Chopme se digitalizace i nástrojů AI aneb Kam směřuje současné stavebnictví
Nadcházející éra digitalizace má zásadní vliv na mnoho odvětví a stavebnictví není výjimkou. Stavebnictví je totiž oborem, kde má každý detail obrovský význam a úspěch závisí na precizním řízení – projektu, stavby i následném facility managementu. Tento komplexní proces zahrnuje efektivní plánování, organizaci a koordinaci široké škály aspektů: od financí přes pracovní sílu až po výběr vhodných materiálů a předcházení vzniku vad a nedodělků. Cílem je dosáhnout dokončení projektu včas, kvalitně a v rámci stanoveného rozpočtu. Bohužel v letošním roce se očekává pokles vývoje trhu stavebních prací o cca 2 %. Řada realizací se z důvodu vysokých stavebních nákladů a drahého financování odkládá, ziskovost projektů klesá. To vše představuje výzvy pro efektivní projektový management i optimalizaci nákladů.
Řešení nelehké situace přichází s modernizací celého odvětví. Jeho klíčovým elementem je digitalizace jdoucí ruku v ruce s dalšími chytrými technologiemi. Nejnovější průzkumy ukazují, že digitální stavební nástroje umožňují zefektivnit řízení projektů až o desítky procent, což pomáhá předcházet kritickým situacím na stavbě, stejně jako zamezit zpožďování projektů a překračování jejich rozpočtů. Oblastí, ve kterých může být digitalizace přínosem, je hned několik.
Zlepšení týmové spolupráce a komunikace
Jedním z hlavních benefitů digitalizace je účinnější výměna informací mezi všemi účastníky stavebního procesu. Ztratit, zpozdit anebo zkreslit informace je velice snadné: standardní e-maily jsou zdlouhavé a v případě neustálých změn na stavbě také velmi nepraktické. Jiné veřejně dostupné komunikační kanály jako WhatsApp ne každá firma podporuje, navíc lidé mají různé preference. V praxi se také často stává, že v některých komunikačních vláknech najednou chybí klíčový pracovník. Těch potenciálních problémů je nespočet.
Naproti tomu digitální platformy umožňují všem zúčastněným (tj. investor, architekt, projektant, stavbyvedoucí, generální dodavatel i jeho subdododavatelé) snadno a rychle sdílet aktuální data, plány a dokumentaci. To jednoznačně vede k lepší koordinaci. Místo frustrace z toho, že někdo zapomněl s ostatními nasdílet zásadní informaci či se něco tzv. ztratilo v překladu, narůstá jako vedlejší pozitivní efekt angažovanost v týmu.
Prevence vad a kolizí
Digitalizace také významně pomáhá předcházet vzniku chyb v rámci stavebních projektů. Díky pokročilým softwarovým nástrojům mohou architekti a inženýři vytvářet detailní 3D modely budov a pracovat s jejich „digitálním dvojčetem“. Informační modelování staveb známé jako BIM umožňuje identifikovat a odstranit potenciální problémy a kolize ještě v raných fázích projektu, což šetří čas i peníze za dodatečné opravy. Ty jsou často velmi náročné a také nákladné. Aktuální studie o dopadu předělávek na stavbě ukazuje, že pokud firma využívá ke svým aktivitám digitální nástroje, může v praxi ušetřit až 30 % nákladů, což v závislosti na rozsahu projektu znamená úsporu v řádu desítek miliónů korun.
Zrychlení každodenních procesů
Další výhoda digitalizace spočívá ve zrychlení běžných procesů. Zatímco automatizované nástroje mohou zjednodušit plánování a monitorování výstavby, to samé platí i při sledování, jak dochází k plnění jednotlivých úkolů zadaných konkrétním pracovníkům. S pomocí nových technologií lze vše provádět rychle a transparentně, navíc se všemi detaily – veškeré informace jsou dostupné pro všechny účastníky procesu, kteří tak mají neustále přehled o aktuální situaci a zavedených opatřeních.
Možnost zapojení virtuální reality
Již zmíněná technologie BIM představuje revoluční změnu nejen z hlediska ryze organizačního, ale i konstrukčního. Poskytuje totiž významné výhody v oblasti designu a projektování. Tím, že tento nástroj umožňuje vytvářet podrobné a přesné vizuální zobrazení návrhu budovy, se proces předávání informací, vizí a představ mezi dodavatelem a investorem značně usnadňuje. Velkým pomocníkem v tom směru je také virtuální realita, která zprostředkovává věrnou vizuální podobu ještě efektivněji než 3D modely, o klasických výkresech ani nemluvě. Možnost vidět finální podobu návrhu tedy nejen omezuje chybovost, ale i případná nedorozumění. Investor spíše obdrží takový produkt, jaký skutečně požadoval.
Zlepšení bezpečnosti na staveništi
Mezi další důležité přínosy digitalizace patří zdokonalení bezpečnosti na staveništi. Moderní technologie umožňují sledovat a analyzovat různé aspekty: vyhodnotit riziko pádu, hlásit neautorizovaný přístup či zhodnotit stav využívaných zařízení. To vše umožňuje rychle reagovat na potenciální hrozby a zvyšovat kvalitu BOZP na staveništi. Třeba takové senzory na využívaných strojích umí detekovat abnormality v provozu, což může naznačovat možnou poruchu anebo potenciálně nebezpečnou situaci. Tyto informace jsou okamžitě sdíleny s techniky či údržbáři, kteří mohou rychle zasáhnout a předejít vážným incidentům.
Větší udržitelnost a úspora zdrojů
Digitalizace má klíčový vliv i na zlepšení udržitelnosti. Jedním z hlavních přínosů je účinnější plánování v oblasti využívání energií a materiálů. Díky sběru a analýze dat lze lépe porozumět energetickým potřebám stavebních projektů a identifikovat oblasti, kde lze zvýšit efektivitu. Ať už se jedná třeba o optimalizaci izolace budov či využití obnovitelných zdrojů. Digitalizace také umožňuje sledovat vývoj spotřeby surovin a minimalizovat odpad. Díky pokročilým softwarovým nástrojům a technologiím, jako jsou 3D tisk a recyklace stavebního odpadu, lze lépe řídit materiálové toky a zajistit, že se využívají co nejlepším možným způsobem.
Budoucnost stavebnictví patří AI
Samostatnou kapitolou v oblasti nových technologií je umělá inteligence (AI), která za poslední rok prošla obrovským rozmachem a dostala se téměř do všech profesních oborů včetně stavebnictví. Někteří odborníci označují její rychlý vývoj za stejně transformativní jako průmyslovou revoluci. Využívání AI ve stavebních procesech je dalším krokem s ohromným potenciálem, obzvláště při propojení s již fungujícími systémy a nástroji digitalizace.
AI dokáže analyzovat „terabajty“ dat a komunikovat s informačním modelem budovy. V rámci něj umí identifikovat případné kolize anebo detekovat konstrukční problémy, které by mohly ohrozit stabilitu či energetickou účinnost budovy. Dokáže optimalizovat proces návrhu, jeho přesnost i efektivitu, čímž významně snižuje náklady.
Další oblastí, která může těžit z integrace AI, je správa „velkých dat“ a personalizovaná analytika. Stavební firmy generují během realizace stavebních projektů obrovské množství údajů a umělá inteligence jim je může pomoci spravovat, analyzovat a navrhovat na jejich základě nové postupy a řešení. Pomocí algoritmů strojového učení a analýzy dlouhodobých dat může AI posoudit i náklady na materiál, práci a další zdroje potřebné k realizaci projektu. To firmám umožní přesněji plánovat své rozpočty a přijímat informovaná rozhodnutí o řízení zdrojů. Umělá inteligence navíc dokáže identifikovat klíčové zdroje plýtvání a navrhnout strategie ke snížení celkových provozních nákladů.
Významný pomocník je i v oblasti bezpečnosti. Dokáže analyzovat historická data o nehodách a bezpečnostních rizicích na staveništi, na jejichž základě identifikuje rizikové faktory a definuje nové procesy. To umožňuje přijmout proaktivní opatření ke zmírnění rizik a prevenci nehod. Kromě toho lze AI použít ke sledování používání osobních ochranných prostředků (OOP) pracovníky a k identifikaci chování, které není v souladu s předpisy. To umožňuje zavést účinnější bezpečnostní politiku a snížit počet nehod na staveništi.
Modernizace stavebnictví jako cesta k udržitelnosti a energetické efektivitě
Celkově lze říci, že budoucnost stavebnictví patří digitalizaci a umělé inteligenci, které nám otevírají dveře k novým možnostem a proměňují samotný způsob, jakým toto odvětví funguje. Stavebnictví již příliš dlouho stagnovalo. Pokud však budeme ochotni tyto nástroje přijmout a využívat, nejenže se tím zefektivní stavební proces a zlepší kvalita projektů, ale také nám půjde lépe dosáhnout udržitelnosti a energetické efektivity. Moderní, bezpečné a ekologicky šetrné budovy, které budou mít pozitivní dopad na naši kvalitu života, je přesně to, co potřebujeme.
Adam Vostárek Autor článku je konzultant technologické společnosti PlanRadar, evropského poskytovatele softwaru pro digitální dokumentaci a komunikaci pro stavební průmysl. |
Použité zdroje:
Studie o dopadu předělávek na stavbě
Kvartální analýza českého stavebnictví za Q2/2023 od CEEC Research