10 minute read
Dirbtinis intelektas (DI) - pažangi pagalba statybų sektoriuje
by STRUCTUM
DIRBTINIS INTELEKTAS –ATEITIS JAU ŠIANDIEN
Aura Jankūnaitė
Duomenys, gaunami iš mobiliųjų įrenginių, saugumo jutiklių ir kamerų, dronų, vaizdo įrašų ar statinio informacinio modeliavimo (BIM), tapo informacijos jūra. Ją tinkamai panaudojus, statybų pramonė įgyja neeilinę galimybę sukurti naujus darbo greičio, kokybės ir saugumo standartus. Naudojant prieinamus, nebrangius internetinius prietaisus, įmanoma iš kiekvieno pastato kampo rinkti didelius duomenų fragmentus. Statybų sektoriuje atsiranda vietos dirbtiniam intelektui (DI): surinkti duomenys analizuojami ir apdorojami, vėliau pateikiamos įžvalgos, padedančios priimti pagrįstus sprendimus.
DI NETURI BŪTI APRIBOTAS Prakalbus apie DI, dauguma vis dar įsivaizduoja futuristines filmų scenas, tačiau šiandien tai jau realybė. Dirbtinis intelektas yra terminas, skirtas apibūdinti procesui, kai technologijos imituoja žmogaus pažinimo funkcijas. Pavyzdžiui, problemų sprendimą, skirtingų modelių atpažinimą ar mokymąsi. Būtent pastarasis yra DI sritis, kurioje naudojami statistiniai metodai. Svarbiausia, kad kompiuterinės sistemos galėtų mokytis nebūdamos aiškiai užprogramuotos: tuomet teikiamos objektyvesnės įžvalgos, apdorojama daugiau duomenų.
SPARTESNIS DARBO PROCESAS DI naudojimas statybų sektoriuje dar nėra labai dažnas, bet vis dėlto egzistuoja. Vienas iš pritaikymo būdų – statybos darbų proceso stebėjimas. Naudojantis DI pa
remtomis programomis, galima valdyti užduočių planavimą ir pasiskirstymą: stebimi visi tiesiogiai su statybomis susiję įvykiai, galintys turėti įtakos terminams. Šiuo metu ypač populiarus tapo išmanusis grafikas. Jis paremtas kiekvieno proceso dalyvio stebėsena – ir kompetencijų, ir darbo laiko prasme. Pavyzdžiui, jei vadovas staiga suserga ar išeina atostogų, sumanus grafikas nuskaito kitų darbuotojų, kurie turi tinkamų įgūdžių, duomenis ir perskirsto svarbiausias užduotis, krūvius. Svarbu ir tai, kad DI gali analizuoti ir gretutinius įvykius: eismo spūstis, tarptautinius įvykius, medžiagų pristatymo terminus ir pan. Tokia programinė įranga gali leisti nuolat tobulinti projekto planavimą ir padidinti efektyvumą.
OPTIMALUMAS VISOSE SRITYSE Kaip teigia „Forbes“, šiuolaikiniai pastatai yra ne tik keturios sienos ir stogas – visa tai dėl skaitmeninių technologijų. Tyrimų duomenimis, tikimasi, kad pasaulinė išmaniųjų pastatų rinka iki 2020 m. pasieks 36 mlrd. JAV dolerių. Kasmet keičiasi statybos procesas, nes klientams reikia ne tik gyvenamosios ar darbo vietos – dėmesys kreipiamas ir į pastato efektyvumą bei tvarumą. Jau įrodyta, kad DI gerokai padidina alternatyvios elektros galimybes – jis suranda optimalius saulės kolektorių ir vėjo jėgainių išdėstymus. Tad DI pramonės planavimo srityje įgauna neįtikėtiną populiarumą.
DI įrankiai analizuoja esamus pramonės planus, informaciją apie naujas statybas bei jau pastatytų objektų schemas. Analizuojami visi statybų planai, kad DI išmoktų naujų statybos modelių. Pagrindinė šios analizės užduotis – surinkti reikiamą informaciją apie pagrindinius veiksnius, turinčius įtakos bendrai kokybei ir statybų sąnaudoms. Remdamasis įvairiais veiksniais, tokiais kaip darbo sudėtingumas, projekto dydis, naudojamos medžiagos ar sutarties rūšis, DI gali įvertinti apytikslį išlaidų viršijimą pagal panašumus kuriant ankstesnius projektus. Be to, DI gali apskaičiuoti bendras išlaidas, atsižvelgdamas į visas problemas ir galimą riziką, remdamasis ankstesnių projektų duomenimis. Naudojant DI optimalesnis tampa ir pats projektavimo procesas, nes nebereikia klausti užsakovo, kokio pastato jis tikisi. DI geba analizuoti visus su užsakovu susijusius kriterijus ir pasiūlyti būtent jam pritaikytus sprendimus.
SUMAŽINTAS TRAUMŲ KOEFICIENTAS Valstybinės darbo inspekcijos duomenimis, vien praėjusiais metais Lietuvoje įvyko beveik 160 nelaimingų atsitikimų statybvietėse, iš kurių net 39 baigėsi darbuotojų mirtimi. Statybų pramonė išlieka viena rizikingiausių sričių jau ne vienus metus iš eilės. Nelaimingi atsitikimai gali būti suskirstyti į grupes: žmonių ir įrangos. Paprastai, siekdamos užkirsti kelią visoms su žmonėmis susijusioms problemoms, įmonės kuria įvairius taisyklių rinkinius. Tačiau vis tiek išlieka tikimybė, kad darbuotojai pažeis saugos taisykles. Sprendimą, kaip išvengti pažeidimų, taip pat gali pasiūlyti DI. Statybose jau dabar naudojama technologija, kai realiuoju laiku analizuojami vaizdo įrašai iš saugos kamerų. DI paremtos technologijos iš šių duomenų gali nustatyti nenormalų darbuotojų elgesį ir įspėti statybų bendrovę. Su įranga susijusios problemos taip pat gana dažnos, tad buvo sukurtas metodas stebėti įrangos nusidėvėjimui: darbuotojų grupė apžiūri įrangą, fotografuoja ir įkelia nuotraukas bei užpildo ataskaitas. Būtent pagal šiuos duomenis inžinieriai moko DI, kaip nustatyti galimus įrangos gedimus. DI sugeba sekti avarijas ir jas numatyti, išvengdamas žalingų situacijų.
ŽMONIŲ NEBEREIKS? Deja, DI negali pakeisti žmogaus. Tam tikrais atvejais jis vis dar negali būti naudojamas be operatoriaus įsikišimo: ypač statybų pramonėje, kur kiekvienas sprendimas ar įvykis grindžiamas daugybe išorinių veiksnių ir gali sukelti skirtingų pasekmių. Kompiuterinės technologijos pačios savaime negali išspręsti problemų ir tam vis tiek reikia žmogaus pagalbos. Vis dėlto mašinų mokymasis ir DI turi neribotą potencialą statybų srityje. Tai įrankis, užtikrinantis intuityvesnį žmogaus sąveikos su programomis ir duomenimis procesą.
APLINKOS SKAITMENIZAVIMO PRIETAISAI – BIM SISTEMOS DALIS
Modernių statybų tikslas – skaitmeninimas, kuris leistų nuolat stebėti darbų eigą ir ją valdyti. Vienas iš skaitmeninės statybos ir statinio informacinio modeliavimo (angl. Building Information Modeling, BIM) uždavinių – registruoti esamą aplinkos situaciją (angl. reality capture). Tam skirti skaitmeniniai prietaisai, realiuoju laiku teikiantys skaitmeninę informaciją ir vaizdus 3D formatu. Skaitmeninės nuotraukos, išsamūs objekto duomenys ir realios aplinkos vaizdai naudojami projektuojant ir statant pastatus bei inžinerinius tinklus ir eksploatuojant objektus. „Siūlome labai platų spektrą realybei fiksuoti skirtos įrangos. Trimačius objekto matavimus galite atlikti iš specialia įranga padarytos nuotraukos“, – sako UAB „SmartOffice“ direktorius Jonas Varnas. UAB „SmartOffice“ yra oficialus šveicarų kompanijos „Leica Geosystems“ atstovas Lietuvoje. Bendrovės siūlomi elektroniniai prietaisai yra skirti realybei fiksuoti. Profesionalūs 3D vaizdo matavimo prietaisai akimirksniu paprastas nuotraukas paverčia trimatėmis ir leidžia profesionaliai tiksliai atlikti 2D bei 3D matavimus.
„Leica BLK3D“ – rankinis fotogrametrinis įrenginys, 3D kamera, kurios nuotraukose galima atlikti 2D ir 3D matavimus. Šis kompaktiškas ir lengvas prietaisas – puikus pasirinkimas ir architektams, ir stogo dangos klojimo specialistams visur, kur reikia fiksuoti esamą objekto situaciją, geometrinę informaciją. Nufotografavus objektą, 3D nuotraukoje iš karto galima atlikti matavimus prietaiso ekrane arba kompiuteryje. 3D nuotraukos išsaugomos įrenginyje. Vėliau nuotraukose galima taip pat išmatuoti bet ką – objekto ilgį, aukštį, plotą. Tai unikalus mobilus sprendimas įvykių ir darbų dokumentacijai, 2D ir 3D matavimui ir inventorizacijai. Kitas BIM įrankis yra skirtas lazeriniam objekto skenavimui – tai nešiojamasis 3D lazerinis skeneris „Leica BLK2GO“, leidžiantis efektyviai atlikti 3D matavimus einant, bėgant ir važiuojant. Tai puikus būdas gauti nepriekaištingos kokybės, spalvotas ir aukščiausios raiškos panoramines nuotraukas. Nešiojamasis 3D lazerinis skeneris su integruotomis naujausiomis realybės fiksavimo technologijomis tiksliai atkuria 3D vaizdus judant. Jis fiksuoja ir išsaugo aukštos raiškos nuotraukas bei aukščiausios kokybės taškų masyvą realiuoju laiku, o naudojama SLAM technologija užtikrina nepriekaištingą pozicionavimąsi erdvėje. Prietaisas „Leica BLK2GO“ yra belaidis ir lengvas, maitinamas įkraunamomis baterijomis, jam nereikia stovo, o duomenys saugomi vidinėje atmintyje. Aplinkos skenavimas ir skaitmeninis fiksavimas atliekamas realiuoju laiku. Todėl statybų įmonės ir statybos objektų techninę priežiūrą atliekantys specialistai naudojasi šia realybės fiksavimo įranga statybų būklei stebėti ir koordinuoti. „Kiekvienam statybų darbo etapui – nuo pasirengimo projektui ir jo pradžios iki įgyvendinto projekto valdymo bei priežiūros – siūlome reikalingą įrangą“, – pabrėžia J. Varnas. „SmartOffice“ siūlomi pažangūs sprendimai pritaikomi labai plačiai ir įvairiose veiklos srityse, tokiose kaip skaitmeninė ir klasikinė pastatų bei kelių statyba, miškininkystė, geodezija, kartografija, kadastras, žemėtvarka, geotechninis monitoringas, deformacijų stebėjimas, architektūra, požeminių komunikacijų paieškose, taškų masyvo (angl. pointcloud) apdorojimo programos.
UAB „SMARTOFFICE“ Islandijos pl. 91, LT-49176 Kaunas Mob. +370 614 48 773 | www.matuok.eu
SKLANDUS PROJEKTAVIMO IR STATYBOS PROCESAS SU „DALUX“. „BALTIC ENGINEERS“ PATIRTYS IR PATARIMAI
XXI a. nebeįsivaizduojame savo darbo be skaitmeninių pagalbininkų, kurie padeda užtikrinti sklandžius informacijos mainus. „Baltic Engineers“ darbuotojų patirtis rodo, jog svarbiausia rasti komandai tinkamą įrankį, kurį būtų patogu naudoti tiek būnant biure ir projektuojant, tiek statybų aikštelėje, vykdant techninę ir autorinę priežiūrą. Dirbdami su mažais ir dideliais objektais, tokiais kaip langų gamybos miestelis „Dovista“ ar didelės gamyklos pastatas, supratome, kad, siekiant išnaudoti 3D modelių ir juose esančios informacijos teikiamą potencialą, reikalingas įrankis, kuriame visi galėtų matyti aktualią informaciją vienu metu PDF ir 3D formatu, gebėti fiksuoti defektus tiesiai 3D modelyje ir planuose, žymėti paklausimus ir pastabas, jas priskirti konkretiems asmenims.
RANGOVŲ IR PROJEKTUOTOJŲ ATSILIEPIMAI: • itin paprasta naudoti, intuityvus meniu; • patogus defektų administravimas, defekto vieta matoma ir plane, ir 3D modelyje, taip pat matoma nuotrauka su komentarais; • veikia naršyklėje, planšetėje ir kompiuteryje, nereikalingas galingas kompiuteris, 3D modeliai veikia išmaniuosiuose telefonuose, nebūtinas kompiuteris; • nemokama 3D modelio peržiūros funkcija, nesvarbu, koks modelio dydis, sistema palaiko itin didelius modelius, >100 000 kv. m pastatus su visomis inžinerinėmis sistemomis.
PROJEKTAVIMAS Kiekvienam projektui nuo pat pradžios būtina platforma, skirta keistis duomenimis. „Baltic Engineers“ vykdomuose projektuose esame pasirinkę „Dalux Box“ platformą. Kadangi mūsų tikslas atverti platformą ir neriboti ja besinaudojančių asmenų skaičiaus, tuo metu ji geriausiai atitiko minėtą poreikį. Visi komandos nariai, naudodamiesi naršykle, gali peržiūrėti modelius, juos komentuoti, palyginti skirtingas brėžinių versijas, pateikti el. būdu užsakovo peržiūrai. STATYBA Siekdami pagerinti techninę ir autorinę priežiūrą, „Baltic Engineers“ valdomuose projektuose jau daugiau kaip trejus metus naudojamės „Dalux Field“ ir „Dalux Box“ platformomis, kurios mums ir visai statybų komandai suteikia neribotą prieigą prie projekto brėžinių (PDF ir DWG), 3D modelių. Turėdami tokį įrankį, galime operatyviai palyginti sprendinius su faktu statybvietėje. Kaip tai veikia? „Dalux Box“ išsaugote projekto informaciją – brėžinius, 3D modelius, o „Dalux Field“ naudojasi „Dalux Box“ esančiais brėžiniais (PDF ar DWG) ir 3D modeliais (IFC), leisdama mums fiksuoti defektus ne tik nuotraukose, bet ir pažymint konkrečią vietą pastate ir pagal poreikį pažymint 3D elementus. Džiugi žinia, kad netrukus „Dalux Field“ platformoje fiksuojant defektus bus galima užfiksuoti ir 360 nuotraukas. Lygindami esamą faktą ir nuokrypius nuo 3D projekto modelio, naudojame papildytosios realybės (AR) sprendimą. Jis suteikė galimybę techninės priežiūros specialistui planšetės ekrane matyti ir esamą situaciją, ir 3D modelį, kur 3D modelis yra tarsi užklijuotas ant esamo pastato vaizdo. Kad galėtumėte pradėti, tereikia: „Dalux Field“ programos, telefono ar planšetės, nueiti objekte į pasirinktą patalpą, pažymėti vietą, kurioje stovite, nuskenuoti grindis ir ekrane išvysite 3D modelį su fone esančia realia situacija. Neatitikimus galima iškart fiksuoti, paspaudus ant 3D elementų matyti jų informaciją, pavyzdžiui, kokia izoliacija turėjo būti, ar ortakis pakabintas tinkamame aukštyje ir kt. Mūsų manymu, svarbiausia ne galybė funkcijų, kurias turi programos, bet tai, kad programa būtų paprasta naudotis. Taip pat svarbu, kad atliekant skirtingus veiksmus būtų galima naudotis ta pačia aktualia projekto informacija: ir statant statinį, ir vėliau, kai pastatas jau pastatytas.
GERIAUSIA VIZITINĖ KORTELĖ – ATLIKTŲ DARBŲ SĄRAŠAS
Renkantis įmonę, kuriai bus patikėti naujo objekto apdailos darbai, dėmesys dažniausiai kreipiamas ne tik į galutinę darbų kainą, bet ir į profesionalumą, darbų atlikimo greitį ir kokybę. UAB „HiLTUS“ sujungia visus šiuos kriterijus ir savo klientams siūlo moderniausius sprendimus. Įmonė atlieka objektų statybos bei įrengimo darbus ir individualiuose, ir komerciniuose pastatuose. „HiLTUS“ DARBŲ ISTORIJOJE – ĮSPŪDINGI OBJEKTAI Įmonės klientų sąraše daugybė objektų, išsiskiriančių tikslumu bei specifinėmis savybėmis. Prieš metus „HiLTUS“ buvo patikėtas UAB „JUNG“ sandėliavimo pastatas su administracinėmis patalpomis, užimantis beveik 3 tūkst. kv. metrų. Šiame objekte atlikti vidaus apdailos darbai: gipskartonio sukimas, sienų glaistymas, dažymas, grindų dangos ir pakabinamų lubų įrengimas. „Užsakovas buvo labai reiklus kokybės atžvilgiu, be to, norėjo, kad darbai būtų atlikti greitai, todėl šiam objektui skyrėme labai daug laiko. Per pusę metų pasiekėme visus džiuginantį rezultatą“, – apie darbus JUNG objekte pasakoja įmonės „HiLTUS“ vadovas Edvardas Sokolovskij. Pasak jo, atliekant vidaus apdailos darbus, dažnai tenka imtis nestandartinių sprendimų. Pavyzdžiui, šiuo metu įmonės darbuotojai įrenginėja du daugiau nei 2 mln. eurų vertės namus Vilniuje, kuriuose klijuojamos neįprasto dydžio (3 x 1,6 m) plytelės.
„HiLTUS“ apdailos darbus atliko ir didelio visuomenės susidomėjimo sulaukusiame naujame Vilniaus universiteto ligoninės Santaros klinikų Infekcinių ligų centre. Taip pat įmonės darbuotojai įrengė žinomą sporto klubą „Hobby Fitness“.
Įmonės vadovas tikina, kad nesvarbu, ar darbai atliekami privačiuose, visuomeniniuose ar komerciniuose pastatuose, visur laikomasi aukščiausių reikalavimų ir, siekiant užtikrinti rezultatą, nuolatos bendraujama su užsakovais, architektais, dizaineriais bei techniniais prižiūrėtojais.
INDIVIDUALUS DĖMESYS KLIENTUI „HiLTUS“ vadovas tvirtina, kad vienas iš sėkmingo darbo garantų yra nuolatinė komunikacija. Būtent todėl įmonė organizuoja tarpinius rezultatų aptarimus ir nuolatos derina net menkiausias detales su užsakovais. Glaudus bendravimas tęsiasi ir su naudojamų medžiagų tiekėjais, kurie prireikus suteikia konsultacijas technologiniais klausimais. „Mes bandome užsakovus įtraukti į procesą, ne tik galutinį variantą pristatyti. Tuomet jau atliekant darbus galima daryti reikiamus pakeitimus. Žinoma, papildomam bendravimui reikia ir papildomo laiko, tačiau visuomet svarbiausia yra galutinis rezultatas, – sako E. Sokolovskij. – Esame lankstūs, kiekviename objekte galime prisitaikyti: ieškome tinkamų sprendimų pagal kainą, kokybę, vaizdą bei laiką.“ Ne mažiau svarbi ir darbuotojų kvalifikacija: kiekvienas įmonės specialistas yra atitinkamai apmokomas bei nuolatos tobulėja tęstiniuose kursuose. Jų įmonėje darbuojasi 30. Darbuotojai yra apmokyti naudotis tinkavimo aparatais, glaistymo, dažymo, šveitimo technika. Visa ši technologija gerina darbų našumą, užtikrina jų kokybę. Be to, tausoja darbuotojų sveikatą.