הפופולריזציה של ה- IoT בונה מערכת אקולוגית של אתר בנייה חכם.
טכנולוגיית האינטרנט של הדברים (IoT) מיושמת באופן נרחב בתחום מכונות הבנייה, מה שהופך באופן עמוק את מצב הבנייה המסורתי, בונה מערכת אקולוגית של אתר בנייה חכם ומשפר את היעילות של ניהול הבנייה ושיעור השימוש במשאבים. מכונות בנייה הפכו לצמתים חכמים, והשיגו אינטראקציה בין נתונים ושיתוף בין מכשירים ועם מערכת ניהול הרקע באמצעות חיישנים, מודולי תקשורת וכו '. היא יכולה לאסוף ולהעביר נתונים תפעוליים בזמן אמת, ופלטפורמת הניהול יכולה גם לשלוח הוראות בקרה למימוש ניטור ותפעול מרחוק.
בבנייה, מנופים, מחפרים ומכונות בנייה אחרות מחוברים לרשת בנייה שיתופית יעילה דרך האינטרנט של הדברים. ציוד שונה עובד בתיאום, ומשפר את התיאום והיעילות של הבנייה. המערכת האקולוגית של אתר הבנייה החכמה הופכת את ניהול הבנייה למושכל ומדויק יותר. מנהלים יכולים להבין בזמן אמת את המצב הכולל של אתר הבנייה. כאשר ציוד תקלה, המערכת תבהיל כדי להקל על הטיפול המהיר. האינטרנט של הדברים יכול גם לספק ניהול מיקום בזמן אמת לאנשי בנייה, מה שמאפשר הצלה מהירה במצבי חירום.
מבחינת ניצול המשאבים, ניתוח נתוני הפעולה של מכונות בנייה יכול להקצות משאבים באופן רציונלי, להפחית את צריכת האנרגיה והעלויות. מבחינת ניהול חומרים, האינטרנט של הדברים יכול לעקוב אחר מידע בזמן אמת בכל שלב של חומרים ולהשיג ניהול מדויק.
שיתוף פעולה אינטליגנטי, פיתוח מתואם של פעולות אשכול
בעתיד, הפיתוח המתואם של שיתוף פעולה אינטליגנטי ופעולות אשכול יהפוך למגמה חשובה באינטליגנציה של מכונות בנייה. מכונות בנייה אינטליגנטיות מרובות יכולות להשיג פעולות מתואמות באמצעות מערכת בקרת אשכולות, אשר תשפר משמעותית את יעילות ובניית האיכות של הבנייה. מודל זה של פיתוח מתואם של פעולות אשכול מבוסס על טכנולוגיית מידע מתקדמת, טכנולוגיית תקשורת וטכנולוגיית בקרה. באמצעות שילוב של טכנולוגיות אלה, כל מכונת בנייה יכולה להפוך לצומת אינטליגנטי, והם יכולים להשיג תקשורת בזמן אמת, שיתוף נתונים וקבלת החלטות שיתופיות, ובכך ליצור שלם יעיל ושיתופי.
בפרויקטים גדולים של בנייה בקנה מידה גדול, הפעולה השיתופית של מחפרים חכמים, מעמיסים ורכבי תחבורה הוכיחה יתרונות משמעותיים. המחפרים החכמים משתמשים בחיישנים בעלי דיוק גבוה כדי לתפוס ברציפות מידע כמו השטח ואיכות האדמה של אזור החפירה, ולהעביר נתונים אלה למטענים ולרכבי הובלה. העומסים, המבוססים על הנתונים המסופקים על ידי המחפרים, קובעים במדויק את תזמון הטעינה והכמות, ומעיילים ביעילות את החומרים שנחפרו על רכבי ההובלה. רכבי התחבורה, בהתחשב בתנאי הדרך בזמן אמת והתקדמות הבנייה, מתכננים את נתיבי התחבורה באופן סביר כדי להבטיח שניתן יהיה להעביר את החומרים למיקומים הייעודיים במהירות ובמדויק. במהלך תהליך זה, מערכת בקרת האשכול מבצעת ניטור והתאמה בזמן אמת של מצב הפעולה של כל מכשיר כדי להבטיח את ההתקדמות החלקה של כל זרימת הפעולה. כאשר מכשיר מסוים חווה כישלון או מצב לא תקין, המערכת תגיב מייד ותפיץ מחדש משימות כדי להבטיח את המשכיות הבנייה. בשיטת פעולה שיתופית זו, לא רק שניתן לשפר את יעילות הבנייה, אלא גם ניתן להפחית התערבות ידנית, ניתן להוריד את עלויות הבנייה, וניתן לשפר את איכות הבנייה.

בבניית כבישים, גם הפעילות השיתופית של מרצפות וגלילים חכמים היא בעלת משמעות רבה. כאשר הפונה האינטליגנטי פועלת, היא יכולה לשלוט במדויק על העובי, רוחב ומדרון המדרכה על בסיס פרמטרי הבנייה מראש ותנאי הדרך בזמן אמת, ולהבטיח את החלקות והאחידות של המדרכה. יחד עם זאת, הם יעבירו את הנתונים שנאספו במהלך פעולת ההרכבה, כמו מהירות המכה וזרימת החומרים, לגלגל בזמן אמת. לאחר מכן הרולר יתאים אוטומטית את פרמטרי הדחיסה, כולל מהירות הדחיסה, מספר המעברים ותדר הרטט, כדי לדחוס ביעילות את המדרכה. במהלך תהליך זה, מערכת בקרת האשכולים תתאם את פעולות ההרכבה ואת הגלגל כדי להבטיח שיתוף פעולה חלק ביניהם ולהימנע מצבים כמו דחיסה שהוחמצה או דחיסה מוגזמת. באמצעות הפעולה השיתופית של המרץ האינטליגנטי והגלגל, ניתן לשפר מאוד את האיכות והיעילות של בניית הכבישים, ניתן להפחית את התרחשותם של מומים במדרכה, וניתן להרחיב את תוחלת החיים של הדרך.
ענף הכרייה הוא גם תרחיש יישום חשוב לשיתוף פעולה אינטליגנטי ותיאום תפעול אשכול. במוקשים גדולים, ציוד כרייה בלתי מאויש, רכבי תחבורה וציוד ריסוק מהווים אשכול כרייה אינטליגנטי. ציוד כרייה בלתי מאויש יכול לבצע באופן אוטונומי פעולות כרייה בהתבסס על התנאים הגיאולוגיים ותוכניות הכרייה של המכרה, לשלוט במדויק על מיקום הכרייה ונפח. רכבי הובלה מצווים על ידי מערכת בקרת האשכולות ומובילים את העפרות המכרות לאורך המסלול האופטימלי לציוד הריסוק. ציוד ריסוק מתאים אוטומטית את פרמטרי הריסוק בהתאם לאופי העפרות והדרישות, ומוחץ ביעילות את העפרות. כל תהליך הכרייה משיג אוטומציה ואינטליגנציה, ומשפר משמעותית את היעילות והבטיחות של כריית מוקשים. יחד עם זאת, באמצעות פעולת אשכול מתואמת, ניתן גם להשיג כרייה וניצול רציונלי של משאבי המכרות, להפחית את פסולת המשאבים ולהוריד את הזיהום הסביבתי.
שדרוג אינטראקציה בין מחשב אנושי, עם ניסיון מבצע אינטליגנטי יותר
עם התקדמות מתמדת של הטכנולוגיה, טכנולוגיית האינטראקציה בין מחשבים אנושיים הביאה שינויים משמעותיים בתחום מכונות הבנייה. היישום של טכנולוגיות אינטראקציה בין מחשב אנושיות חדשות כמו זיהוי קול ובקרת מחוות שיפר מאוד את הנוחות והאינטליגנציה של הפעילות, והעניקה למפעילים חווית הפעלה חדשה לגמרי.
היישום של טכנולוגיית זיהוי קולי במכונות בנייה איפשר למפעילים להשתחרר מהאילוצים של שיטות פעולה מסורתיות. קבוצת XCMG ביצעה פריצות דרך משמעותיות במערכת האינטראקציה הקולית על הלוח עבור מעמיסים. מערכת זו מאמצת מודולי איסוף ועיבוד רעשים מתקדמים, תוך שימוש בסינון קלמן, סינון וינר וטכניקות חיסור ספקטרליות, שיכולות לשפר משמעותית את הבהירות והטהרה של אותות קול בסביבות רעש בתדר נמוך, אמצע תדר, ותדר גבוה. בתהליך זיהוי הקול, קבוצת XCMG מיישמת מודלים של למידה עמוקה, לא רק משפרת את הדיוק של זיהוי הפיקוד הקולי, אלא גם התאמה לתנאי עבודה שונים בפעולות בזמן אמת. בשילוב עם טכנולוגיית עיבוד שפה טבעית, המערכת יכולה לנתח את הוראות המשתמשים ולבצע פעולות תואמות על בסיס מצב ההפעלה של המטען. כאשר מפעילים צריכים להתאים את מצב העבודה של המטען, הם רק צריכים לדבר את הפקודה הקולית המתאימה, והמערכת יכולה להשלים במהירות ובמדויק את הפעולה ללא צורך בהפעלה ידנית של כפתורי בקרה מורכבים, ולשפר מאוד את היעילות התפעולית. מודול הטקסט לדיבור אחראי על התאמת דינמית של נפח ומהירות המשוב, מה שמאפשר למשתמשים לשמוע בבירור את המשוב של המערכת בסביבות רועשות, ולשפר מאוד את הבטיחות והנוחות התפעולית.

טכנולוגיית בקרת המחוות הביאה גם שינויים חדשים להפעלת מכונות בנייה. The mechanical arm gesture control method and system based on visual control guidance, using ordinary RGB cameras, trains the data set through the target detection algorithm YOLOv5 to achieve the recognition and detection of human hand movements, adds the target tracking algorithm Deep-Sort to track the real-time movement trajectory of the human hand, builds a mechanical arm gesture recognition control environment and deploys the deep learning model to the mechanical arm control המערכת, שואבת את הקינמטיקה הקדמית וההפוכה של הזרוע המכנית, מעצבת את שליטת הדינמיקה של MPC בזרוע המכנית, מאמצת את אלגוריתם הבקרה החשמלית של MPC בשילוב המודול הוויזואלי כדי לממש את התנועה בזמן אמת של הזרוע המכנית בעקבות היד האנושית דרך מצלמת RGB. בהפעלת מכונות בנייה, מפעילים יכולים לשלוט על כיוון התנועה, המהירות והמשרעת של הזרוע המכנית באמצעות פעולות מחווה פשוטות, כגון מנופף ידיים ואגרופים קפוצים, כדי להשיג שליטה מדויקת על מכונות הבנייה. שיטת פעולה אינטואיטיבית זו משפרת מאוד את הנוחות והגמישות של הפעולה.
שירותים מותאמים אישית כדי לענות על צרכים אינדיבידואליים
בעידן הנוכחי של תחרות שוק קשה יותר ויותר, מפעלי מכונות בנייה, על מנת להתבלט בין יריבים רבים ולענות על הצרכים המגוונים של הלקוחות, השיקו כולם שירותים בהתאמה אישית, והעניקו ללקוחות מוצרים ופתרונות בהתאמה אישית. שירות מותאם אישית זה לא רק משפר את התחרותיות בשוק של המפעלים, אלא גם משפר את שביעות רצון הלקוחות ואת הנאמנות.
שירותים מותאמים אישית משתקפים תחילה בהתאמה אישית של מוצרים. ארגונים יבינו עמוקות את צרכי הלקוחות, כולל תעשייה, תנאי עבודה, סביבת עבודה ודרישות עבודה וכו 'באמצעות מחקרי שוק וראיונות לקוחות, הם אוספים מידע ספציפי על צרכי הלקוחות. לדוגמה, כאשר מפעל מסוים סיפק שירותים מותאמים אישית ללקוח העוסק בכרייה, הוא הבין ביסודיות את התנאים הגיאולוגיים של המכרה, את סולם הכרייה, מרחק התחבורה וגורמים אחרים, כמו גם את הדרישות הספציפיות של הלקוח עבור כוח החפירה של החופר, אמינות, צריכת דלק, וכו 'על סמך מידע על הביקוש הזה, הצוות הטכני של Technate את הדלקת, ומחקרים את המחקר. מחפר זה אימץ מערכת ומערכת חשמל הידראולית מיוחדת, יכול היה לפעול ביעילות בסביבות כרייה קשות, והיה לו צריכת דלק נמוכה יותר ואמינות גבוהה יותר, לענות על הצרכים בפועל של הלקוח.
מבחינת התאמה אישית של רכיבים, ארגונים יבחרו רכיבים מתאימים על סמך הדרישות של המיינפריים, כולל מנועים, מערכות הידראוליות, מערכות הילוכים וכו '. תנאי עבודה שונים יש דרישות שונות לביצוע רכיבים. בפעולות הטעינה והפרוק של יציאות גדולות, ציוד צריך להיות בעל כוח חזק וביצועי הפעלה יציבים. ארגונים יתאימו מנועים עם כוח גדול יותר ללקוחות, כמו גם מערכות הידראוליות ומערכות הולכה עמידות יותר כדי להבטיח שהציוד יכול לעבוד זמן רב ובעוצמה גבוהה. ארגונים יתאימו גם את צבע המראה וסימני מכונות הבנייה בהתאם להעדפות הלקוחות, כך שהציוד יוכל לא רק לעמוד בדרישות פונקציונליות אלא גם להציג אישיות ייחודית.
בנוסף להתאמה אישית של מוצרים, תמיכה טכנית היא גם מרכיב חשוב בשירותים בהתאמה אישית. ארגונים מספקים שירותי ייעוץ טכני מקצועי ללקוחות, ועוזרים להם לפתור בעיות טכניות במהלך השימוש בציוד. כאשר לקוחות נתקלים בתקלות או בבעיות ביצועים בעת הפעלת הציוד, הטכנאים של הארגון יספקו פתרונות במהירות באמצעות שיחות טלפון, אבחנה מרחוק וכו '. לבעיות מורכבות, הטכנאים יעברו גם לאתר לתמיכה טכנית כדי להבטיח את הפעולה הרגילה של הציוד. מבחינת שירותי המכירה לאחר המכירה, ארגונים מספקים מערכת שירות מלאה לאחר המכירה, כולל אספקת חלקי חילוף, שירותי תחזוקה ותחזוקה שוטפת. הארגון יקבע מלאי חלקי חילוף מספיק כדי להבטיח שלקוחות יוכלו לקבל את חלקי החילוף הנדרשים בזמן במהלך תחזוקת ציוד, ולהפחית את השבתה של ציוד. ספק שירותי תחזוקה מקצועיים כדי להבטיח שהציוד יכול לחזור לפעולה רגילה בזמן הקצר ביותר. לספק שירותי תחזוקה שוטפת ללקוחות, להרחיב את חיי השירות של הציוד ולשפר את אמינות הציוד.
שירותי הדרכה הם גם הכרחיים. ארגונים מספקים ללקוחות הכשרה בהפעלה, תחזוקה ושירות כדי לשפר את הבנתם את הציוד. בהכשרה מבצע, טכנאים יסבירו בפירוט את שיטות הפעולה, אמצעי הזהירות ותקנות הבטיחות של הציוד, ויבטיחו כי המפעילים שולטים במיומנות בכישורי פעולת הציוד. בהדרכת תחזוקה ושירות, הלקוחות ילמדו כיצד לבצע תחזוקה יומית ושירות קבוע של הציוד, ישפרו את יעילות השימוש של הציוד והפחתת התרחשות תקלות בציוד. אימוני אבחון תקלות יסופקו גם כדי לשפר את יכולתם של הלקוחות להתמודד עם תקלות בציוד, מה שמאפשר להם לנקוט באמצעים מהיר כדי לפתור בעיות בעת פגישת תקלות.
שילוב טכנולוגי וחדשנות מולידים תרחישים חדשים של יישומים.
ההתפתחות החכמה של מכונות בנייה הובילה לשילוב וחדשנות של טכנולוגיות בתחומים מרובים. חידושים אלה מולידים סדרה של תרחישי יישומים חדשים ומודלים עסקיים.
עם שילוב עמוק של טכנולוגיות כמו בינה מלאכותית, האינטרנט של הדברים, נתונים גדולים ו- 5G בתחום מכונות הבנייה, מכונות בנייה אינן מכשיר מבודד אלא הפך למערכת אינטליגנטית. שילוב טכנולוגיות אלה מאפשר למכונות בנייה להשיג פעולות יעילות יותר, בקרה מדויקת יותר וניהול אינטליגנטי יותר. בפרויקטים של בנייה עתידית, הפעלה שיתופית של רובוטים של בנייה חכמה ומכונות בנייה תהפוך לתרחיש יישום חדש. רובוטים של בנייה חכמה יכולים להשלים כמה משימות גבוהות וחוזרות על עצמן בפרויקטים של בנייה, כמו בניית קיר וציור, ואילו מכונות בנייה אחראיות להשלמת כמה משימות רחבות היקף וכבד, כמו חפירה ותחבורה. באמצעות הפעולה השיתופית של השניים, ניתן לשפר מאוד את היעילות ואיכות הבנייה, תוך הפחתת עלויות העבודה וסיכוני הבנייה.
בתחום הצלת החירום, מכונות בנייה חכמות ישחקו גם הם תפקיד חשוב. לאחר שאסונות טבע כמו רעידות אדמה ושיטפונות מתרחשות, מכונות בנייה מבוקרות מרחוק יכולות להיכנס במהירות לאזור האסון לביצוע עבודות הצלה ועבודות חירום. מכונות בנייה אלה יכולות לתקשר עם מרכז הפיקוד בזמן אמת באמצעות רשתות 5G, לקבל הוראות ממרכז הפיקוד ומשימות הצלה מלאות. יחד עם זאת, הם יכולים להיות מצוידים גם בחיישנים ומכשירים שונים, כמו גלאי חיים ומצלמות בהבחנה גבוהה, כדי לספק מידע בזמן אמת על אזור האסון כדי להציל אנשי צוות ולעזור להם לגבש תוכניות הצלה.
עם שילוב וחדשנות של טכנולוגיות, מודלים עסקיים חדשים ימשיכו להופיע. המודל המשלב מכונות בנייה ליסינג ושירותים חכמים מספק למשתמשים חווית שימוש בציוד נוחה ויעילה יותר. משתמשים יכולים לשכור את מכונות הבנייה הנדרשות באמצעות פלטפורמות כמו אפליקציות לטלפונים ניידים בכל עת ובכל מקום, וליהנות משירותים חכמים כמו ניטור מרחוק, אבחון תקלות ותחזוקת הציוד. מודל זה לא רק מקטין את עלות רכישת הציוד ועלות השימוש עבור המשתמשים, אלא גם משפר את קצב השימוש ויעילות הניהול של הציוד. חלק מהארגונים השיקו גם פלטפורמות לשיתוף מכונות בנייה, בהן המשתמשים יכולים לפרסם את צרכי הציוד שלהם ומידע ציוד סרק בפלטפורמה כדי להשיג שיתוף וצירה של ציוד, ולשפר עוד יותר את קצב השימוש במשאבים.