Shutterstock/FOTODOM Одним из ключевых событий III Международного научно-практического симпозиума «Будущее строительной отрасли: вызовы и перспективы развития» стало открытие лаборатории «Роботизация строительства». Принявший участие в мероприятии ректор НИУ МГСУ Павел Акимов отметил: «Такие лабораторные пространства придают новый импульс процессу преподавания и способствуют повышению качества подготовки кадров в нашем вузе». На проведенных после открытия лаборатории мероприятиях рассматривались различные аспекты роботизации строительной сферы. То, что эта тема обсуждалась на нескольких площадках симпозиума, свидетельствует о важности роботизации и автоматизации для современного строительства.
Этапы большого пути
О том, как непрост путь роботов на стройплощадку, свидетельствовал доклад заместителя министра строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ Сергея Музыченко, выступившего на пленарной сессии «Технологическое лидерство в стройотрасли». Говоря о роботизации, он отметил, что ее тяжело внедрять, но при этом она является одним из основных направлений развития строительной отрасли. Огромный спрос на нее связан прежде всего с дефицитом строительных кадров, однако внедрение роботов в отрасль затрудняет ее структура. По словам замминистра, в настоящий момент 84% предприятий отрасли являются микропредприятиями со штатом около 15 человек. «И каким образом эти предприятия будут у себя внедрять роботизированные технологии, систему управления строительством, цифровизировать отрасль — это большой вызов», — констатировал Сергей Музыченко. В этой связи он заявил, что тренд на укрупнение предприятий и создание компаний, готовых вкладывать средства, внедрять новые технологии и роботов, в ближайшее время будет расти.
Уже сейчас в строительной отрасли для контроля качества производства работ, инженерных изысканий, геодезических работ активно используются беспилотные летательные аппараты. Широкое применение они нашли и в транспортном строительстве. Замминистра уверен: в ближайшие 3-5 лет роботизированная техника будет все больше применяться на строительных площадках. Один из примеров тому — работающий как за рубежом, так и на территории нашей страны беспилотный башенный кран. Следующий этап — дистанционное управление стройтехникой. Затем благодаря искусственному интеллекту машины и механизмы станут работать на строительных площадках уже на основании заложенных в них алгоритмов. «Этот тренд развивается во всем мире. И, безусловно, мы к этому придем», — уверен Сергей Музыченко.
Сложностей пока много
На заседании круглого стола «Роботизация в строительстве» главной проблемой, мешающей внедрению роботов в стройотрасль, профессор кафедры механизации, автоматизации и роботизации строительства НИУ МГСУ Владимир Скель назвал, как и замминистра, их высокую первоначальную стоимость. В результате стройка сильно проигрывает машиностроению и другим отраслям по номенклатуре применяемых роботов. Мало в отрасли и специалистов по монтажу и сервисному обслуживанию беспилотной техники.
Кроме того, ученый отметил отсутствие экономической оценки, позволяющей определить, когда же окупится внедрение того или иного робота. По сравнению с другими отраслями строительная характеризуется большой изменчивостью по ценообразованию и ряду других показателей, тогда как роботизация предполагает определенную стабильность.
Немаловажно и то, что точность позиционирования в строительстве существенно отличается от той, которая применяется в машиностроении, где измерение идет на доли миллиметров. Также в отличие от машиностроения, где роботы успешно задействуются при производстве одних и тех же деталей, в строительстве приходится каждый раз заново налаживать робота, чтобы настроить его для работы в новых условиях. К тому же у руководителей строительных предприятий, где можно было бы применять робототехнику, возникают психологические сложности. Так, экзоскелеты, хорошо проявившие себя в других отраслях, на стройке применяются очень редко, потому что руководители в силу устойчивых стереотипов пока не готовы к массовой закупке этих устройств.
На известном в научном мире графике Гартнера, который можно отнести практически к любой технологической новации, Владимир Скель видит место роботизации в России на раннем этапе развития в начале периода завышенных ожиданий. Тем не менее, по его мнению, несмотря на такую картину, у роботизации в стройотрасли России имеются большие перспективы, связанные, в частности, с общей тенденцией цифровизации промышленности, применением искусственного интеллекта, использованием интернета вещей, виртуальной реальности, а также машинного обучения. О том, какие возможности открываются перед российскими строителями, можно было узнать из продемонстрированных ученым снимков демонтажного, интеллектуального и других роботов.
Первые шаги
На том же заседании студент Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана Андрей Гущин рассказал про созданную на кафедре механизации, автоматизации и роботизации строительства НИУ МГСУ гусеничную тележку ТГ-500. В основном такие тележки выступают в роли роботов-мулов, которые переносят на себе инструменты, иногда на них устанавливают манипуляторы для выполнения различных задач. Гусеничная система была выбрана потому, что она обеспечивает проходимость и маневренность тележки, что очень облегчает работу робототехнической системы. Кроме того, гусеницы изготовлены таким образом, что не разрушают пролеты в зданиях. Транспортер весом 250 кг может нести на себе груз, весящий вдвое больше него самого, со скоростью 10 м в минуту, преодолевая уступы высотой до 180 мм и лестничные пролеты с максимальным углом лестницы до 35 градусов, автономно взбираясь до 45-го этажа. Его конструкция включает в себя динамический электромагнитный тормоз для безопасного движения по уклонам и систему гиростабилизации грузовой платформы, которая при движении по лестничному пролету позволяет сохранять груз в горизонтальном положении. Все это обеспечивает безопасность и целостность перевозимого на ТГ-500 груза.
Если гусеничную тележку ТГ-500 еще только предстоит запустить в серийное производство, то роботизированные системы мониторинга строительства, разработанные ООО «Лаборатория новых продуктов», уже активно применяются. Опытом их внедрения генеральный директор предприятия Алексей Белоус поделился с участниками панельной дискуссии «Информационное моделирование и искусственный интеллект в строительстве». Он рассказал, что внедрение сервисной робототехники в строительной отрасли имеет ряд сложностей по сравнению с промышленной робототехникой, которая гораздо чаще используется на сборочных предприятиях и предприятиях радиоэлектроники, потому что роботизированные платформы, предназначенные для стройки, должны работать в неподготовленной среде. Тем не менее, необходимость применения системы роботизированного мониторинга строительства очевидна хотя бы потому, что российские строительные организации вынуждены платить высокую цену за срыв сроков сдачи объектов. Только в Москве, по словам Алексея Белоуса, по этой причине теряется не менее 35 млрд рублей в год.
Уменьшить эти потери помогает программно-аппаратный комплекс для непрерывного роботизированного контроля, анализа и прогнозирования строительства, в основе которого высокопериодичный мониторинг объекта и постоянный автоматический контроль соответствия ситуации на строительной площадке проекту, графику проведения работ, сметам и нормам безопасности. Такой мониторинг сейчас осуществляется с использованием автономных программно-аппаратных комплексов на основе беспилотных летальных аппаратов и шагающих робоплатформ. Но, как отметил докладчик, его предприятие ориентируется прежде всего на сбор данных с наземных комплексов, потому что с них можно получать более точные данные. При этом используются робособаки, обладающие рядом особенностей, делающих их применение более эффективным по сравнению с колесными и гусеничными роботами: прежде всего, они могут работать на пересеченной местности, гравии, песке, вязких грунтах, снегу, передвигаться по лестницам.
В то же время, как отметил Алексей Белоус, отвечая на вопросы участников дискуссии, робособаки сейчас приобретаются в Китае. Остается надеяться, что по мере внедрения в производство гусеничной тележки, которую разработали российские ученые, она тоже найдет широкое применение в роботизированных системах мониторинга строительства.
Сергей МУЗЫЧЕНКО, заместитель министра строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ:
«Сегодня технологическое лидерство в строительстве — это не просто вопрос внедрения передовых решений, это вопрос системной трансформации всей отрасли: от нормативного регулирования до укрупнения производственных процессов, от механизации и цифровизации до создания полноценной экосистемы для роста производительности труда»
Средний рейтингЕще нет оценок 
