Építőipar 4.0

Jelen cikk a Magyar Mérnök Kamara beruházás-előkészítési tanfolyamán tartott előadásom kivonata, ahol igyekeztem összefoglalni mindazt, ami az építőipar legfrissebb technológiai újdonságairól tudható, illetve hogy mit is értünk az Építőipar 4.0 cím alatt.

Az ipari forradalomtól az építőipar 4.0-ig

Mindenki számára ismert, hogy az első ipari forradalmat a gőzgép feltalálásához kötjük. Az utána levő második, harma­dik ipari forradalmat kisebb eltérésekkel a tömegtermelés, illetve a számítástechnika belépéséhez kötik, de az utóbbi időszak radikális technológiai változását ipar 4.0-val foglalják össze. Az építőipar hasonló átalakulását építőipar 4.0-nak hívjuk. De mit is jelent ez? Az ipar 4.0-át az Európai Parlament 2016-ban a következők szerint definiálta:

„Az ipar 4.0 a termelési folyamatok olyan szervezését írja le, melynek keretében az eszközök önállóan kommunikálnak egy­mással az értéklánc mentén: a jövő egy olyan „okos” gyárát hozva létre ezzel, amelyben a számítógép-vezérelt rendsze­rek nyomon követik a fizikai folyamato­kat, létrehozzák a fizikai valóság virtuális mását és decentralizált döntéseket hoznak önszervező mechanizmusok alapján.”

A fenti definícióból ki kell emelni, hogy egy értékláncban kommunikálnak egymás­sal az eszközök. Egy autóipari beszállítói láncolatra (lemezhengerműtől az autósze­relő üzemen keresztül az autókereskedőig) könnyen értelmezhető. Ezt kell alkalmazni az építőiparra, ahol láncolat elindul a beru­házótól, majd a tervezőn át a kivitelezőig, a kavics bányától a beton vibrátor kölcsön­zőn át a betonozó szakmunkásig terjed ki. A definícióból a valóság virtuális mása szintén fontos elem, az építőipar 4.0 mód­szertanában ezt képviseli a BIM modell, vagy a városok digitális ikrei (valósság és virtuális modell). Az építőipar esetén a decentralizált döntések nemcsak tech­nológiai megoldást jelentenek – tehát a robot magától tudja értelmezni a helyzetet és szoftver döntése alapján el tud végezni valamit –, hanem projektmódszertanok alkalmazását az építkezés hatékonysága érdekében és ezek szoftveres támogatá­sát jelenti. Az új érában elégséges infor­máció áll rendelkezésre, hogy a dönté­sek legtöbbje alsóbb szinteken történjen, köszönhetően az értéklánc kommuniká­ciós rendszerének, a virtuális modelleknek és a számos technológiai megoldásnak.

Látható, hogy az építőipar 4.0 nemcsak egy technológiai robbanás, mint a korábbi ipari forradalmak, hanem egy, a techno­lógia lehetőségeit kihasználó kulturális átalakulás, ami egy más minőséget hoz létre a digitális átalakulás segítségével.

Kommunikáljunk jobban!

A digitális átalakulás az értékláncban való kommunikációban jelentős változásokat hozott. Amikor értékláncban kommu­nikálunk, akkor információkat osztunk meg alvállalkozóinkkal, partnereinkkel, megbízóinkkal, illetve a hatósággal és a végfelhasználókkal. Ennek több csatornája lehetséges, a COVID-19 alatt leggyakrab­ban az online értekezlet-szolgáltatást vesszük igénybe, de a közösségi média pénz­termelő és támogató lehetőséget nyújt az építőipari részvevők számára is. A kom­munikáció része, hogy az információinkat egységesen – nem 120 Excelben – kezel­jük, sőt ezeket az adatbázisokat nyilvános vagy saját felhőbe tesszük, így könnyeb­ben elérhetjük. Természetesen a kommu­nikáció minősége és megjelenése is fon­tossá válik. Nem létezhet komolyabb cég weboldal nélkül, néha annak megjele­nése jobban meghatározza, hogy mennyire menő az a cég, mint a legutoljára felépített épülete.

A folyamatok javítása

Akár adminisztrációs, akár műszaki folya­matokról beszélünk, a digitális átállással azok jelentős minőségi ugráson men­nek keresztül. Szinte már mindenki használ adminisztrációra pénzügyi vagy vállalatirányítási rendszert, és talán egyes műszaki megoldások, mint például az üzemeltetési szoftver sincs messze a mos­tani felhasználóktól. Azonban a kivitele­zési folyamatok támogatása szoftverrel még viszonylag gyerekcipőben jár, pedig az így kapott projektkontroll minőségi ugrást okozhat mindenki számára.

Természetesen építőipari folyamatokat nemcsak szoftverrel, hanem robotokkal és más automatizálási folyamatokkal is tudjuk segíteni. Az építőipari beszállítói folyamatokban fontos elem a megfelelő előregyártás és annak automatizálása akár tömegtermékről, akár egyedi épületelem­ről beszélünk. A helyszíni munka is sok eszközzel támogatható, ilyen lehet a segítő csontváz, amely megkönnyíti a nehéz ter­hek cipelését. Nagy áttörést hozhat a falazó robot vagy a nagyon népszerű 3D nyomtatás. Egy amerikai felmérés a bontó robotokban látja a legnagyobb lehetősé­get, hiszen nagyon kockázatos munkák élőmunkaigényét lehet minimalizálni.

Nemcsak az előállítási folyamatot lehet támogatni a modern digitális technológiákkal, hanem annak ellenőrzését is. Itt érdemes kiemelni az objektum elkészül­tével kapcsolatos különböző kontrollo­kat, példának okáért a lézerszkennelést, a drónok használatát, illetve a fotózást. Szintén fontos folyamatellenőrzés, amikor a kollégákat kontrolláljuk akár egy ipari kamera rendszerrel vagy GPS követővel (itt sose felejtsük el az aktuális GDPR szabályokat).

És akkor hogy jön ide az okos ház?

A technológiai változások nemcsak az épí­tőipar szereplőire vannak hatással, hanem átalakítja az építőipar tárgyát, a létesít­ményeket is. Teljesen új minőségű, tar­talmú épületeket kell építeni, ami jelen­tős kihívást okoz az építőipar számára. Az okos épület olyan épület, amely a techno­lógia segítségével lehetővé teszi az erőfor­rások hatékony és gazdaságos felhaszná­lását, miközben biztonságos és kényelmes környezetet teremt a lakóknak. A definí­ció is jól mutatja, hogy a technológiát nem öncélúan kell beépíteni az épületbe, hanem az energiafogyasztás csökkentését (gaz­daságos erőforráshasználat) geotermi­kus energia használatával, vagy hangve­zérlés beépítését a kényelem fokozására. Ezek megvalósítása számos új technoló­gia alkalmazásával lehetséges, ezért a kivi­telezés folyamatába integrálni kell az informatikát. Ráadásul ez egy folyamato­san gyorsuló technológiai változás, amit nehéz követni kompetenciával, felszere­léssel. Ugyanakkor az átalakulás olyan kihívás, amely lehetőséget nyújt új üzlet­ágak megvalósításra, mint például az épületfelügyelet és -üzemeltetés.

Ha eggyel nagyobb dimenzióban, egy városban gondoljuk végig az új felállást, akkor már látszik, hogy az új okos műtár­gyak egy teljesen új üzleti logikát igényelnek a résztvevőktől. Sokkal összetet­tebb üzleti modellt kell működtetni, hiszen elég csak egy modern villamos vonal épí­tésére gondolni, ahol már nemcsak sínt kell fektetni, hanem tájékoztató rendszert, automatikus vezetőrendszert és számos okos megoldást is ki kell építeni.

Hogyan lehet az építőipari 4.0 expresszvonatára felülni?

Mindent megelőz a felismerés. Ha valaki nem ismeri fel a környezet kihívásait, nem találja meg a partnereit, nem találja meg a szerveze­ten belül a kulcsszereplőket, akkor kár időt, pénzt áldozni. De felismerést követően sem kell elrohanni az első drónboltba, avagy meg­bízást adni a közeli szoftveres cégnek. Meg­felelő előkészítéssel elsőként stratégiát kell alkotni, amely meghatározza az irányt és a lehetséges eszközöket. Természetesen egyre mélyebb és részletesebb tervek kellenek, hasonlóan az épület tervezési folyamatához. Ezt követheti a megvalósítás, ahol kialakítjuk adatkezelésünket, használatba vehetünk új eszközöket, okosíthatjuk csapatunkat. Az épí­tőipar 4.0 egy olyan szuperexpressz, amely egyre gyorsul, ezért folyamatosan támogatni kell a folyamatot. És minél később akarunk felszállni, annál nehezebb lesz.

Forrás: Magyar Építéstechnika 2022/1-2. lapszám