Зам барилгын ирээдүй: автоматжуулалт ба ухаалаг хүрээ чулуу тавигчид

Зам барилтын ирмэгийн бетонлагчид дэхь автоматжуулалтын өсөлт

Автоматжуулалт яаж уламжлалт бетон тавих ажлын урсгалыг хувиргаж байна

Замын барилга нь хүний гараас гарах алдааг багасгадаг автомжуулсан ирмэгийн тавиур тавих машинуудын тусламжтайгаар томоохон шинэчлэлтэд орж байна. Эдгээр машинууд зөв чиглэлд байлгахын тулд GPS-ийн удирдлага болон лазерийн түвшинжүүлэх технологид тулгуурладаг тул ажилчид үргэлж өөрсдөө тохируулах шаардлагагүй болсон. Нийслэл, хотууд эдгээр системийг ашигласан саяхны төслүүдээс гайхамшит үр дүн гаргасан. 2024 онд нийтлэгдсэн судалгаагаар хуучин арга замаас харьцуулахад дахин хийх ажлын хэмжээ ойролцоогоор хагасаар буурсан байна. Түүнчлэн, 24 цагийн турш машиныг ажиллуулснаар ажлыг ойролцоогоор 22 хувиар хурдан дуусгаж чадсан. Хотууд инфраструктурын төслүүдэд мөнгө цаг хэмнэхийг хүсэж байгаа бол ийм нэвтрэлт их чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Автомжуулсан ирмэгийн тавиур тавигчийг хэрэглэх Шалтгаанууд

Автомжуулалтыг хэрэглэхийг түлхэж буй гурван хүчин зүйл:

• Ажиллагсад дутагдах : 78% хүртэлх гэрээтний байгууллагууд операторын ажлын байр суудал дутагдаж байгааг илэрхийлсэн (AGC Workforce Report 2025)
• Нарийвчлал шаардлага : Орчин үеийн дэд бүтцийн шаардлага нь <3 мм-ийн захын өндрийн хэлбэлзлийг шаарддаг – роботын системээр л боломжтой
• Зардалын даралт : Автомжуулсан зам тэгшигчид оптимжсон хөдөлгөөний загварын дүнд түлшний хэрэгцээг 17%-иар бууруулдаг

Салбарын шинжилгээгээр эдгээр хүчин зүйлс 2027 онд автоном тоног төхөөрөмжийг зам тэгшлэх төслүүдийн 45% дээр хүргэх болно гэж үзэж байна.

Барьж буй байшин, барилгын салбарт ажлын байрны олдох дутагдал ба бүтээмжийн өсөлтийг тэнцвэржүүлэх

Автомжуулалт шууд хөдөлмөрийн шаардлагыг бууруулж байгаа ч 2030 онд 29%-иар өсөхөд хүрэх өндөр технологийн техник, засварын ажилтны байрыг бий болгодог (BLS). Brighter Skies Construction шиг ирээдүйг харсан гэрээтэй компаниуд мэргэжлийн сургуулиудтай хамтран нүүр тулгарсан ажилчдын 83%-ийг автомжуулалтын техникч болгон дахин сургасан. Тэдгээрийн дахин сургагдсан баг нь автомжуулалт хийхээс өмнөх түвшиндээс 3 дахин илүү их тооны зам тэгшлэх төслийг одоо удирдаж байна.

Ухаалаг зам тэгшлэх технологи ба ХИ-ийн интеграци

Орчин үеийн зам барилтанд ухаалаг технологи ашигласан

Өнөөгийн зам барилт нь LiDAR сканер болон дагуул зургийн тусламжтайгаар газрын байдалд дүн шинжилгээ хийдэг, зам тавих машинууд хаашаа явах ёстойг зааж өгдөг нийлмэл оюун ухааны технологийн тусламжтайгаар илүү ухаалаг болож байна. Энэхүү ухаалаг програм нь төлөвлөлтийн явцад гарч болох алдааг ойролцоогоор гурван дөрөвний нэг хүртэл бууруулах болон газрын доорх саад түрэнд ч мөн хариу арга хэмжээ авах боломжийг олгодог. 2023 оны Барилгын технологийн хүрээлэнгийн тайлангийн мэдээгээр, энэ систем нь өнгөрсөн жилийн Сингапурын томоохон хурдан замын төслөөр сайн ажилласан байна. Мөн дээд зэргийн нийлмэл оюун ухааны удирдлагатай зам тавигчид одоо BIM системтэй холбогдож эхэлсэн бөгөөд ингэснээр замын доорх хоолой, кабель, мөн тээврийн урсгалын хувьд автоматаар тохируулга хийх боломжтой болсон. Энэ нь гэрээтэй компаниудад цаг хугацаа, мөн мөнгө хэмнэхэд тусалж, замыг бүх хэнд илүү аюулгүй болгож байна.

Шатахууны нягтыг бодит цагт оптимжуулах машин сургах

Орчин үеийн нейрон хэлхээний системүүд замын асфальтжилтын үед дулаан зураглал болон хөдөлгөөрийн сенсорын утгыг шинжилж, шигшээтийн түвшинг зөвхөн тохиромжтой түвшинд байлгах боломжийг олгодог. Энэхүү хиймэл оюун ухааны арга нь ажилчид гараар хянахад гаргаж авдагтай харьцуулахад ойролцоогоор 18 хувиар илүү сайн шигшээт чанартай болох юм бөгөөд зам баригдаад удаан байхгүй луусан хугацаанд задрахаас сэргийлэхэд маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. 2024 онд нийтлэгдсэн Хийц материал судалгааны сүүлийн тайлангийн мэдээллээр үзэхэд эдгээр машин сургалтын арга нь температураас үүдэлтэй нягтралын асуудлыг ойролцоогоор 34 хувиар бууруулдаг. Ингэснээр скридэд шаардлагатай үед мөчлөгт тохируулга хийдэг. Нэмэлтээр энэ технологийг ашиглан барьсан замын хучилт нь ердийн хэмжээний элэгдэл хурдан явагддаг их уналтын бүсэд хэвийнхээсээ гуч-долоон жилийн хоорондоо илүү үргэлжлэх хандлагатай.

Тохиолдол: Хиймэл оюун ухааны удирдлага pavers материалын алдагдлыг 18%-иар бууруулах

AI материал хуваарилалтын системийг ашиглан Охайо штатын замын төслөөр нарийвчлалтай асфальтны партийн хяналтаар 2.1 сая доллар хэмнэсэн байна. Инфра улаан туяаны сенсор нь нийлүүлэлтийн тархалтын зөрүүг илрүүлж, автоматаар холих төхөөрөмжийг 0.8 секундын дотор засварлаж байв. Энэ нарийвчлал нь энгийн төслүүдэд ихэвчлэн материал гарах алдрын 12–15%-г эзэлдэг хэт их хэмжээний хольц хийх болон дутуу дүүргэлтийг саатуулдаг.

Сенсороос стратегийн шийдвэр гаргалт: Зам тавих ажилд өгөгдөлд суурилсан шийдвэр гаргалт

Холбогдсон давирхай тавигчийн флот одоо өдөрт 2.1 ТБ-ийн үйл ажиллагааны өгөгдөл үүсгэдэг – двигательн үзүүлэлтээс эхлээд гадаргуугийн чанарын оноо хүртэл. Дэвшилтэт шинжилгээний платформ эдгээр өгөгдлийг цаг агаарын загвар, тээврийн загваруудтай холбож:

• Засвар үйлчилгээний цонхийг 89% нарийвчлалтайгаар урьдчилан таамаглах
• Түлшний үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд давирхай тавигчийн хурдны тохиргоог оновчлох
• Зохицуулах байгууллагын аудитад зориулан зөвшөөрлийн баримт бичгийг автоматаар үүсгэх
  Энэхүү оюунлаг дэд бүтцийн арга нь 2022 оноос хойш Европын оюунлаг хотын инициативт төслийн баталгаажуулалтын хугацааг 30%-иар бууруулсан.

Роботжуулсан Асгалтын Төхөөрөмж болон Өөрчлөгдөж Буй Автомжуулах Хүчин Зүйл

Нарийвчлалтай асгалт хийхийн тулд автономь барилгын машин техникийн дэвшил

Одоогийн үед роботжуулсан асгалтын машинууд лазераар удирдагдах түвшинжүүлэлт, даралтад хяналттай шахалтын системийн тусламжтайгаар миллиметр түвшний нарийвчлалд хүрч чаддаг. Эдгээр системүүд нь уламжлалт арга замаас 73%-иар гарцаар засварлах шаардлагыг бууруулдаг (RoadTech Сэтгүүл 2023). Шинэчлэгдсэн загварууд комплекс ирмэгийн профилийг боловсруулахад гидравлик холболттой байдаг бөгөөд нэг удаагийн ажиллагаагаар интеграцчилсан шороо цуглуулах ба ирмэгийн системийг суурилуулах боломжийг олгодог.

Холбогдсон асгалтын багийн машинуудын хоорондын харилцаа

IoT технологийг ашигласан ухаалаг чулуувчлагчид одоогоор барилгын талбайд шахагч, материал тээвэрлэх машинуудтай хамтран ажиллах нягт холбоо байгуулж байна. Хэрэв чулуувчлагч асфальтны температур хэт хүйтэн болсон (135 градусаас доош) гэдгийг мэдэрвэл, түүний дараа түлш тээвэрлэх машинуудад илгээж, тээвэрлэлтийг хурдасгахыг зөвлөж, шахагчуудад нь шахалтын ажлыг түр хойшлуулахыг зааварлана. Үр дүнд нь замын хүйтэн зовхойгоос зайлсхийх боломж орж, ажиллагааны үр дүнтэй байдлыг ихэсгэдэг. Гүйцэтгэгчид өөрсдийн чулуувчлагчдын хяналтын системийн өгөгдлөөс харахад өдөрт дунджаар 22 хувиар гарцыг нэмэгдүүлсэн байна. Цаг хугацаа болон мөнгө хаана ч хугацаа нь тохироогүй үед ихээр алдагддагийг бодвол энэ нь маш логик юм.

Хөгжлийн ерөнхийлөн автомжуулалт Автоматжуулсан ирмэг тавигч

Ирмэгийн чулуувчлагчийн системд

Одоо замын ирмэгийг байрлуулах арга нь хэдэн жилийн өмнө түгээмэл байсан аргатай ямар ч төстэй байдаггүй. Тэр үед ажилчид эдгээр анхны системийг ажиллуулахдаа тасралтгүй түвшин тохируулж, материал машины дотор хэрхэн урсаж байгааг зохицуулах шаардлагатай байв. Одоо илүү сайн мэдрэгчид болон машин өөрсдийн алдаагаа замдаа засаж чаддаг PLC-уудын тусламжтайгаар байдал өөрчлөгдсөн. Энд явагдаж буй зүйл газар дунд үлдэхгүй байна. Барилгын салбар бүхэлдээ өдөр бүр илүү ихээр автоматжуулалтанд орж байна. Баталгаа хэрэгтэй бол зах зээлийн тоо баримтад нэгтгэн үзээрэй. Ирээдүйн зах зээлийн мэдээллийн хэлснээр цементэн хучилтын тоног төхөөрөмжийн бизнес л нь 2025 онд ойролцоогоор 1.6 тэрбум доллар байхад 2035 онд бараг 2.5 тэрбум доллар хүрэх ёстой. Ийм хөгжил салбарт энэ технологи хэр хурдан нэвтэрч байгааг харуулж байна.

Дараагийн үеийн үндсэн онцлог Автомат ирмэгийн хавтанг тавих машин

Орчин үеийн загварууд гурван чухал дэвшилтийг нэгтгэсэн:

• Хиймэл оюун ухааныг ашигласан түвшин тохируулах систем : lidar болон 3D газрын зураглал ашиглан ±2 мм нарийвчлалыг хадгална
• Өөрийгөө үр дүнтэй болгох материал түгээлт : Шүргэлтийн шинж чанарын бодит цагийн өгөгдөлд тулгуурлан бетоны урсгалын хурдыг тохируулах
• Эрсдэлт мэдээлэл : Хонхорын элэгдлийг вибрацийн мэдрэгчид гэмтэхээс 300 цагаас дээш өмнө илрүүлдэг

Дэлхийн зах зээлийн хандлага: Илүү их эрэлт татах Автоматжуулсан ирмэг тавигч идэвхжүүлэх

Ази, Номхон далайн бүс нутаг худалдан авах үйл ажиллагааг доминыжуулж, дэлхийн борлуулалтын 42%-ийг эзэлдэг тул томоохон хотууд чийдэнгийн шороог зохицуулах системд анхаарлаа хандуулдаг. Түрээсийн хөтөлбөрүүд одоо жижигхэн гэрээ байгуулагчид эдгээр $250,000-с дээш үнэтэй машинуудад ашиглах тус бүртээ төлөх загвараар хандаж, автомжуулсан чийдэн тавих технологид хандах боломжийг тус тусдаа болгодог.

Туршлага: Нийслэлийн төслийн хугацааг оюутны чийдэнгийн тавцан ашигласнаар 40%-иар багасгасан

Америкийн дунд хойд бүсэд байрлах нэгэн муж 18 миль (29 км) урттай дугуйн замын сүлжээндээ GPS-ийн удирдлагатай, миллиметрийн долгионт радартай тавцан тавигчийг ашиглажээ. Эдгээр машинууд доорх үзүүлэлтэд хүрсэн:

Бүрэн автоматжуулсан чийдэн тавихад гарч буй найдвартай байдлын асуудлыг шийдвэрлэх

Анхны автоматжуулсан загварууд нарийн чиглэлийн заануудад асуудалтай байсан бол өнөөгийн системүүд давхар инерциал хэмжилтийн нэгж болон машин сургалтаар сургасан мөргөлдөөнөөс зайлсхийх технологийг ашигладаг. Хамгийн тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчид одоо эхний жилийн үйл ажиллагааны 98,7% итгэл үнэмшилтэй ажиллагааг 5G-ээр холбогдсон цахим хяналтын платформын бодит цагийн алсын оношилтоор дэмжин гарцаагүй байна.

The ирмэгийн чулуун хавтан зах зээлийн жилдэх 4,4%-ийн нэмэгдэл нь хотжилтын шаардлагатай хамт автомжуурлан ажиллах системийн найдвартай байдлыг харуулж байгаа бөгөөд Энэтхэгийн Джакартагаас Америкийн Хьюстонт хүртэлх худалдан авах шийдвэрийг тодорхойлж байна. Оюунлаг хотын төслүүд өргөжих тусам эдгээр машинууд нь орчин үеийн үндсэн дэд бүтцийн хөгжлийн стратегийн суурь болон хувирч байна.

Түгээмэл асуулт

Гараар тавих талбайн хивснээс ямар давуу талтай вэ?

Автомжуурлан тавигддаг талбайн хивс нь хүчин зүйлийн цагийг багасгах, материал хаягдал багасгах, өдөрт гаргадаг хэмжээг нэмэгдүүлэх зэрэг олон давуу талуудтай. Тэд нарийвчлал, үр ашгийг сайжруулдаг бөгөөд орчин үеийн үндсэн дэд бүтцийн шаардлагыг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Хиймэл оюун ухааны интеграц нь зам барилтанд яаж нөлөөлж байна?

Зам барилтанд хиймэл оюун ухааныг нэвтрүүлэх нь LiDAR сканер, термал зураг, хөдөлгөөрийн сенсорын бодит цагийн өгөгдөлд үндэслэн илүү ухаалаг шийдвэр гаргах, үйл ажиллагааны тохируулгыг хийх боломжийг олгоно. Энэ нь асфальтын нягтыг оновчтой болгох, материал алдагдлыг бууруулах, замын гадаргуугийн амьдралын хугацааг уртасгахад тусална.

Барилгын салбарт автоматжуулалт хөдөлмөрийн зах зээлд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

Автоматжуулалт шууд хөдөлмөрийн хэрэгцээг бууруулдаг ч, 2030 онд эрэлт ихтэй болох өндөр технологийн техник хангамжийн үүргүүд рүү дахин сургалтад хамрагдах боломжийг бий болгоно.

Ямар шинэчлэлүүд нь гол автоматжуулсан ирмэг тавигч системууд?

Гол шинэчлэлүүдэд хиймэл оюун ухаанаар удирдагдах түвшин тогтоох систем, өөрөө-оновчтой болох материал түгээлтийн систем, урьдчилан таамаглаж мэдэгдэх техникийн үйлчилгээний дохионууд орно. Эдгээр системүүд орчин үеийн зам барилтын төслүүдэд өндөр нарийвчлал, үр дүнтэй ажиллах чадварыг хадгалж байна.