Možná překvapivě k tomu, jak se odvětví často prezentuje, průzkum ukazuje, že české stavebnictví je vnímáno jako obor inovací i jako perspektivní studijní obor s uplatněním v praxi. Z průzkumu také jednoznačně vyplývá, že dnešní stavebnictví není vnímáno jako obor digitalizace, automatizace a robotizace, což se NCS 4.0 se svými partnery snaží měnit.
Jak se staví na datech
„Stavebnictví je velmi často vnímáno spíše jako realizace staveb. Pojmy automatizace, robotizace či digitalizace ve spojení s ním již společností sice rezonují, zdaleka ale ne v takové míře, jaká je reálně potřebná,“ uvádí Ing. Patrik Minks, zástupce společnosti Autodesk pro oblast stavebnictví a infrastruktury.
Pokud se zaměříme na využití moderních technologií, jejich dominantní efekt by měl přicházet v úvodních fázích projektů, tedy v plánování a v projekčních pracích. V případě, že nejsou v projektové fázi použity pro ni optimální technologie, nebude možné později naplno využít moderních stavebních technologií při výstavbě ani při následném provozu objektu. Možnost automatizace či efektivního plánování v těchto fázích tak bude velmi omezená.
Umělá inteligence i strojové učení
Ještě v nedávné minulosti bylo jako vrchol technologického pokroku vnímáno zavádění BIM (Informační model stavby) ve všech fázích projektu. Jeho nasazení je ale v současnosti spíše nutným základem. Do popředí se tlačí další inovativní postupy jako generativní návrh, simulace provozu, IoT, digitální dvojče, umělá inteligence či strojové učení. Jinými slovy pokroky se dějí, existuje však stále velký prostor pro širší uplatnění moderních technologií.
„Projekční týmy se musejí vyrovnávat se stále náročnějšími požadavky a cíli, stejně jako samotná realizace staveb. Pomocí informačních technologií je možné generovat nepřeberné množství variant návrhu, další nástroje pomáhají s detekcí těch nejvhodnějších a maximálně funkčních modelů. Nejen získávání dat je však hnacím motorem pokroku, zásadní je také schopnost jejich využití. A to se zatím děje pouze v malé míře,“ pokračuje Patrik Minks.
Digitalizace v kontextu udržitelnosti
Snižující se míra dopadu stavebnictví na životní prostředí je jedním z nejaktuálnějších témat a v neposlední řadě i stále častějším požadavkem klientů. Vliv na životní prostředí má stavba ve dvou oblastech. Prvním je stavba jako objekt, který tím, jak je navržen a následně provozován, má určitou „uhlíkovou stopu“. Tedy míru zatížení životního prostředí tím, z jakých materiálů je a kolik energie bude potřebovat. Druhou oblast definuje to, jak efektivně byla stavba reálně postavena, s vlivem na efektivitu provádění stavebních činností, pracovní postupy a logistiku.
„Obecně je veřejností víc vnímána první oblast. Méně známá je fáze plánování a projekce, kdy je možné eliminovat negativní dopady, zaměřit se na nižší spotřebu energií a materiálu. Pomocí moderních technologií je možné ovlivňovat pozitivně také bezpečnost práce a zdraví. Takové plánování navíc umožní dosažení dramatického zvýšení efektivity z pohledu logistiky stavby a všem spolupracujícím týmům poskytuje možnost plnohodnotně pracovat odkudkoliv. Dalším pozitivem je z pohledu vlivu na prostředí také možnost výběru nejvhodnější varianty návrhu a omezení plýtvání. To vše se děje u těch subjektů, které využijí v dostatečné míře simulace a analýzy v raných fázích projektu,“ vysvětluje Patrik Minks.
Roboti pro stavebnictví nebudou nahrazovat člověka
Výzkum se zaměřil i na povědomí o moderních technologiích využívaných ve stavebnictví. Po rozšířené realitě a laserovém skenování vítězí 3D tisk staveb. Z hlediska moderních technologií je ve stavebnictví vnímán rozvoj v této oblasti – i když aktuálně není většinově vnímán jako obor automatizace a robotizace či digitalizace, převažuje souhlas s tím, že prochází mohutnou vlnou digitalizace a modernizace. Už nyní je většinově vnímán jako obor inovací a vynálezů, který není zastaralý a nemodernizovaný.
Lidé nejčastěji slyšeli o 3D tisku betonu, až 34 % dotázaných. 20 % respondentů slyšelo o využití rozšířené reality a laserovém skenování. Celkově ale polovina respondentů o žádných moderních trendech a inovacích ve stavebnictví neslyšela.
„Potenciál 3D tisku betonu je obrovský, ačkoli je stále ještě ve vývoji. V budoucnu by tato technologie měla pomoci vyřešit zásadní problémy ve stavebnictví: nedostatek lidí, drahý materiál a nízkou efektivitu práce, se kterou je spojená i pomalá výstavba,” vysvětluje Dominik Stupka, leader projektu 3D tisku v ICE Industrial Services, která provozuje první českou 3D tiskovou farmu. „Tisk betonu by měl razantně uspíšit hrubou stavbu domu - ta může být hotová už za tři dny. To vše s až sedmdesáti procentní úsporou materiálu, který může být použitý i z lokálních zdrojů. Tiskárny mohou být i mobilní, což vedle běžné výroby přináší výhody i v krizových situacích, kdy jde rychle tisknout například protipovodňové nebo protipožární bariéry,” dodává Dominik Stupka.
„Pro masivní využití 3D tisku v praxi bude třeba ujít ještě notný kus cesty, neboť je třeba vyřešit nejen technické, ale i legislativní aspekty. Mnohem blíže automatizaci výroby je dnes dopravní stavitelství, kde se již roky používá 3D navádění stavební mechanizace. Z hlediska robotizace jsme tak určitě mnohem blíž době, kdy bude na stavbách reálně možné používat autonomně řízené stavební stroje” říká Ing. Lukáš Kutil, odbor BIM a digitalizace, STRABAG a.s. a člen skupiny pro robotizaci a automatizaci NCS 4.0.
Představa robota jako náhrady stavebního dělníka je zatím stále nereálná. Mezi odborníky na automatizaci panuje shoda, že není dobré automatizovat procesy nastavené na člověka. Roboti vytvoření pro průmysl se na stavbě dají těžko využít. Měli by existovat roboti pro stavebnictví. „Není moudré robotizovat procesy nastavené na člověka. Člověk a robot – to jsou úplně jiné světy (zatím), a proto je potřeba stavebnictví změnit a těm robotům ho přiblížit a stejně tak přiblížit roboty stavebnictví. Teď máme roboty pro automotive a člověka pro stavebnictví a snažíme se to nějak krkolomně spojit a divíme se, že nám to moc nejde,“ doplňuje Radoslav Sovják, ředitel NCS 4.0.
Průzkumu NCS 4.0 se zúčastnilo 1006 respondentů z celé ČR, kteří samostatně vyplňovali elektronický dotazník. Ten obsahoval 13 otázek zaměřených na negativní jevy a největší problémy ve stavebnictví, povědomí o moderních trendech a inovacích ve stavebnictví, perspektivu studia oboru stavebnictví a osobní zkušenost se stavbou či rekonstrukcí.
