Robot Konstruksi: Mengatasi Kekurangan Tenaga Kerja dengan Inovasi

Di tengah ketegangan tenaga kerja yang semakin parah, industri konstruksi semakin banyak mengandalkan robot. Pelajari apa itu robot konstruksi dan apa yang dapat mereka lakukan.

Pengeluaran duniawi atas barang dan jasa terkait konstruksi diperkirakan sekitar $10 triliun pada tahun 2021. Industri konstruksi menyumbang sekitar 13% dari GDP dunia. Namun, pertumbuhan produktivitas di sektor ini hanya sekitar 1% per tahun selama 20 tahun terakhir, menurut studi McKinsey Global Institute. Sektor bangunan lambat dalam mengadopsi otomatisasi. Salah satunya karena kompleksitas pekerjaan konstruksi membuat otomatisasi sulit dilakukan. Teknologi belum sepenuhnya mencukupi tantangan ini.

Jumlah vendor yang menyediakan robotika untuk konstruksi masih terbatas. Robot saat ini hanya dapat menangani tugas-tugas tertentu.

Namun, ada banyak aplikasi di mana teknologi ini sudah matang. Artikel ini akan mengeksplorasi robot konstruksi melalui topik-topik berikut:

• Robot Pemasangan Bata
• Robotika untuk Pengikatan Besi Tulangan
• Robot Pengakhiran Tembok Gypsum
• Robot Pengecatan untuk Konstruksi
• Tata Letak Arsitektur dan Struktur Otomatis
• Robotika Inspeksi Lokasi
• Peralatan Penggerakan Tanah Otonom
• Bagaimana Mencari Robot Konstruksi Ideal untuk Organisasi Anda

Robot Pemasangan Bata

Pemasangan bata adalah pekerjaan yang menuntut. Studi industri menunjukkan pemasang bata memiliki tingkat cedera tertinggi di antara pekerja konstruksi. Pemasang batu robotik dapat mengurangi tingkat cedera. Dan mereka dapat meningkatkan produktivitas sebesar 400% atau lebih, sebagaimana dilaporkan dalam studi yang dilakukan oleh California Polytechnic State University.

Robot mengangkat bata dan secara otomatis menambahkan adukan. Kemudian meletakkan bata dengan akurasi tinggi. Namun, pemasang batu robotik tidak menggantikan tukang batu manusia. Seseorang bekerja bersama robot untuk membersihkan sisa mortir dan memperbaiki penampilan hasilnya. Efek bersih adalah peningkatan output yang luar biasa dikombinasikan dengan kualitas yang lebih tinggi. Dan pekerjaan karyawan menjadi lebih mudah.

Pendekatan lain adalah membantu tukang bata dalam pengangkatan. Vendor menyediakan crane kecil di lokasi kerja yang membantu tukang batu mengangkat blok semen berat ke tempatnya. Pekerja mencapai lebih banyak dengan lebih sedikit kelelahan dan risiko cedera yang lebih rendah.

Hanya sedikit vendor yang menyediakan solusi pemasangan bata robotik. Namun, mereka telah membuktikan teknologi ini dalam aplikasi dunia nyata. Dan tampaknya siap untuk diskalakan.

Ajukan penawaran untuk robot pemasangan bata dari penyedia

Robotika untuk Pengikatan Besi Tulangan

Struktur beton bertulang memerlukan besi tulangan diikat dengan kawat. Mengikat besi tulangan tidak meningkatkan kekuatan struktur. Ini hanya memegang batang pada tempatnya saat beton dicetak. Meskipun diperlukan, ini adalah pekerjaan yang memberatkan punggung dan berulang. Mengotomatisasi tugas ini adalah aplikasi yang baik untuk robot yang dilengkapi visi. Peralatan robotik berjalan pada rel di kedua sisi jembatan. Advanced Construction Robotics mengatakan Tybot mereka dapat membuat 1.100 ikatan per jam.

Saat ini, teknologi ini hanya ada untuk jembatan. Dan jumlah vendor tampaknya terbatas pada satu. Perusahaan konstruksi harus menunggu robot yang dapat melakukan tugas ini untuk struktur lain.

Robot Pengakhiran Tembok Gypsum

Pekerja yang menyelesaikan tembok gypsum memiliki tingkat cedera terkait kerja yang tinggi. Badan pemerintah AS melaporkan pemasang gypsum paling sering menderita kelebihan beban dan jatuh. Bekerja dengan gypsum juga adalah pekerjaan yang debu dan kotor.

Hasil awal dalam mengotomatisasi tugas ini menunjukkan janji yang bagus. Robot gypsum milik satu vendor dapat menyelesaikan tembok gypsum hingga Level 5+. Ini adalah tingkat tertinggi untuk kehalusan dan penampilan. Namun, robot tidak sepenuhnya otonom. Seorang pekerja memandu robot, membawanya ke area kerja dan melengkapinya dengan end-effector yang tepat. Menggunakan visi komputer yang dibantu AI, robot dapat melakukan pengaitan dan mengaplikasikan lumpur gypsum. Dan juga menggerinda tembok, menangkap 99,9% debu. Penangkap debu membuat tempat kerja lebih aman dan lebih nyaman.

Satu pekerja dapat mengelola beberapa mesin gypsum sekaligus.

Saat ini, sistem robotik ini hanya tersedia di geografis yang terbatas. Sekarang konsep telah terbukti, tampaknya lebih banyak vendor robotika akan memasuki bidang ini.

Ajukan penawaran untuk robot pengakhiran tembok gypsum dari penyedia

Robot Pengecatan untuk Konstruksi

Robot pengecatan telah digunakan selama bertahun-tahun di industri otomotif. Sekarang mereka mulai masuk ke sektor konstruksi.

Untuk pengecatan interior, terdapat sejumlah baik vendor yang menawarkan solusi. Robot didukung baterai, dan lengan robotik mereka dapat mencapai bagian atas sebagian besar dinding. Pengecatan plafon adalah tugas yang sangat melelahkan bagi manusia. Bagi robot pengecat, ini bukan masalah.

Robot pengecatan interior dilengkapi kamera dan scanner. Mereka memindai permukaan yang akan dicat dan kemudian beroperasi tanpa campur tangan manusia. Namun seseorang masih harus ada untuk mengawasi operasi. Pekerja akan mengisi ulang bekas cat dan memindahkan robot ke posisi sebelum memulainya. Satu orang dapat merawat banyak robot, memperkuat peningkatan produktivitas.

Robot pengecatan interior juga dapat menerapkan bahan lain, seperti finishing tahan api. Finishing adalah campuran bulu batu dan semen. Ini adalah tugas yang tidak menyenangkan bagi manusia dan membawa risiko kesehatan. Penggunaan robot mengurangi risiko kesehatan dan membuat pekerjaan lebih mudah dan lebih cepat.

Untuk pengecatan eksterior, tidak banyak pilihan. Drone telah diusulkan dan diuji untuk pengecatan eksterior. Namun tidak tampaknya ada solusi komersial. Robot pengecatan eksterior sedang dikembangkan yang memiliki kemampuan memanjat dinding. Robot menggunakan vakum untuk menempel pada dinding.

Ajukan penawaran untuk robot pengecatan dari penyedia

Tata Letak Arsitektur dan Struktur Otomatis

Otomatisasi tata letak bangunan menunjukkan janji yang bagus untuk meningkatkan produktivitas.

Arsitek modern menggunakan Building Information Modeling (BIM) untuk struktur besar. BIM menciptakan model komputer 3-D dari seluruh bangunan.

Pada titik yang sesuai, pekerja menciptakan lantai tingkat tanah. Kemudian, seorang tukang rangka harus mencetak peta di lantai yang menunjukkan di mana meletakkan dinding. Alat yang saat ini digunakan untuk pemetaan ini termasuk measuring tape dan garis kapur. Kru konstruksi menggunakan garis sebagai panduan. Proses tata letak ini memakan waktu dan rawan kesalahan. Satu kesalahan bahkan satu sentimeter mungkin mengakibatkan lemari atau peralatan tidak muat di kamar. Kesalahan semacam itu bisa sangat mahal.

Saat ini sudah ada cara otomatis untuk mencetak tata letak di lantai. Berikut caranya. Pertama, BIM untuk bangunan diunduh ke autonomous mobile robot (AMR). AMR berkeliling di lantai beton. Ini menaruh garis yang menunjukkan posisi tepat dinding. Robot juga mencetak lokasi pembuka mechanical, electrical, dan plumbing (MEP). Ini bahkan memberi label pada pembuka ini dan menambahkan informasi bermanfaat lainnya.

Menurut mandor dari Swinerton, perusahaan konstruksi komersial di Amerika Serikat, tipe AMR ini dapat mengurangi waktu untuk membuat tata letak dari satu minggu menjadi dua hari. Tukang rangka harus membuat tata letak untuk setiap lantai gedung bertingkat. Jadi, penghematan waktu dapat cukup besar.

Teknologi robotik yang diterapkan pada tata letak bangunan mengurangi kesalahan dan mempercepat jadwal.

Ajukan penawaran untuk robot seluler untuk mencetak tata letak bangunan dari penyedia

Robotika Inspeksi Lokasi

Penggunaan robot untuk inspeksi sudah umum di banyak industri. Dan industri konstruksi mulai bergabung dengan tren ini. Beberapa vendor membuat robot inspeksi untuk digunakan dalam konstruksi.

Untuk di dalam bangunan, perusahaan konstruksi dapat menyebarkan robotic rover dengan roda. Untuk inspeksi eksternal, kontraktor dapat menggunakan drone udara.

Banyak proyek konstruksi melibatkan pembangunan infrastruktur seperti jalan dan jembatan. Lokasi kerja meluas di area yang luas. Drone udara dapat terbang di seluruh lokasi, mengambil gambar dan merekam video. Mereka dapat dengan mudah naik ke ketinggian yang dibutuhkan. Mendapatkan gambaran umum secara teratur memberikan informasi yang diperlukan perencana untuk menemukan masalah. Tanpa drone, inspeksi semacam itu mahal, sulit, atau tidak ekonomis untuk dilakukan.

Deteksi dini kesalahan dapat membantu mengurangi kelebihan biaya.

Kecerdasan buatan (AI) yang canggih dapat mengkompil analisis biaya dan waktu yang detail. Analisis ini memungkinkan penilaian kemajuan proyek yang akurat. Data yang disediakan oleh drone sangat krusial.

Autonomous Mobile Robots (AMR) dapat berkeliling di dalam bangunan. Beberapa AMR inspeksi menggunakan roda, sementara yang lainnya memiliki kaki. Dilengkapi dengan laser scanner, AMR dapat mengambil dan mencatat pengukuran yang tepat. Insinyur bangunan dapat membandingkan dimensi asli dengan rencanaan mereka. Lagi, mendeteksi kesalahan lebih awal daripada kemudian membuat perbedaan yang besar. Deteksi dini tidak hanya mengurangi biaya, tetapi juga menjaga proyek tetap pada jadwal.

Inspeksi robotik membantu meningkatkan keamanan. Inspeksi lokasi menunjukkan di tempat puing puing atau kondisi lain mungkin menyebabkan bahaya. AMR dapat pergi ke area yang terlalu berbahaya atau terlwal sempit untuk orang.

Berbagai jenis pengukuran dapat dilakukan. Perencana lokasi dapat melengkapi AMR dengan sensor pengukuran termal. Instrumentasi ultrasonik dapat mendeteksi kebocoran gas. Peralatan pengukuran radiasi dapat mengungkap kondisi berbahaya.

Secara keseluruhan, inspeksi lokasi adalah aspek industri konstruksi di mana robot ada dan menawarkan banyak manfaat. Dan ada sejumlah besar vendor yang dapat dipilih.

Ajukan penawaran untuk robot inspeksi lokasi dari penyedia

Peralatan Penggerakan Tanah Otonom

Kendaraan konstruksi otonom saat ini belum digunakan secara luas. Faktanya, pada tahun 2021, mereka akan menahan pangsa pasar kurang dari 1% dari total penjualan peralatan konstruksi di seluruh dunia. Namun pertumbuhan di sektor ini eksponensial. Ukuran pasar diperkirakan akan melipat ganda dalam dua tahun ke depan.

Association of Equipment Manufacturers menyediakan beberapa statistik yang disajikan di sini.

Produsen besar telah membuat investasi besar dalam menciptakan peralatan penggerakan tanah otonom. Mayoritas peralatan semacam ini saat ini terpusat di industri pertambangan. Di sini ini sudah terjamin. Pada Maret 2021, Caterpillar mengumumkan mereka telah mengangkut lebih dari dua miliar ton dalam enam tahun terakhir. Caterpillar mengatakan kendaraan otonom mereka telah menempuh lebih dari 42 juta mil. Ini dilakukan tanpa cedera yang menyebabkan hilang waktu kerja. Peralatan penggerakan tanah otonom Komatsu telah mengangkut lebih dari tiga miliar ton.

Berdasarkan hasil ini, tampaknya teknologi siap untuk konstruksi. Mungkin hambatan yang harus diatasi bukan teknologis dan malah ekonomis.

Fokus pada ekonomi, vendor lain telah mengambil pendekatan yang berbeda. Mereka menawarkan layanan retrofit untuk mengubah penggerak tanah manual menjadi kendaraan otonom. Vendor menginstal AI, sensor, dan peralatan kontrol ke dalam peralatan yang ada. Retrofit menghindari biaya tinggi pembelian peralatan baru.

Pendekatan lain untuk menurunkan biaya masuk adalah menyewa peralatan. Dengan menyewa, pelanggan dapat mencoba peralatan terlebih dahulu. Pengguna dapat menilai return on investment peralatan sebelum membeli.

Tingkat otomatisasi lain sedang menyusuri peralatan konstruksi. Tugas yang membutuhkan presisi tinggi melihat fitur bantuan. Misalnya, grader memerlukan blower disetel dengan akurat. Sopir harus melakukan banyak penyesuaian untuk mendapatkannya tepat. Sekarang, peralatan ini dilengkapi dengan unit Real-Time Kinetic (RTK) GPS. Blower menyesuaikan diri sendiri dan dapat berubah dengan medan.

Fitur keamanan baru memungkinkan sopir yang tidak berpengalaman untuk menggunakan peralatan mahal dengan risiko jauh lebih rendah. Kamera dan sistem peringatan tabrakan mencegah kecelakaan. Akselerometer dan sensor lain memberikan sistem peringatan dini terhadap tenggelam.

Ajukan penawaran untuk otomatisasi penggerakan tanah dari penyedia

Bagaimana Mencari Robot Konstruksi Ideal untuk Organisasi Anda

HowToRobot adalah platform global yang menghubungkan pengguna akhir dengan penyedia robot dan otomatisasi di seluruh dunia. Kami memiliki direktori perusahaan robotika terbesar di dunia. Menggunakan panduan kami, Anda dapat menemukan tipe robot yang Anda butuhkan, yang ideal untuk aplikasi Anda.

Jika Anda mencari untuk mengotomatisasi tugas dalam konstruksi, Anda dapat mendapatkan proposal solusi yang disesuaikan dari berbagai penyedia. Cukup jelaskan proyek Anda dan mulai menerima jawaban.

Anda juga dapat mendapatkan quotation dan menerima informasi produk untuk robot konstruksi spesifik, bagian, komponen, layanan konsultasi, dll. Anda akan menerima informasi produk dan harga dari banyak vendor.

Harap dicatat bahwa ada ahli HowToRobot yang netral yang dapat membantu Anda menavigasi prosesnya. Klik di sini untuk menjadwalkan konsultasi dengan ahli penasihat.