I zedníci, lešenáři, betonáři budou muset mluvit řečí robotů. Pak na ně budou moci přenést práce, které jsou příliš namáhavé, nebezpečné a které vyžadují optimální kvalitu provedení. Je nejvyšší čas, robotizace se už prosazuje i na stavbách. O tom nás přesvědčí Ing. Karel Vonka, vedoucí odboru BIM a digitalizace společnosti STRABAG a.s.
Jak se dosud uplatnili roboti na stavbách?
Robotizace ve stavebnictví je poněkud složitější disciplínou nežli například ve strojírenství, kde výroba probíhá v halách s konstantním prostředím. Každá stavba je jedinečná, propojená se svým okolím a umístěná do terénu. Roboti tak zatím stavby nestaví. Využívají se ale mnohá robotická či semirobotická zařízení. Především jde o 3D navádění strojů, což je poloautomatický systém pro úpravu a pokládku různých druhů povrchů. Řidič je zatím stále potřeba, ale práci mu usnadňuje mnoho automatických čidel, která práci zpřesňují a také zrychlují. Samozřejmostí je dnes také používání zařízení pro laserové a fotogrammetrické skenování nebo časosběrné snímkování. Roboti dále např. napomáhají provádět průzkum kanalizací či jiných pro člověka nepřístupných míst.
Naši kolegové ze STRABAGu ve Stuttgartu testují využití autonomního robotického psa Spot od Boston Dynamics. Tohoto robota je možné použít v prostředích pro člověka nebezpečných nebo stísněných, nebo je využíván pro sběr dat. Pro efektivní zavádění robotů a automatizované výroby do realizace staveb jsou zapotřebí dvě klíčové podmínky – informační model BIM, který je vlastně digitálním dvojčetem stavby, a propojení stavby do inteligentní datové sítě.
Které profese tedy nahrazují nebo jaké pracovní operace mohou převzít?
Možnosti uplatnění budou v příštích letech poměrně široké, je však třeba se nejprve vypořádat s celou řadou otázek, jakými jsou legislativní požadavky či zajištění bezpečnosti. V nejbližším čase se budou roboti využívat právě například pro práci v kontaminovaných nebo stísněných prostorech. Zajímavé je také využití robotů v případech opakovaných činností, kdy je čas živého pracovníka „zbytečně“ drahý – to se týká např. průběžného sběru dat – fotogrammetrie, laserového skenování, fotodokumentace či sledování průběhu výstavby. Ve vývoji a testování jsou ale dnes také zařízení pro zdicí, natěračské, svářečské a betonářské práce. Dalším milníkem je příchod 3D tisku, autonomních vozidel a stavební mechanizace.
Co musí udělat firmy pro vyšší podíl robotizace? V čem vidíte největší problémy se zaváděním robotů?
Prvním klíčovým krokem je standardní využívání digitálního informačního modelu stavby (BIM). Toto digitální dvojče stavby je rámcem, který nám dává vstupní parametry pro automatizaci výroby. Dále je to zapojení stavby do inteligentní datové sítě prostřednictvím senzorů, navigací a čidel. Toto vše již aktivně testujeme na pilotních projektech i v Česku, protože právě aktivní zkoušení nových technologií na reálné stavbě je jediný efektivní způsob, jak se posouvat dál. Náš koncern nové technologie nejen testuje, ale také se aktivně podílí na jejich vývoji. Nasazení například exoskeletonů pro zvedání těžkých břemen je prvním krokem k budoucím autonomním zařízením, která se mohou vyvinout z dat získaných při nasazení těchto asistenčních semirobotických zařízení.
Prozatím největší překážkou pro větší vývoj a nasazení plně robotických jednotek jsou především nedostatečně rozvinuté technologie a samozřejmě cena, kdy návratnost investic je prozatím diskutabilní. Obecně se bude využití robotických zařízení postupně zvyšovat tak, jak dojde k jejich větší autonomii, která není jenom o miniaturizaci potřebných senzorů, ale především o řídicích algoritmech a nasazení umělé inteligence.
A hlavní benefity, které lze od robotů ve stavebnictví očekávat?
Robotická zařízení budou především způsobem, jak dosáhnout vyšší přesnosti, produktivity a kvality. Mohou být také odpovědí na zvyšující se požadavky na bezpečnost při práci a ochranu životního prostředí. Ještě předtím však bude nezbytné vyřešit mj. legislativní aspekty, které budou s nasazením umělé inteligence spojeny. V budoucnu by nicméně mohla být robotizace řešením nedostatku pracovní síly.
Kde všude v budoucnosti roboti začnou hrát hlavní roli? Vezmou práci zedníkům, lešenářům, fasádníkům a dalším tradičním řemeslům na stavbách?
Je pravděpodobné, že tradiční profese projdou zásadní proměnou. Stanou se z nich v dnešním chápání „programátoři“, kteří budou mluvit „řečí“ robotů a budou schopní robotickým zařízením definovat úkoly. K tomu však povede ještě dlouhá cesta. Do té doby náš čeká řada postupných kroků, kdy se autonomní zařízení budou na stavbách využívat pro plnění dílčích úkolů. Změna neproběhne ze dne na den, ale již nyní by se na to měl však začít připravovat náš vzdělávací systém, protože adekvátní vzdělání je pro práci s moderními zařízeními zcela zásadní.
mnoho úspěchů při zavádění robotů
na stavbách popřál Pavel Kačer