Дроны как инструмент цифровой трансформации строительной сферы Казахстана

  • Преимущества беспилотников для строительных компаний
  • Для чего строительные компании используют съемку с дронов
  • Как внедрение дронов меняет строительную отрасль
  • Что нужно для внедрения дронов в производственные процессы
  • Какие дроны используются в строительстве

В 2021 году строительный рынок Казахстана оценивался в 20,3 миллиарда долларов. Прогнозировалось, что рынок вырастет более чем на 5% в период 2023-2026 годов. При этом последний год показал, что деловая активность в этом секторе экономики сильно падает.  Среди основных причин: удорожание строительных материалов, погодные катаклизмы, недовольство со стороны жителей городов, падение курса нацвалюты, проблемы с глобальным рынком логистики, некоторые ограничения по строительству (запрет на возведение многоэтажных зданий в районах Алматы).

Индекс деловой активности в разрезе секторов экономики Казахстана

Проблемы строительной отрасли серьезно влияют на всю экономику в целом. Для поиска путей развития строительной отрасли Республик и обеспечения жителей страны доступным жильем Союз строителей Казахстана создал в апреле 2022 г. политическую партию людей труда «Еңбек» .

Одна из задач организации — поддержка нововведений, о которых говорит президент Касым-Жомарт Токаев:

«Считаем, что несовершенство законодательства, отсутствия профильного министерства строительства, непрофессионализм и коррупция тормозят развитие экономики».

Цифровизация строительства и внедрение новых технологий — приоритетные направления развития страны для преодоления кризисов экономики (с 2018 года в Казахстане начата госпрограмма «Цифровой Казахстан»). В строительном сегменте поддерживаются и развиваются проекты, которые направлены на максимальную оцифровку данных. Одно из направлений цифровизации — это внедрение BIM-технологии для проектирования и контроля строительных объектов.

Оценивая перспективы цифровизации в строительном секторе Казахстана Асель Дюсембаева, директор Департамента цифровизации и государственных услуг Министерства индустрии и инфраструктурного развития РК, отметила:

«…современные здания становятся все более сложными объектами с точки зрения архитектурных и конструктивных решений. Чтобы каждый участник имел доступ ко всем данным проекта, а также для своевременного обеспечения мониторинга хода строительства на всех его этапах, активно внедряются цифровые технологии. Мы определили основные этапы жизненного цикла строительства недвижимости и обозначили их охват информационными системами. Это поможет государству обеспечить эффективное и качественное планирование территориально-инфраструктурного развития страны, а также обеспечит оперативное принятие управленческих решений на основании достоверных и актуальных данных».

Дроны в строительстве являются прекрасным примером инновационной технологии. В последние годы беспилотные технологии внедряются в строительной отрасли повсеместно, что в свою очередь позволяет выполнять работу более эффективно и с меньшими финансовыми и временными затратами. Интеграция дронов в производственные процессы строительных компаний происходит сейчас в основном для мониторинга хода строительства и создания BIM-моделей.

Преимущества беспилотников для строительных компаний

  • Повышенная эффективность
  • Сокращение расходов
  • Обеспечение безопасности
  • Высокая точность данных

Повышенная эффективность

Традиционные методы мониторинга строительных объектов позволяют обследовать за 1 час приблизительно площадь в 2 га. С помощью дронов даже начинающие геодезисты могут снимать 48 га в час, что повышает эффективность съемки в 60 раз. Для компании с 10 различными участками площадью 48 га, которые нужно обследовать 5 раз в год, при традиционных методах съёмки каждого участка потребуется 24 часа работы, на каждый участок потребуется 120 часов, для обследования всех объектов — 1200 часов.

Для сравнения, съемка с помощью дронов позволяет выполнить обследование 10 объектов всего за 50 часов (суммарно за год!)

Съемка с помощью дронов значительно сокращает общие временные затраты, необходимые для обследования объекта.

Сокращение расходов

Традиционная методы съемки объектов требуют гораздо больших временных затрат и привлечения большего количества сотрудников.

Средняя зарплата геодезиста — 100 долларов в час, геодезист с дроном работает за 120 долларов в час. Теперь посчитаем, сколько можно сэкономить на зарплате. Первому специалисту для обследования 48 га территории потребуется 1200 часов в год, а это 120 000 долларов США, геодезист с дроном выполнит ту же самую работу за 50 часов, его зарплата составит 6000 долларов США. Соответственно, компания может сэкономить на работе таких специалистов 114 000 долларов.

На крупных проектах с привлечением большего количества сотрудников и обследования больших территорий такая экономия будет только увеличиваться.

Обеспечение безопасности

Строительная отрасль связана с большими рисками. Традиционная съемка часто проводится в труднодоступных местах, на рабочих площадках с большим количеством движущихся частей. Для повышения безопасности сотрудников важно изменить отношение к организации производственных процессов, в том числе и мониторингу объектов. Построение карт объекта и сбор данных с помощью дронов можно выполнять, не выходя из офиса или из безопасного для работника места. Съемка с беспилотника также позволяет выявлять потенциальные опасные места на рабочей площадке.

Повышенная точность данных

Фотограмметрия с дронов — это процесс измерения реальных расстояний от перекрывающихся фотографий, учитывающий все разные углы и перспективы. Этот процесс может показаться сложным, но, когда он выполняется с помощью дрона, его можно выполнить быстро и с такой степенью точности, которой очень трудно достичь при традиционной съемке.

За один съемочный полет данные дрона, обработанные с помощью геодезического программного обеспечения могут создать полную карту исследуемого участка с точными измерениями расстояний, поверхностей, высот, объемов и предоставить точки GPS, представленные в двух или трех измерениях.

Быстрая, точная и экономичная съемка дронами может выполняться так часто, как это необходимо, и дает возможность анализировать данные с помощью ПО, такого как DJI Terra.

Съемка с помощью дронов также гарантирует, что все заинтересованные стороны проекта, от субподрядчиков до удаленных рабочих групп, будут иметь доступ к данным в удобном формате, чтобы обеспечить своевременное сдачу объекта в соответствии с проектом.

В строительной отрасли разрешение конфликтов и поиск недоступных проектных данных обходятся строительным компаниям в 177 миллиардов долларов в год. ПО для обработки данных с дронов гарантирует, что геодезические данные обрабатываются правильно и быстро, обеспечивается коммуникация и совместная работа для максимально возможного уровня производительности.

Фотограмметрия городской среды с дроном DJI

Для чего строительные компании используют съемку с помощью дронов

Расскажем о четырех основных сферах применения БПЛА в строительной отрасли: мониторинг и инспектирование строительной площадки, планирование и проектирование, инвентаризация активов, получение данных для составления отчетности по проектам, совместной работы и разрешения споров.

Мониторинг и инспектирование строительной площадки

Дроны применяются для получения актуальных данных о состоянии строительных площадок оперативно и регулярно. Полученная информация обеспечивает контроль за ходом строительства, на нее можно положиться, не тратя драгоценное время и деньги на ожидание результатов после проведения съемки традиционным методом.

Планирование и проектирование

Съемка с помощью дронов в сочетании с полнофункциональным программным обеспечением позволяет командам, работающим над проектами, создавать и использовать 3D-карты объекта для сравнения проектов и готовых документов с выполненными работами. Также с их помощью строительные компании могут проводить виртуальные пошаговые обзоры планов проекта, показывать прогресс, выявлять опасные моменты и разрешать споры с подрядчиками.

Построение 3-D модели города с использованием данных с дрона DJI.

Инвентаризация активов

Дроны можно использовать для оценки активов и запасов, обеспечивая при этом более высокий уровень детализации и сокращая время и затраты.

В крупных земляных работах или проектах по добыче полезных ископаемых дроны используются для быстрого расчета точных запасов, для обеспечения наличия достаточного количества строительных материалов для выполнения работы.

Программное обеспечение для картографирования может отображать всю информацию в 3D-моделях, которые четко отображают объемные измерения. По сравнению с традиционной съемкой, цифровая съемка с помощью дронов и анализ данных учитывают все неровные контуры, которые есть у многих запасов и их подсчет традиционными методами может привести к неточностям и потребовать гораздо больших временных затрат.

Воздушное лазерное сканирование территорий с использованием дрона DJI и лидара.

Отчетность по проекту, совместная работа и решение споров

Крупный строительный проект предполагает участие нескольких субподрядчиков, основное внимание которых сосредоточено на отдельных участках проекта.Без связи и координации этих команд часто возникают сложности с отчетностью. Высокодетализированная проектная документация имеет преимущества для всех заинтересованных сторон.

Данные, получаемые с дронов, обрабатываются и представляют визуализацию в виде 3D-моделей для совместной работы. Это помогает субподрядчикам понять объем проекта и то, какой вклад каждый из них вносит в общую работу.

Удаленный доступ к этим данным дает возможность каждому участнику иметь актуальную информацию для принятия обоснованных решений для реализации проекта и разрешения возникающих споров.

Как внедрение дронов меняют строительную отрасль?

Беспилотные технологии успели в последние несколько лет трансформировать строительную отрасль. Прежде всего потому, что точные и оперативные данные упростили коммуникацию между участниками рынка и разрешение споров между субподрядчиками.
            Беспилотники позволяют строительным компаниям контролировать процессы, не полагаясь на дорогостоящие и трудоемкие традиционные методы съемки, которые потенциально могут привести к задержкам сдачи проекта и увеличению расходов. При съемке с дронов сбор данных ускорился в разы, что позволяет быстрее и правильнее принимать решения и значительно сократить сроки сдачи проекта.
            Усиливается контроль состояния окружающей среды за счет сокращения количества ошибок, совершаемых при строительных работах, прогнозирования ситуаций, которые могут принести вред экологии.

Обработка тепловизионных данных в ПО DJI Terra

Съемка с помощью дронов и обработка данных позволяет заранее устранять причины воздействие на природные ресурсы (например, коридоры миграции диких животных, естественные дренажные сооружения, охраняемые леса).

Что необходимо для внедрения дронов в производственные процессы

Обучение и сертификация

Промышленные дроны могут быть небольшого размера, но все они  все равно относятся к беспилотным летательным аппаратам, управление которыми регламентируется законом.
            Несоблюдение правил регистрации и эксплуатации (пилотирования) дронов может привести к изъятию аппарата и взысканию штрафа. Применение дронов без соблюдения правил эксплуатации, могут нарушить полеты других воздушных судов, стать угрозой жизни и здоровью людей.
            Критические аспекты эксплуатации дронов включают удержание дронов в пределах прямой видимости, полеты ниже определенных высот и соблюдение стандартов безопасности при полетах над людьми.
            Разрешение на пилотирование БПЛА выдается пилоту, если он предоставит следующие документы:

  • действующее разрешения для внешних пилотов на выполнение полетов для данного типа и категории дрона;
  • свидетельство о постановке на учет БПЛА;
  • руководство по производству полетов;
  • руководство по регулированию технического обслуживания

Выбор картографического программного обеспечения

С помощью подходящего картографического программного обеспечения и краткосрочного обучения по обработке данных в нем быстро можно начать интерпретировать полученные результаты съемки и принимать обоснованные решения в ходе строительных работ.

Обработка данных в ПО DJI Terra

Усовершенствованное картографическое и аналитическое программное обеспечение собирает тысячи изображений с дронов в трехмерную карту рабочей площадки. Эта карта не просто визуальная; она богата данными, включая высоты, расстояния и координаты GPS. Платформа DJI позволяет пользователям отслеживать ход выполнения любого проекта с течением времени, рассчитывать объемы складских запасов, проверять уклоны дорог, экологические зоны, отслеживать степень уплотнения и оставшееся воздушное пространство для ячеек управления отходами и многое другое.

Какие дроны используются в строительстве?

Самым востребованным дроном для строительной сферы безусловно является  DJI Matrice 300 RTK —  флагман производителя дронов DJI.

Этот беспилотник имеет систему обнаружение препятствий в шести направлениях, что обеспечивает максимальную безопасность эксплуатации. Дрон имеет пылевлагозащиту и диапазон рабочих температур от -20 до +50.   

Из полезных нагрузок для дронов одна из самых востребованных —  это полнокадровая камера Zenmuse P1, которая позволяет строить очень детальные, высокоточные ортофотопланы и 3D-модели, которые впоследствии можно использовать для создания BIM.

DJI Matrice 300 RTK + Zenmuse P1

Затем, лидар DJI Zenmuse L1 для создания истинных цифровых моделей рельефа.

DJI Matrice + DJI Zenmuse L1

Камера с тепловизором Zenmuse H20N (H20T) с очень хорошей зум-камерой, которая позволяет вести оперативный осмотр хода строительства, не останавливая производство.

Из новинок 2022 г. — дроны DJI Mavic 3 Thermal и Mavic 3 Enterprise

Mavic 3 Thermal серии M3E

Данные дроны — более выгодная с экономической точки зрения покупка по сравнению с приобретением крупной летной платформы DJI Matrice 300 RTK. Это очень мощные и полезные инструменты для работы на небольших проектах или строительных площадках.

Поделиться:

Facebook
Twitter
Pinterest
LinkedIn
Интересное

Похожие новости

Беспилотники для сельского хозяйства Казахстана

Глобальный продовольственный кризис начал развиваться задолго до известных геополитических событий и стремительно набирает обороты. Рост населения Земли, всеобщая урбанизация также влияют на повышенный спрос на

Подробнее »