Роботы на стройплощадке, дроны в полете: потрясающая технология «Строительство 4.0».

Дата публикации : 26 September 2025

Опубликовано : Parul Atri

Строительная отрасль переживает стремительную трансформацию, и концепция «Строительство 4.0» фактически возглавляет этот процесс. Она нацелена на разработку «умных» зданий, роботов с лазерной точностью и дронов с искусственным интеллектом для инспекции строительных площадок. Это не научная фантастика, а реальность, которая уже существует, включая переосмысление проектирования, строительства и обслуживания сооружений с помощью управления проектами на основе ИИ. Если вы интересуетесь строительством или передовыми технологиями, приготовьтесь, мы сейчас погрузимся в захватывающий прогресс: от круглосуточного роботизированного персонала до роев дронов, позволяющих размечать строительные площадки за считанные минуты.

Но прежде чем мы углубимся в эти разработки, нам крайне важно получить представление о строительстве 4.0!

Что же такое «Строительство 4.0»?

Представьте себе концепцию «Строительство 4.0» как решающее преображение отрасли, где происходит слияние строительных касок и искусственного интеллекта. Это не просто модернизация, а полномасштабная революция: большие данные, робототехника, интернет вещей, искусственный интеллект и автоматизация превращают традиционное строительство в более совершенную, эффективную и интеллектуальную систему. А теперь представьте: дроны, создающие карты строительных площадок в 3D, роботы, быстро укладывающие кирпичи, и самовосстанавливающийся бетон.

Давайте на секунду вернемся назад, как мы вступили в эту революцию? Строительство 1.0 было основано на ручных инструментах! Затем было 2.0, которое принесло экскаваторы и краны; 3.0 представило программное обеспечение для управления проектами и цифровые чертежи. Теперь 4.0 стало переломным моментом, когда машины не просто помогают, но и могут прогнозировать, анализировать и изучать проблемы еще до их возникновения. Речь идет не о какой-то эффектной технологии; вместо этого речь идет об удовлетворении реальных рисков, которые привели к резкому росту нехватки рабочей силы, затрат и породили растущую потребность в устойчивом развитии. Поэтому будущее строительства не приближается, оно уже здесь, и оно считается умнее, чем когда-либо прежде.

Дроны в строительстве: глаза в небе

Дроны стремительно завоевывают популярность как незаменимые помощники в строительстве! Это не обычные дроны для хобби, а высокотехнологичные рабочие лошадки, которые произвели революцию в подходах к строительству. Традиционный способ проведения оценки рисков и ручных измерений устарел, и его заменили дроны, способные собирать точные данные за считанные минуты. Таким образом, эта технология превратила утомительную работу на стройплощадке в короткий перерыв и быструю операцию.

Кроме того, наблюдается всплеск ажиотажа вокруг дронов, что объясняется следующими причинами:

• Молниеносные обследования: то, что раньше занимало недели и дни, теперь выполняется за доли минуты, например, перед окончанием обеденного перерыва. Дроны перемещаются по всей территории с точностью до сантиметра, пока рабочие еще не выпили вторую чашку кофе.
• Обзор в режиме реального времени с высоты птичьего полета: в настоящее время руководители проектов получают оперативные HD-обновления о каждой заливке бетона, балки и гвоздя, не покидая вагончика. Это все равно что иметь сверхмощный пульт дистанционного управления для строительных площадок.
• Революционное решение в области безопасности: дроны смело посещают места, куда рабочие не могут добраться, осматривают шаткие строительные леса, зависают рядом с резервуарами с опасными химическими веществами и сканируют обрушившиеся конструкции. Все эти действия полезны для информирования рабочей группы и обеспечения безопасности при сборе данных.

Помимо вышеупомянутых причин, главное преимущество современных дронов заключается в том, что это не просто летающие камеры. Они легко оснащаются специализированными аналитическими системами на основе искусственного интеллекта, тепловизионными камерами и лидарами. Эти технологичные устройства могут прогнозировать задержки, автоматически рассчитывать объемы складированных материалов и обнаруживать микротрещины в бетоне еще до того, как их заметят рабочие. Кроме того, от ежедневного отслеживания прогресса компанией Turner Construction до инспекции мостов компанией Skanska, ключевые игроки отрасли уже использовали дроны для спасения жизней, повышения точности и сокращения расходов. Будущее за автономными роями дронов, способными проводить быструю проверку объектов, и это то, что известно как более интеллектуальный способ работы.

Передовые технологии беспилотных летательных аппаратов меняют облик строительства.

В этом цифровом и модернизированном мире строительные дроны — это суперкомпьютеры, напичканные революционными технологиями. Эти новейшие разработки не просто впечатляют, они эффективно обеспечивают измеримую окупаемость инвестиций в различных проектах. Давайте же углубимся в последние достижения!

Дроны с искусственным интеллектом — новые специалисты по надзору за объектами.

Современные дроны способны мыслить, анализировать и прогнозировать аналогично инженерам-подрядчикам. Например, система Site Scan от Autodesk использует машинное обучение для выявления угроз безопасности с точностью почти 95,5%. Это может значительно сократить расходы на переделки, особенно для проектов, требующих мониторинга. Аналогично, автономные дроны Skydio используют 3D-картографирование и камеры 6K для навигации по сложным объектам со скоростью 12 миль в час, избегая при этом кранов. Это эффективно сокращает время инспекции примерно на 85% по сравнению с ручными методами.

Беспилотники с LiDAR — идеальное средство для захвата реальности.

Эти дроны способны испускать приблизительно 500 500 лазерных импульсов в секунду с целью создания трехмерных моделей с миллиметровой точностью. Например, горнодобывающие предприятия используют их для расчета объемов складированных материалов с погрешностью около 1,5%, как указано в отчете Геологической службы США за 2023 год. Между тем, интеграция цифрового двойника от Bentley Systems помогает командам выявлять коллизии в пять раз быстрее по сравнению с традиционными проверками САПР.

Рой дронов — Строительные мстители

Эти дроны образуют синхронизированный флот, способный составить карту более 95 акров примерно за час. Кроме того, они полезны и используются для реагирования на стихийные бедствия, а также для проведения крупномасштабных проверок. Например, согласно правительственному отчету FEMA за 2023 год, после урагана Иан рои дронов эффективно оценивали более 220 сооружений в день. Кроме того, согласно отчету NIST за 2023 год, испытания показали, что рои могут сократить время проверки после завершения строительства с нескольких недель до более чем 45 часов.

Таким образом, главный вывод заключается в том, что с внедрением ИИ в строительство ожидается рост использования дронов примерно на 305% к концу 2027 года, как прогнозировала компания McKinsey в 2023 году. Кроме того, это прорыв в отрасли, оцениваемый в 15 миллиардов долларов США, который может обеспечить экономию затрат на обследования на 25-45%. Таким образом, развитие дронов легко вписывается в различные строительные проекты, улучшая управление площадкой, записывая рекламные видеоролики, проводя инспекции и фиксируя ход работ.

​​​​
Робототехника в строительстве: расцвет машин

Строительная площадка будущего не просто автоматизирована, а управляется роботами, и эта революция уже происходит. Это не что иное, как механические чудеса, которые преобразуют отрасль, обеспечивая революционную эффективность, неустанную производительность и непревзойденную точность. В отличие от человеческих бригад, роботам не нужен сон, больничные и перерывы на кофе; они просто продолжают строить и развивать с безупречной точностью.

Более того, робототехника способна решить проблему нехватки рабочей силы, обеспечить высочайшую точность и круглосуточную производительность. Роботы, как правило, работают днем ​​и ночью, даже в выходные и праздничные дни, что сократило сроки выполнения проектов на 35%. Кроме того, роботы-каменщики, включая SAM100, укладывают блоки с точностью до 1,5 мм, тем самым уменьшая потери почти на 25% по сравнению с ручным трудом. Аналогично, учитывая, что примерно 82% подрядчиков испытывают трудности с поиском квалифицированных рабочих, роботы приходят на помощь в решении серьезных проблем, от арматурных работ до сварки.

Более того, эти машины — не просто помощники, а новейшая рабочая сила! От роботов, печатающих на 3D-принтере и возводящих стены за считанные часы, до автономных экскаваторов — эти машины занимают ведущее место. Благодаря всем этим преимуществам, прогнозируется, что к концу 2027 года международный сектор строительной робототехники достигнет объема в 550 миллионов долларов США. Таким образом, можно утверждать, что роботы пришли надолго и целенаправленно строят будущее, кирпичик за кирпичиком, в самый подходящий момент.

Роботизированная революция: передовые машины меняют представление о строительстве.

В строительной отрасли набирает популярность робототехника, превосходящая по производительности, долговечности и скорости человеческую рабочую силу способами, которые кажутся фантастикой. Это не просто прототипы, а проверенные в полевых условиях машины, демонстрирующие уникальные результаты в современных условиях. Теперь давайте рассмотрим революционные разработки в области строительной робототехники.

Роботы-каменщики (человеческие руки с ними не сравнятся)

Эти строительные роботы — идеальная замена людям! Например, SAM100, будучи строительным роботом, — это квалифицированный каменщик, способный укладывать почти 3200 кирпичей в день с идеальной точностью. Это в 6,5 раз быстрее, чем человек, и при этом сокращает расход материалов почти на 27,5%. А Hadrian X значительно ускорил процесс! Этот робот, установленный на грузовике, печатает каркас дома, используя более 250 блоков в час. Он эффективно использует лазерное наведение и роботизированные манипуляторы, сокращая время строительства примерно на 65%.

Автономная тяжелая техника (оператор не требуется)

Строительные роботы не требуют присутствия операторов при работе с тяжелой техникой. Например, комплекты для модернизации с использованием искусственного интеллекта от Built Robotics превратили подходящие экскаваторы в самоуправляемые машины, способные копать с точностью до 2,5 см по GPS и работать непрерывно целую неделю. Кроме того, интеллектуальные бульдозеры Komatsu используют информацию, полученную с помощью дронов, для автономного выравнивания местности и достижения точности на уровне миллиметра, при этом снижая расход топлива примерно на 18%.

Роботы для сварки и арматуры (скорость и совершенство)

Эти роботы ориентированы не только на скорость, но и считают совершенство первостепенной задачей. Например, TyBot относится к этой категории и может успешно исключить изнурительный физический труд, соединяя более 1000 арматурных стержней в день. Это обеспечивает в 6 раз большую скорость, чем у рабочих, и почти 100% точность. Аналогично, в ETH Zurich используются экспериментальные сварочные дроны, которые подают тепло в стальные балки в воздухе и достигают критически важных высот без необходимости использования строительных лесов.

Роботы для сноса и переработки металлолома (безопасность прежде всего)

Эти роботы обеспечивают безопасность на строительных площадках. Например, дистанционно управляемые роботы-демонтажники Brokk могут разрушать конструкции, обеспечивая при этом более чем в два раза большую безопасность по сравнению с ручным трудом. В то же время, установка для переработки бетона ERO измельчает бетон, одновременно разматывая арматуру для повторного использования, и обеспечивает, по оценкам, 95% извлечения материала.

Будущее строительства: куда нас ведут дроны и робототехника?

Строительный сектор стремительно движется к полностью автономному будущему, которому могут позавидовать даже писатели-фантасты. Представьте себе: рои дронов с искусственным интеллектом оперативно проводят проверки в режиме реального времени, а роботизированные бригады работают круглосуточно под наблюдением машинного обучения. Нет перерывов на кофе, отсутствуют человеческие риски и ошибки, а основное внимание уделяется сверхэффективному и неустанному развитию.

Кроме того, с внедрением ИИ в «Строительство 4.0» появятся самовосстанавливающиеся строительные площадки, где отказы оборудования будут прогнозироваться заранее, а роботы будут автоматически исправлять ошибки в процессе строительства. В этом отношении Массачусетский технологический институт в одном из своих отчетов за 2023 год продемонстрировал, что строительные роботы позволят сократить задержки на 45% к концу 2030 года. Между тем, команды «человек-робот» станут нормой, например, роботы Spot от Boston Dynamics уже инспектируют опасные участки в сотрудничестве с рабочими. Аналогично, ожидается, что роботы RASSOR НАСА начнут добывать грунт на Луне к концу 2025 года, а роботы для 3D-печати ЕКА будут строить лунные базы к 2030 году.

Итог?

Дроны и роботы — это не просто инструменты, они фактически переписывают правила строительных работ. Ключевые организации уже сейчас активно внедряют эти технологии, которые, в свою очередь, будут доминировать в предстоящем десятилетии. Вопрос не в том, наступит ли это будущее или нет, а в том, будут ли люди достаточно готовы к нему, когда оно действительно произойдет. Одно можно сказать наверняка: роботы уже существуют среди нас!