sau expunerii la medii ostile.
În ceea ce privește sustenabilitatea, textul subliniază faptul că o combinație de abordări precum Construcție Lean cu tehnologii robotizate și sisteme de date Permite optimizarea fluxurilor de materiale și o reducere semnificativă a deșeurilor trimise la gropile de gunoi, realizând reduceri de până la 32% în anumite cazuri.
Această reducere a deșeurilor, combinată cu o mai bună planificare a stocurilor, a lucrărilor de terasament și a logisticii interne, Ajută la minimizarea amprentei ecologice a fiecărui proiect.Acesta este un aspect din ce în ce mai mult monitorizat de administrațiile publice și de fondurile de investiții care finanțează proiecte mari de infrastructură și locuințe.
Cartea albă menționează că aceste progrese în materie de securitate și sustenabilitate se aliniază cu prioritățile stabilite de Uniunea Europeană în ceea ce privește tranziția ecologică și digitalăAcest lucru deschide oportunități de accesare a programelor de finanțare legate de inovare, reabilitare energetică și economia circulară.
Aplicații din lumea reală și tehnologii emergente în construcții
Documentul dedică o secțiune amplă analizării aplicații de robotică și automatizare care se află deja în faza de testare sau implementare în diferite tipuri de proiecte, atât în Spania, cât și în mediul european.
În sectorul construcțiilor, sunt identificate oportunități în roboți de zidărie, sisteme automate de închidere, soluții de finisare interioară și unelte de reabilitareAcesta este un domeniu care capătă o relevanță deosebită, având în vedere creșterea prețurilor locuințelor și necesitatea de a interveni în clădirile existente pentru a le îmbunătăți eficiența energetică; în plus, încep să apară cazuri cu Print 3D aplicate sectoarelor industriale conexe.
În ingineria civilă, accentul se pune pe Excavatoare, compactoare, macarale și alte utilaje grele echipate cu sisteme inteligente de controlcare sunt integrate cu BIM și sistemele informaționale geografice (GIS). Această integrare facilitează planificarea terasamentelor, monitorizarea producției și detectarea timpurie a abaterilor.
Tehnologiile de bază descrise în Cartea albă includ roboți mobili tereștri, drone, manipulatoare, exoschelete, senzori avansați (LIDAR, ultrasunete etc.)Sisteme de poziționare GPS/IMU, gemeni digitali, imprimare 3D, realitate augmentată și rețele 5GToate aceste componente, coordonate prin inteligență artificială și analiză de date, permit funcții precum navigația autonomă, inspecția automată a infrastructurii și mentenanța predictivă.
Cazurile de utilizare proeminente includ modele de inteligență artificială bazate pe rețele neuronale capabile să monitorizeze starea pavajului în timp real și să distingă cu mare precizie între suprafețele uscate, înzăpezite sau înghețate, reducând riscul de accidente pe drumuri și autostrăzi. Sunt menționate și sistemele de gestionare a flotei auto în proiectele de inginerie civilă, susținute de medii digitale gemene care monitorizează eficiența utilajelor și nivelurile de utilizare.
Capitalul uman, talentul și organizarea afacerilor
Una dintre ideile repetate în Cartea Albă este că Transformarea sectorului nu este doar tehnologică, ci și organizațională și umană.Conform documentului, încorporarea roboților și a sistemelor inteligente fără adaptarea culturii companiei și a competențelor echipelor este o rețetă pentru frustrare.
Prin urmare, raportul insistă asupra necesitatea instruirii atât a profilurilor tehnice, cât și a managementului mediu și superior în domenii precum robotică, automatizare, analiza datelor și inteligența artificială, într-un mod care completează cunoștințele tradiționale de inginerie, arhitectură sau managementul construcțiilor.
Se recomandă crearea echipe multidisciplinare unde specialiștii în construcții lucrează alături de experți în software, senzori, robotică mobilă sau securitatea cibernetică, capabilă să traducă provocările proiectului în soluții tehnologice concrete și viabile.
Cartea albă se concentrează, de asemenea, asupra Atragerea și retenția tinerelor talente și a profilurilor specializate în tehnologii emergenteDecalajul generațional din acest sector și concurența din alte domenii mai digitalizate pot împiedica integrarea profesioniștilor calificați, așa că se propune consolidarea legăturilor cu universitățile, centrele de formare profesională și programele de recalificare profesională.
În plus, companiile sunt încurajate să își revizuiască structurile interne și modelele de management, promovarea unor medii mai colaborative și inovatoare care facilitează implementarea progresivă a noilor soluții, de la proiecte pilot în proiecte specifice până la implementări la scară largă în întreaga organizație.
Bariere, cadrul de reglementare și necesitatea unei implementări etapizate
Cartea albă nu trece cu vederea obstacolele care încă împiedică utilizarea pe scară largă a roboticii în construcții. Printre barierele cel mai frecvent menționate se numără costul inițial ridicat al investițiilorîn special pentru întreprinderile mici și mijlocii, precum și provocările integrării cu sistemele existente și deficitul de personal cu pregătire specifică.
De asemenea, este menționat rezistența la schimbarea culturală în cadrul unor organizațiiprecum și limitările tehnologice rezultate din lipsa conectivității în anumite medii de construcții, unde nu este întotdeauna posibil să existe rețele fiabile care să susțină soluții avansate bazate pe date în timp real.
În domeniul reglementării, raportul subliniază importanța unor cadre precum Regulamentul (UE) 2023/1230 privind echipamentele și standardele internaționale precum ISO/TS 15066 (roboți colaborativi), ISO 17757 (mașini autonome) sau ISO 23725 (interoperabilitatea sistemelor), care vor fi esențiale pentru asigurarea siguranței, încrederii și compatibilității între echipamentele de la diferiți producători.
Având în vedere acest scenariu, PTEC și autorii documentului propun o adoptarea progresivă a robotizăriiÎncepând cu proiecte concrete care ne permit să demonstrăm rezultate tangibile în domenii precum siguranța, calitatea sau automatizarea sarcinilor de rutină, reducând percepția riscului și generând învățare internă.
Cartea albă pune un accent deosebit pe Consolidarea formării profesionale, sprijinirea IMM-urilor și a startup-urilor și o mai bună utilizare a programelor de cercetare și dezvoltare Disponibil la nivel național și european. Ideea este de a consolida un ecosistem de inovare care facilitează transferul de cunoștințe între mediul academic, centrele tehnologice și companiile de construcții.
Colaborare, ecosistem inovator și următorii pași pentru sector
Colaborarea apare ca una dintre temele centrale ale documentului. Cartea albă afirmă că Transformarea tehnologică a construcțiilor nu poate fi abordată separat de fiecare companie în parte.dar necesită o coordonare activă între companii, administrații publice, asociații sectoriale, universități și centre de cercetare.
PTEC subliniază necesitatea construirea unui ecosistem de inovare mai structurat, care facilitează crearea de noi start-up-uri și spin-off-uri tehnologice menite să rezolve provocări specifice ale activității și care promovează circulația ideilor, prototipurilor și bunelor practici între toți actorii implicați.
În acest context, robotizarea este prezentată ca fiind una dintre Principalele teme ale primului Congres privind Inovația în Construcții, Clădiri, Infrastructură și Concesiuni (IC2)Promovat de PTEC în colaborare cu Universitatea din Cantabria și Rețeaua Clusterelor de Construcții, evenimentul își propune să servească drept punct de întâlnire pentru schimbul de experiențe, povești de succes și linii viitoare de lucru.
Prin intermediul acestei Cărți Albe, platforma își propune să ofere un document de referință pentru companii, administrații și centre de cercetare, care ghidează deciziile de investiții, definirea politicilor publice și prioritizarea proiectelor de inovare legate de robotica în construcții.
Per total, raportul plasează Robotică, automatizare, inteligență artificială și utilizare avansată a BIM ca piloni ai unei transformări care este deja în desfășurare, dar care trebuie încă accelerată în implementare, astfel încât sectorul construcțiilor din Spania și Europa să poată concura într-un mediu global din ce în ce mai exigent și digitalizat.
