Содержание
Обзор строительных технологий
3D-печать в строительстве и аддитивное производство
Аддитивные технологии — это процесс изготовления произвольного физического объекта на основе компьютерной 3D-модели. Строительство с применением аддитивных технологий позволяет создавать здания, сооружения и их компоненты с помощью специализированных принтеров. Да, уже именно здания, а не только макеты. Принтеры наносят строительные материалы — жидкие металлы, пластик или цемент — слой за слоем и только там, где это необходимо. С их помощью можно быстро, с высокой точностью и относительно недорого печатать мало- и многоэтажные здания, в том числе со сложными формами и планировкой, предназначенные для сезонной или круглогодичной эксплуатации. Конструкции по своим техническим характеристикам схожи со зданиями, построенными традиционным способом.
3D-печать помогает сократить расход материалов: принтер использует заданное их количество. По тому же принципу уменьшается количество отходов. Принтер может работать без перерывов и времени на возведение зданий уходит гораздо меньше. Снижается влияние человеческого фактора. Нет необходимости использовать опалубки и леса.
В России первый дом, полностью напечатанный на 3D-принтере, создали в 2017-м году. Пока что такие проекты штучные. Сейчас массовому внедрению аддитивных технологий в строительстве мешает отсутствие законодательной базы, ограничения в выборе материалов, дороговизна техники, сложности в ее транспортировке и хранении. К тому же, мало специалистов обладает специфическими навыками, необходимыми для 3D-строительства. Но темпы развития аддитивных технологий и их преимущества дают понять, что вскоре эти ограничения будут преодолены и 3D-домов станет больше.
Искусственный интеллект (AI) и машинное обучение (ML)
Алгоритмы ИИ и машинного обучения используются на различных этапах строительства — от проектирования до управления активами.
ИИ работает с большими объемами данных и помогает выполнять как операционные, так и аналитические задачи:
- прогнозирование сроков и стоимости строительства на основе исторических данных о похожих проектах, используемых материалах, контрагентах, объеме ресурсов, погодных условиях и т.д.;
- генерация нескольких вариантов планировки зданий с учетом расположения, климатических условий, нормативных требований и других факторов;
- выявление причин простоев в работе;
- нахождение способов сокращения издержек;
- прогнозирование потребности в ресурсах таким образом, чтобы не образовывался дефицит и невостребованный избыток;
- анализ рисков инцидентов, травм и других проблем на стройплощадке;
- подбор элементов здания по заданным критериям;
- анализ текущей ситуации со строительством объекта и формирование отчетности для руководства;
- автоматизация рутинных действий по ведению учета, постановке задач, рассылке уведомлений, согласованию договоров и т.п.
ИИ часто встраивается в системы умного дома, компьютерного зрения, дроны, системы видеонаблюдения и другое оборудование, а также в системы проектирования, учетные, CRM, BI и другие решения. Методы машинного обучения дополняют алгоритмы ИИ: технологии самообучения на базе исторических данных из разных источников позволяют осуществлять глубокий анализ и строить точные прогнозы. Одно из передовых направлений развития ИИ в строительстве связано с его интеграцией с Интернетом вещей (IoT) и дополненной реальностью (AR), о чем мы расскажем ниже.
Дроны и беспилотные летательные аппараты (БПЛА)
БПЛА и дроны активно используются на строительных площадках. В основном они осуществляют мониторинг и инспекцию процесса строительства, сопровождающиеся видеотрансляцией в онлайн-режиме или съемкой фото и видео. Они могут делать снимки с высоким разрешением и формировать точные топографические карты.
Полученные данные используются для разных задач:
- выявление нарушений техники безопасности, землепользования;
- осуществление замеров;
- обнаружение повреждений и потенциальных проблем в зданиях;
- наблюдение за процессом строительных работ, действиями рабочих;
- обследование труднодоступных мест;
- демонстрация построенного объекта с различных ракурсов для маркетинговых целей;
- создание трехмерных моделей;
- сопоставление с помощью 3D-сканирования реального положения дел и BIM-модели.
Интенсивно развиваются курсы обучения специалистов по работе с беспилотной техникой. Ведутся разработки в области интеграции дронов с роботизированным оборудованием для осуществления укладки кирпича и арматуры, малярных и других строительных работ.
БИМ (BIM) технологии
BIM-технологии используются на всех этапах строительства — от проектирования до эксплуатации. Они позволяют создавать и управлять цифровыми моделями зданий, интегрируя архитектурные, инженерные и строительные аспекты проекта. BIM учитывает геометрические данные, физические и функциональные характеристики объекта, информацию о его эксплуатации, стоимости и сроке службы. Это комплексный подход, в котором вся важная для проектирования информация аккумулируется в одном месте. Команда может работать согласованно, при этом повышается качество работ и эффективность управления строительными проектами, сокращается объем ошибок.
BIM позволяет с высокой точностью прогнозировать расход ресурсов и рассчитывать затраты на строительство. Одной из его важных характеристик является динамичное внесение изменений во весь проект при изменении хотя бы одного из его параметров.
Сейчас развиваются интеграции BIM с другими инструментами: аналитикой данных, технологиями дополненной реальности, 3D-печатью, машинным обучением, компьютерным зрением, системами управления зданиями и прочими.
Зеленое строительство
Зеленым строительством называют экологичный подход, предусматривающий использование нетоксичных, долговечных материалов, возобновляемых источников энергии и энергоэффективных технологий. Такой подход выражает заботу о здоровье жильцов и об окружающей среде. Он позволяет снизить энергопотребление, выбросы парниковых газов, использование воды.
В концепции зеленого строительства можно выделить несколько тенденций, уверенное развитие которых намечается в 2026 году:
- солнечные панели;
- самовосстанавливающийся бетон;
- энергоэффективные стекла;
- системы сбора дождевой воды;
- озеленение крыш.
Потенциал зеленых технологий очень высок: в обществе растет тенденция на экологичное потребление и бережное отношение к природным ресурсам.
Носимые технологии и Интернет вещей (IoT)
Носимые технологии — это электронные устройства, которые могут собирать данные в реальном времени и передавать их в информационную базу. В строительной отрасли их основное назначение связано с безопасностью. Умные шлемы, жилеты и другие носимые устройства оборудованы GPS-трекерами, датчиками падения, тревожными кнопками. Они осуществляют мониторинг показателей самочувствия и местонахождения рабочих, транслируют сигналы об опасных ситуациях.
Интернет вещей (IoT) — система взаимосвязанных устройств для сбора и передачи данных по беспроводной сети без участия человека. IoT в строительстве используется для решения ряда задач:
- мониторинг эксплуатации оборудования;
- учет электричества, воды, газа и тепла с помощью умных счетчиков;
- контроль движения транспорта;
- мониторинг климатических условий;
- мониторинг состояния бетона;
- контроль количества персонала и доступа к стройплощадке;
- автоматизированный весовой контроль для самосвалов.
В России как зрелые компании, так и стартапы занимаются исследованием и развитием таких технологий. С их применением безопасность и эффективность на строительных площадках выходит на новый уровень.
Виртуальная и дополненная реальность
Виртуальная и дополненная реальность (VR и AR) преимущественно используются в визуализации дизайна и обучении. Они дают возможность архитекторам, дизайнерам, строителям и клиентам оценивать 3D-модели объектов с визуальной точки зрения до начала строительства. Здание можно рассмотреть под любым углом в реальном масштабе и досконально изучить все его элементы для обнаружения скрытых проблем. AR позволяет моделировать такие ситуации, как распространение пожара, процессы эвакуации, потоки движения людей и т.д.
С маркетинговой точки зрения эти инструменты также эффективны: потенциальный покупатель испытывает ощущение присутствия, выбирая понравившуюся квартиру. Это и способствует появлению ощущения «это мой дом», и помогает учесть различные нюансы и пожелания на ранних этапах строительства.
Самовосстанавливающиеся материалы
Инновационные материалы могут изменять свои свойства в зависимости от внешних условий. Они регенерируют себя после нанесенных им повреждений за счет находящихся в их составе веществ. Это существенно увеличивает срок службы материалов и конструкций, снижает затраты на отопление и кондиционирование, экономит расходы на ремонт. Подобные материалы используют для возведения энергоэффективных и устойчивых зданий по «зеленым» технологиям.
Среди самовосстанавливающихся материалов: бетон, термохромные покрытия, энергоэффективные стекла, керамика, полимеры, гибкие провода.
Модульное строительство
Модульное строительство — не инновация, но этот подход продолжает набирать популярность. Он состоит в том, что отдельные элементы здания изготавливаются на заводе, доставляются на строительную площадку и собираются в единую конструкцию. Это сокращает длительность строительства за счет параллельного изготовления модулей. Снижаются и затраты: рабочих рук требуется меньше, чем при капитальном строительстве. Дополнительный бонус — контроль качества проще осуществлять на заводе, чем на стройплощадке.
Мобильность и скорость развертывания модульных домов делает эту технологию особо привлекательной. Быстровозводимые здания могут иметь разное назначение, в том числе и постоянное место жительства. С помощью модулей можно создавать помещения любой конфигурации и площади с полным набором элементов жизнеобеспечения, встроенных в стандартные панели.
Практическое применение технологии в продуктах 1С
Рассмотрим, как автоматизация управления процессами строительства, реализованная в продуктах 1С, помогает упростить учет, планирование и контроль, получать свежую достоверную отчетность и снижать издержки.
Цифровые двойники
Технология предусматривает взаимодействие с физическими объектами и процессами через их цифровое представление в информационной системе. С помощью цифровых двойников моделируются различные аспекты, связанные с проектированием, возведением и функционированием здания. Можно варьировать сценарии и модифицировать варианты планировки, виды материалов, условия эксплуатации. Осуществляется автоматическое построение структуры здания со всей входящей конструкторской документацией и 3D-визуализацией. Работа с цифровыми двойниками реализована в решении «1С:PLM Управление жизненным циклом» при интеграции с CAD-системами.
BIM-моделирование в совокупности с цифровизацией учета строительной деятельности
Комплексное решение «1С:BIM 6D» предназначено для автоматизации процессов 3D-проектирования, составления смет, планирования, управления продажей, эксплуатацией и сдачей в аренду объектов недвижимости, организации ремонтов и обслуживания. Решение представляет собой интеграцию нескольких специализированных программных продуктов для строительной отрасли. Его функционал рассчитан на автоматизацию всего цикла деятельности строительной организации любого масштаба.
Модульная система для комплексной автоматизации строительных компаний «БИТ.Строительство»
Решение представляет собой набор из 15-ти модулей, каждый из которых содержит функционал для управления определенным направлением строительной деятельности. «БИТ.Строительство» позволяет автоматизировать ведение бухгалтерского, налогового, кадрового, управленческого и финансового учета. Предусмотрены модули для управления проектами, продажи и аренды недвижимости, учета материалов, спецодежды и спецтехники, работы с тендерами, ведения НСИ. Гибкая архитектура системы позволяет максимально адаптировать ее под потребности клиента и при этом сэкономить средства: можно внедрить только необходимые модули, впоследствии, если потребуется, докупить дополнительные. Продукт подходит для крупных и средних строительных компаний, холдингов, подрядчиков, заказчиков-застройщиков. Для прорабов разработано мобильное приложение, позволяющее оперативно вести учет МПЗ на приобъектных складах.
Предиктивная аналитика
Автоматизированный анализ данных для корректного прогнозирования и планирования позволяет определять аномалии в работе оборудования по показаниям датчиков. Обнаруженные ошибки классифицируются в соответствии с базой диагностики в системе «1С:RCM Управление надежностью». Затем их можно не только исправить, но и добавить в базу экспертных знаний об используемом оборудовании. Впоследствии это поможет диагностировать развивающиеся дефекты и поломки оборудования на ранней стадии.
Распознавание бумажных документов по их фотографии или скану
Это очень удобно, когда часть документооборота ведется в бумажном виде. Сервис «1С:Распознавание первичных документов» автоматически определяет поставщиков, покупателей, товары и услуги, которые есть в этих документах, сопоставляет их с имеющимися в базе 1С объектами и предлагает добавить недостающие. При выявлении отличий сервис подсвечивает сомнительные элементы и запрашивает у пользователя подтверждение верификации. Корректность чисел в таблицах сервис также проверяет автоматически по формулам. Из документов, отражающих одну и ту же хозяйственную операцию, будет сформирован единый комплект.
Бизнес-аналитика
Средства BI-аналитики позволяют формировать интерактивные отчеты с возможностью изучения данных на различных уровнях детализации. Интерфейс сервиса «1С:Аналитика» предлагает широкий спектр диаграмм, таблиц, дашбордов для удобного и наглядного анализа и перестраивания отчетов в режиме реального времени, в том числе с мобильного устройства. BI-отчеты позволяют контролировать показатели эффективности с расшифровкой до первичных документов. В первую очередь BI-инструменты востребованы для оптимизации процессов продаж по результатам всестороннего анализа выручки, себестоимости, прибыли и рентабельности.
Роботизация бизнес-процессов
RPA-технологии позволяют имитировать действия человека и используются для максимальной автоматизации рутинных, стандартных операций. Внедрение RPA-роботов в учетные системы позволяет без участия человеческого ресурса согласовывать документы, формировать акты сверки, бухгалтерские и налоговые документы, организовывать логистику, обрабатывать обращения, осуществлять адресные рассылки, архивировать документацию, мониторить тендеры и многое другое. RPA-платформы интегрируются с решениями 1С и, для дополнительного удобства, с мессенджерами.
Использование CRM-системы для строительных компаний
В Битрикс24 есть широкий набор штатных инструментов для организации и контроля процессов продаж, маркетинга и рекламы, качества работы, документооборота. Предусмотрена возможность доработки системы под специфику бизнеса для учета реализации объектов, контроля загруженности бригад, онлайн-бронирования квартир, управления закупками и т.д. Битрикс24 доступен в облаке и интегрируется с 1С, сайтом, системой «Бит.Строительство» и другими.
Резюме
В 2026 основные направления развития строительства будут связаны с применением ИИ, различных облегченных и энергосберегающих технологий, умной и автономной техники. В обществе есть запрос на ускорение процессов строительства — здесь поможет модульный принцип и 3D-печать зданий. В то же время интенсивно формируется тренд на экологичное потребление и заботу об окружающей среде, благодаря чему ожидаем распространения зеленых технологий в строительстве.
Алгоритмы, построенные на ИИ, машинном обучении, предиктивной аналитике, роботизации, VR и AR, будут дополнять все больший объем строительных процессов. Новейшие технологии образовывают взаимосвязи между оборудованием, специалистами и учетными системами. Все это позволяет сформировать комплексный подход к строительным проектам, когда все управление производится из единого центра, данные достоверны и хранятся централизованно, работы построены по четкому плану, а отклонения от него и другие проблемы оперативно выявляются.
В России интенсивно ведутся разработки технологий, позволяющих максимально упростить строительные процессы и в то же время предоставить потребителям широкий выбор объектов недвижимости — на любой вкус и кошелек. Мы можем наблюдать развитие перечисленных в статье тенденций и стать свидетелями того, как появятся новые, о которых мы сейчас можем думать «да это же фантастика!». Как и, например, о 3D-печати зданий несколько лет назад.
