Потенциальная ценность общей цифровой картины обстановки в строительстве – Что это значит для производителя сборного железобетона?

Однако, в современном мире с цифровыми связями существует надежда на более эффективные строительные работы на объекте. Общая цифровая картина обстановки может предоставить работникам необходимые знания о местоположении их участка работы, материалов и инструментов, о предшествующих задачах и текущем плане работы, что уменьшает путаницу и сокращает время, необходимое для обработки материалов и инструментов, и, таким образом, работники могут лучше сосредоточиться на своей работе по добавлению ценности. Цифровая ситуационная картина повышает производительность проектов также за счет снижения проблем с качеством, возникшивших из-за недостаточного знания графика и правильной очереди выполнения задач.

Итак, что означает цифровая картина обстановки? Это означает, что информация о прошлых, текущих и будущих действиях по проекту доступна в цифровом и объясняемом формате в режиме реального времени. Эта информация является контекстно-специфичной, означая, что разные участники строительного проекта – владелец, проектировщики, подрядчики и изготовители – получают информацию, которая актуальна для них в данный конкретный момент, на этом месте и в этой ситуации.

Современные методы для создания ситуационной осведомленности о строительных операциях основаны на общении «многие многим» с использованием различных способов, координационных встреч, протоколов заседаний, официальных сообщений об обстановке от партнеров и индивидуальных наблюдений работников. Таким образом, это трудоемкая, ручная задача, которая не дает хорошего результата. Попытка усреднить несколько неверных частичных фрагментов ситуационной осведомленности с помощью социальных процессов никогда не может привести к правильному ответу.

Более систематизированная и актуальная информация об обстановке дел позволила бы сторонам проекта принимать решения на основе точных данных. В результате стороны могли бы лучше планировать свою будущую деятельность.

Преимущества общей цифровой картины обстановки смогли бы быть огромными для строительной отрасли, но эмпирические исследования о том, как сформировать цифровую картину ситуации, недостаточны. Мы, как исследователи, начали создавать необходимую инфраструктуру для цифровой картины обстановки в строительном секторе. Наша цель состоит в том, чтобы создать общую структуру данных (онтологию), а затем связать данные по предполагаемому конечному продукту, материальной логистике, перемещениям ресурсов и цепочке поставок из разных источников ‒ BIM (Информационное моделирование зданий), симуляция, системы планирования ресурсов предпиятия, датчики Интернета вещей, внутренние системы позиционирования, фотографии, облака точек и локальная связь – для создания общей картины обстановки в реальном времени.

В настоящее время мы изучаем, какие и каким образом данные, касающиеся создания общей картины обстановки, смогли бы быть разделены между участниками проекта, чтобы создать общую картину, которая принесет пользу всем участникам проекта за счет более короткого графика проекта, лучшего качества и меньшего количества недоразумений.

Производитель ЖБИ играет решающую роль в создании общей цифровой картины обстановки в строительстве, которая является необходимым условием для разумного управления цепочкой поставок. Например, производитель сборного железобетона может положительно влиять на график реализации строительного проекта, своевременно доставляя на объект изделия, производимые по нуждам заказчика. В практике, поскольку многие производители ЖБИ имеют передовые облачные системы ERP (системы планирования ресурсов предприятия), они могут предоставлять информацию в режиме реального времени о состоянии изделий в разработке, производстве, и поставке. Эта информация имеет решающее значение для начальника участка, когда он планирует свой рабочий график. Конечно, чтобы обеспечить своевременную доставку, производителю ЖБИ необходима актуальная информация о графике возведения от начальника участка.

Монтажники на стройплощадке, в свою очередь, могут предоставить производителям ЖБИ информацию, касающуюся установки изделия, например, было ли оно хорошего качества и успешно ли установлено. Обновляемые данные о качестве конечного изделия на объекте являются важным вкладом в процесс управления качеством на заводах ЖБИ. Информация об успешной установке и другие цифровые объясняемые данные по плану участка могут быть использованы производителем ЖБИ при принятии решений по планированию и составлению графика производства других изделий для проекта и, таким образом, позволяют повысить эффективность производственных процессов на заводе.

Данные во время транспортировки и установки могут быть собраны вручную из приложений смартфона или используя GPS для отслеживания транспортировок. Данные изображения можно использовать для проверки качества и места установки. Например, дроны могут быть использованы для получения точных облаков точек установок, которые можно сравнивать с моделями BIM для обнаружения любых проблем с допусками. Аналогичные результаты могут быть достигнуты с помощью крановых камер, хотя с меньшей точностью.

Обмен данными о деятельности каждой стороны в строительстве является новым в этой отрасли и требует успешных примеров. Ни одна сторона не хочет делиться критически важными для бизнеса данными, но обмен данными правильного типа может привести к эффективности операций и ситуациям, выгодным для всех.

Мы выявили потенциальные случаи использования, когда точные данные в реальном времени могут помочь в создании картины ситуации. Успешными примерами использования могут быть тендеры и контракты на основе BIM, списки материалов на основе BIM, а также обмен данными по графику проектирования и производства в режиме реального времени, включая данные по транспортировке. Сенсорные технологии будут играть важную роль в предоставлении данных по местоположению материалов, инструментов и рабочих для алгоритмов, которые могут создавать информацию для процессов принятия решений руководителями проектов.

Выявленные варианты использования обусловливают необходимость технологических, социокультурных и экономических изменений в процессах планирования и производства. Разумное управление цепочками поставок является динамичным и основано на общих, надежных данных по планированию и состоянию, которые совместно используются участниками процесса в режиме реального времени. Вместо двухточечных интерфейсов данных, открытые и общепринятые структуры данных обязательны для обмена информацией, чтобы создать цифровую обшую картину обстановки в базе, где заинтересованные стороны изменяются проект за проектом. Данные из процесса управления цепочкой поставок должны собираться и передаваться как можно более автоматически, чтобы избежать задержек или человеческих ошибок. Автоматизация производства ЖБИ может помочь в автоматическом создании совместимых данных о состоянии для использования в управлении цепочками поставок.

В заключение, передача данных требует наличия 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 выполнимы. Давайте начнем внедрять их шаг за шагом!

Рита Лавикка, Маркку Кивиниеми и Пертти Лахденперя из Центра технологических исследований  VTT Финляндии, и Антти Пелтокорпи и Олли Сеппянен из Университета Aalto исследовали тему по созданию общей цифровой картины обстановки в строительной отрасли.

Исследование проводится в рамках исследовательского проекта DiCtion (Цифровизация рабочих потоков по строительству), который финансируется компанией Business Finland и шестью компаниями, работающими в строительной отрасли: Trimble Solutions, Sweco, Ruukki Construction, Fira, Consolis Group / Parma и Bonava. Trimble Solutions предоставляет программное обеспечение Trimble Connect, которое может быть использовано участниками проекта для обмена документами и данными BIM в режиме реального времени. Fira предоставляет открытую платформу данных, которая объединяет приложения конечных пользователей и данные Интернета вещей для обеспечения более эффективного управления цепочками поставок.