Điểm danh 4 công nghệ tương lai của ngành kiến trúc-xây dựng

Với các phương thức khảo sát và kỹ thuật xây dựng mới, cũng như những cải tiến về dữ liệu BIM và các mô hình 3D giúp cho công trường xây dựng được an toàn, hiệu quả hơn và thậm chí có thể truy cập được từ xa, công nghệ đang có những đóng góp đáng kể cho ngành xây dựng.

2016 đánh dấu sự đột phá của công nghệ được áp dụng trong các công trường xây dựng. Dưới đây là những đổi mới mà ta có thể thấy ở một công trường trong tương lai gần.

1. Huy hiệu thông minh cung cấp góc nhìn thời gian thực của công trường xây dựng

Hãy tưởng tượng bạn ngồi cách xa công trường này hàng trăm cây số, nhưng vẫn biết mọi chi tiết về hoạt động của công nhân và có thể cảnh báo cho người lao động về những khu vực nguy hiểm trên công trường. Việc đưa ra sản phẩm nhỏ gọn và dễ cài như sản phẩm Workforce Safety B3 giúp cho điều này hoàn toàn khả thi.

Được thiết kế bởi Redpoint Positioning, một doanh nghiệp phát triển những giải pháp định vị trong nhà hoạt động giống như GPS, sản phẩm huy hiệu nhỏ gọn và rất nhẹ này cảnh báo cho người dùng qua hệ thống âm thanh lớn và đèn nhấp nháy nhìn được ngay lập tức, từ đó cung cấp những cảnh báo nguy hiểm đang xảy ra ở công trường. Công nhân và nhà thầu cũng có thể sử dụng nút gọi khẩn cấp và hiển thị nhắn tin cho việc truyền thông được hiệu quả.

Huy hiệu có thể sạc nhiều lần bằng cách sử dụng thiết bị sạc đa năng treo tường, và hỗ trợ chức năng theo dõi thời gian thực với độ chính xác 20cm. Huy hiệu đã được ra mắt tại Đại học Autodesk năm 2015, có gắn Bluetooth kết nối với điện thoại thông minh và máy tính bảng dùng cho Mô hình Thông tin Xây dựng (BIM), với khả năng định vị chính xác người lao động từ những hoạt động trước và sau thi công, cộng với những dịnh vụ cho chủ sở hữu công trình.

2. Sử dụng Tương tác ảo (AR) và Thực tế ảo (VR) để hình dung sản phẩm cuối cùng trước khi tiến hành xây dựng

Màn hình máy tính và TV không chỉ để xem phim hay chơi game. Các chuyên gia và chủ sở hữu trong lĩnh vực Kỹ thuật và Xây dựng Kiến trúc đang sử dụng Thực tế tăng cường (AR) và Thực tế ảo (VR) để thúc đẩy các thiết kế từ những màn hình này và tích hợp chúng vào trong môi trường thực tế, do đó làm mờ đi ranh giới giữa thế giới thật và thế giới ảo được tạo bởi máy tính, thông qua nhấn mạnh những gì ta có thể cảm nhận từ năm giác quan về những gì mà chúng ta có thể nhìn thấy, nghe thấy, cảm nhận được và ngửi thấy được.

Với sự ra đời của những ứng dụng AR và VR, các nhà thiết kế và nhà thầu có thể hình dung một mô hình đang xây trong thời gian thực và hoàn toàn thấu hiểu được cảm nhận và trải nghiệm của tòa nhà trước khi việc thi công được bắt đầu. Ngoài ra, chủ sở hữu còn có thể quản lý cơ sở vật chất hay tài sản ở thế giới thực bằng cách rất đơn giản đó là đặt mô hình có hiện trạng như khi đang xây dựng vào môi trường kỹ thuật số.

Ứng dụng AR SmartReality được tạo bởi JBknowledge cho phép hàng ngàn người sử dụng trình duyệt Android và iOS biến đổi những bản thảo xây dựng 2D thành các mô hình 3D trên thiết bị di động trước khi xây dựng. Ứng dụng này còn nhận diện thiết kế hay file ảnh qua camera điện thoại và màn hình của nó cung cấp cái nhìn toàn cảnh của dự án khi được hoàn thành.

Không nên bỏ qua tầm quan trọng của công nghệ. Các nhà thiết kế, nhà thầu, và chủ sở hữu đã muốn tận dụng thông tin 3D trong bối cảnh thế giới thực từ nhiều năm nay. Không chỉ đảm bảo truyền tải và hoạt động dự án tốt hơn, công nghệ còn làm giảm sai sót và đảm bảo độ an toàn cao hơn trên toàn ngành công nghiệp.

Stingray, một công nghệ trực quan dành cho thiết kế và làm game do Autodesk cung cấp, đưa ra môi trường sống ở thời gian thực, nơi những thiết kế được kết xuất đồ họa ngay lập tức, nhờ đó hiện thực hóa thông tin xây dựng.

Bằng cách cho phép kết nối và tương tác trực tiếp tới những thiết kế, việc xây dựng các công trình đã được thay đổi trong hiện tại và cả tương lai về sau. Tìm tiếng nói chung giữa các bản thiết kế và kế hoạch từ những bên liên quan khi họ không nắm rõ kiến thức ngoài chuyên môn của mình luôn là một thách thức. Tuy nhiên các ứng dụng VR trong Stingray sẽ thu hẹp khoảng cách này bằng cách giúp cho những bên tham gia hình dung được, từ đó cho phép họ hòa mình vào tầm nhìn của người thiết kế.

Thêm vào đó, công nghệ Stingray cho phép người dùng dễ dàng đẩy thiết kế trực tiếp vào những bộ tai nghe VR độc quyền như sản phẩm HTC Vive đang được ưa chuộng.

3. Mũ bảo hiểm thông minh cung cấp thông tin chi tiết cho công nhân tại chỗ

Mũ bảo hiểm đóng vai trò quan trọng tại công trường xây dựng, nhưng những sản phẩm hiện tại chưa hẳn là công nghệ cao. Công ty chuyên về Tương tác ảo có trụ sở tại Los Angeles, Mỹ DAQRI đã chế tạo Smart Helmet, chính là giao diện người máy có thể đeo lên người đầu tiên trên thế giới và đồng thời kết nối liền lạc người lao động với công trường bằng cách cung cấp cho họ với mức độ thông tin chưa từng có qua hiển thị màn hình chính xác và khả năng theo dõi hoàn hảo nhất có thể.

Được thiết kế tại studio 4D của DAQRI, gói cảm biến đẳng cấp thế giới này được trang bị Camera Intel RealSense R200, trong đó tăng cường khả năng lập bản đồ công nghiệp bằng cách cung cấp các lớp phủ camera màu và cho phép nhận thức tình huống ở 360 độ.

Mũ có chứa tính năng 4D “Heads Up” Photonic nhìn thấy được qua hệ thống hiển thị, giúp làm cho mũ bảo hiểm phù hợp khi sử dụng cả trong nhà lẫn ngoài trời, và có một máy cảm ứng nhiệt cảnh báo người dùng về điều kiện bị lỗi (ví dụ: nhiệt độ quá cao, pin yếu, v…v…) ở thời gian thực. Để tăng hiệu suất và độ an toàn cho công nhân khi làm việc, DAQRI đang phối hợp với Autodesk nhằm đưa thông tin BIM và tài sản định vị địa lý vào những dự án xây dựng hiện nay và xa hơn nữa.

4. Những chiếc máy drone thu thập dữ liệu liên quan đến công trường thi công cho doanh nghiệp

Robot bay, hay còn được biết đến là drone, hiện đang được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm các công trường xây dựng, nơi những chiếc máy này có thể thu thập thông tin hữu ích và liên quan cho doanh nghiệp.

Công ty 3DR có trụ sở đặt tại Mỹ vừa hợp tác với Autodesk để phát triển nền tảng Site Scan. 3DR UAV (thiết bị bay không người lái) được trang bị với một trong những cảm biến lớn nhất của ngành – Sony R10C UPS-C 20mp. Kết hợp với việc bay hoàn toàn tự động và tích hợp trực tiếp với Autodesk ReCap 360, drone tạo ra những mô hình 3D thực tế một cách đáng kinh ngạc và những đám mây điểm. Giải pháp dễ dàng và tiết kiệm chi phí này để xử lý dữ liệu được thu thập bởi công nghệ UAV cung cấp những hiểu biết vô cùng quý giá về các dự án và nâng cấp hiệu suất chung của toàn đội.

Công nghệ đóng vai trò thiết yếu cho sự tiến bộ và đổi mới của ngành công nghiệp xây dựng. Từ phân tích công việc đến sự an toàn của người lao động cũng như truyền tải thông tin hiệu quả, công nghệ đã và đang hỗ trợ cho sự tăng trưởng và phát triển của ngành công nghiệp xây dựng.

Phan Trung Hiếu, giám đốc quốc gia Autodesk Việt Nam và Campuchia)