fb
IT Systems 9/2023 Stavebnictví - BIM, CAFM 12. 10. 2023 9:42

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

Kalendář akcí
Konference - Semináře - Školení
Časopis IT Systems/Speciál
Aktuální číslo časopisu IT Systems Aktuální číslo časopisu příloha #1
Archív časopisu IT Systems
IT Systems 3 IT Systems 1-2 IT Systems 12 IT Systems 11
Archív časopisu IT Systems Special
Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1 Aktuální číslo časopisu příloha #1