Budoucnost stavebnictví tkví v nových technologiích

Celý obor se proměňuje a my s ním. Jakou roli v tom hraje 3D modelování, aplikace pro digitalizaci procesů během výstavby a správy nemovitostí či nově nastupující umělá inteligence?

Digitalizace ve stavebnictví znamená přechod od tradičních papírových plánů, výkresů a tabulek ke komplexním digitálním technologiím a procesům, které usnadňují realizaci i správu realitních projektů. Jedním z nejvýznamnějších nástrojů, jež tento pokrok přinášejí, je technologie BIM (z anglického Building Information Modeling). 3D modelování umožňuje vytvořit digitální dvojče budovy, respektive její třírozměrný model, a to se všemi zásadními informacemi včetně použitých materiálů, vybavení i plánovaného provozu.

Všechny tyto data následně projektantům dovolují simulovat různé scénáře vývoje, identifikovat potenciální problémy ještě před zahájením výstavby a následně koordinovat její hladký průběh. Příkladem je takové testování návrhu budovy pro případ zemětřesení anebo extrémních povětrnostních podmínek. Navíc v současné době, kdy je kladen stále větší důraz na udržitelnost, je BIM skvělým pomocníkem i při hodnocení celkového environmentálního dopadu budovy. Od jejího vzniku až po demolici. S jeho využitím lze lépe určit oblasti, kde je možné snížit uhlíkovou stopu třeba vhodnějším výběrem materiálů s nižšími emisemi CO₂.

Ovšem projektovou fází to zdaleka nekončí. BIM má skvělé uplatnění i během údržby a správy nemovitostí, kdy slouží jako otevřená databáze pro facility manažery. Ti zde mají k dispozici kompletní informace o provozovaných zařízeních včetně manuálů k jejich obsluze, datech provedení posledního servisu či termínu, do kdy má být provedena další revize.

Ačkoliv se může zdát, že v 21. století již máme veškerou komunikaci při výstavbě nových projektů dobře podchycenou, opak je pravdou. Na každé realizaci se podílí velké množství lidí a pokud ztratíme přehled, což se při využívání různých komunikačních platforem (od telefonátů přes e-maily až po zprávy na WhatsAppu) může velmi snadno stát, působí to zbytečné chyby a kolize na staveništi.

Přitom současná PropTech řešení (z anglických slov Property & Technology) umožňují naprosto intuitivně přidávat a sdílet informace mezi všemi účastníky výstavby v reálném čase, a to prostřednictvím tabletu či chytrého telefonu, který má každý při sobě. To dává všem zúčastněným stranám příležitost kdykoliv zhodnotit aktuální situaci, protože každý má přístup ke stejným datům. S tím významně roste angažovanost a spolupráce v týmu a na druhé straně klesá výskyt nedorozumění a chyb. V praxi to funguje tak, že každý uživatel si může zobrazit model stavby anebo třeba jednotlivé podlaží či místnost a v místě, které vyžaduje pozornost ostatních, připne svou poznámku anebo někomu zadá úkol k dopracování ve formě hlasového záznamu, textu či obrázku. Všichni vidí, co je potřeba udělat, kdo to má na starosti a kdy to má být hotové. Ti, kterých se to týká, samozřejmě mohou reagovat anebo jen později informovat o dokončení úkolu. To vše vede k rychlejšímu řešení problémů a dává dobrý základ pro to, aby všechny složky fungovaly v souladu. Nezpochybnitelné je také zvýšení bezpečnosti na staveništi.

Obě výše zmíněné oblasti se dají efektivně podpořit a zkombinovat také s umělou inteligenci (dále jen AI), která je novou, ovšem již nedílnou součástí moderní éry. Kromě toho, že proniká do našeho každodenního života, nachází stále větší uplatnění v řadě profesních odvětvích včetně stavebnictví. AI má skutečně velký potenciál, přičemž její propojení s dosavadními digitálními nástroji může být užitečné hned v několika oblastech:

1. Plánování: AI umí analyzovat rozsáhlé množství dat a navrhovat optimální plány při projektování i následné realizaci projektů. BIM a AI jsou mezi sebou schopné vzájemně “komunikovat”, takže lze odhalit případné konstrukční problémy či případné kolize a rovnou jim předcházet. To výrazně zvyšuje efektivitu práce a současně zásadním způsobem snižuje náklady.
2. Facility management: Senzory v budovách umožňují sbírat data o stavu a výkonu různých systémů, jako jsou elektroinstalace, vytápění, ventilace, klimatizace atd. AI umí tyto data analyzovat a dále identifikovat problémy související s neefektivitou, poruchami či opotřebením. Současně na základě hodnocení historických dat umožňuje predikovat a plánovat servis a údržbu zařízení s časovým předstihem.
3. Kvalita kontroly: Podobným způsobem, tj. pomocí senzorů či kamer, může AI provádět také automatizované kontroly kvality. Tyto systémy mohou detekovat vizuální a technické problémy, jako jsou trhliny, nesrovnalosti v geometrii a další vady, což snižuje riziko vad a nedostatků ve výsledné realizaci.

Představme si situaci, kdy se investor připravuje na výstavbu nového projektu. Architekti navrhnou model budovy s využitím technologie BIM, který bude zahrnovat všechna potřebná data. Od viditelných informací až po ty negrafické, jako jsou například konstrukční vlastnosti jednotlivých stavebních prvků. Následně využijí AI k analýze těchto dat a simulacím, které jim pomohou vybrat optimální materiály a konstrukční metody s ohledem na rozpočet i udržitelnost projektu. Během jeho realizace budou stavbyvedoucí, generální dodavatel i subdodavatelé společně komunikovat v rámci jedné sdílené PropTech platformy. Veškeré změny budou díky tomu předávány v reálném čase, a tudíž nebude docházet ke zbytečným chybám a kolizím. Externí senzory budou současně monitorovat průběh výstavby a veškerá data odesílat AI. Ta, pokud zaznamená nějaký problém, automaticky vygeneruje doporučení pro opravu. Realizace bude vzhledem k výše zmíněným okolnostem postupovat podle předem stanoveného harmonogramu a bez překročení rozpočtu. Digitální nástroje budou navíc poté využívány i pro efektivní údržbu a správu. S pomocí AI bude možné optimalizovat energetickou efektivitu a plánovat servis či revizi zařízení zavčasu. Novostavba díky tomu bude dlouhodobě udržitelná a ekonomicky efektivní.

Digitalizace ve stavebnictví není pouhým módním trendem. Jedná se o zásadní proměnu způsobu, jakým se budovy navrhují, staví a spravují. Moderní nástroje a technologie nám nabízejí významné benefity ve formě zvýšené efektivity, přesnosti a kontroly kvality. Otevírají dveře novým přístupům v plánování, řízení projektů i facility managementu. Zahajujeme nové období, ve kterém digitální technologie nejen usnadňují veškeré procesy, ale současně posouvají celé odvětví směrem k inteligentnější, udržitelnější a bezpečnější budoucnosti.