स्मार्ट ऑटोमेशन होमबिल्डिंगचे रूपांतर कसे करीत आहे

हायलाइट्स

• मोठ्या प्रमाणात 3 डी-प्रिंटिंग आणि रोबोटिक सिस्टम 3 डी-प्रिंट केलेली घरे जलद आणि कमी कचर्‍यासह कशी तयार करतात हे दर्शविते.
• मशीन आणि कुशल कामगार एकत्र करणार्‍या मॅन्युअल लेबरपासून हायब्रीड वर्कफ्लोमध्ये बदल स्पष्ट करते.
• चिली, अमेरिका आणि युरोपमधील वास्तविक-जगातील उदाहरणांवर चर्चा करते जिथे स्वयंचलित बांधकाम आधीच वापरात आहे.
• गृहनिर्माण बांधकामात ऑटोमेशन चालविणारे फायदे, आव्हाने आणि नवीन व्यवसाय मॉडेल पाहतात.

ऑटोमेशन आणि रोबोटिक्स होमबिल्डिंगमधील महत्त्वपूर्ण भूमिकांवर अवलंबून असल्याने बांधकाम उद्योगात महत्त्वपूर्ण बदल होत आहे. वाढत्या घरांची मागणी, कामगार कमतरता, पर्यावरणीय चिंता आणि वाढत्या खर्चामुळे कंपन्या आणि संशोधक मोठ्या प्रमाणात 3 डी प्रिंटिंग सारख्या तंत्रज्ञानाकडे पहात आहेत, रोबोटिक विटप्रीफेब्रिकेशन आणि एआय-सहाय्यित साइट देखरेख. या नवकल्पना बर्‍याच कार्ये बदलत आहेत जी केवळ मॅन्युअल हायब्रीड वर्कफ्लोमध्ये असायची. आता, मशीन्स आणि लोक एकत्र घरे जलद, अधिक अचूक आणि कमी कचर्‍यासह एकत्र काम करतात.

सराव मध्ये 3 डी प्रिंटिंग आणि काँक्रीट रोबोटिक्स

जगभरात, काँक्रीट प्रिंटिंग तंत्रज्ञान सिद्धांतापासून वास्तविक घरांमध्ये गेले आहे. चिलीमध्ये, बायोबिओ युनिव्हर्सिटीच्या एका पथकाने लॅटिन अमेरिकेचे पहिले थ्रीडी-प्रिंट केलेले कॉंक्रिट “सीड हाऊस” एका दिवसात बांधले. त्यांनी २ hours तासात भिंती घालण्यासाठी औद्योगिक रोबोट प्रिंटरचा वापर केला आणि दोन अतिरिक्त दिवसात संपूर्ण रचना पूर्ण केली. या प्रकल्पात सुमारे 30 चौरस मीटर अंतरावर सात काँक्रीटच्या भिंती आहेत. हे दर्शविण्याचे उद्दीष्ट आहे की रोबोट-आधारित बांधकाम त्वरित घरांच्या गरजा भागवू शकते.

टेक्सासच्या वुल्फ रॅन्चमध्ये, आयकॉन आणि लेन्नर सारख्या कंपन्या एकल-स्तरीय घरांचे संपूर्ण समुदाय तयार करण्यासाठी 3 डी प्रिंटर वापरत आहेत. ते पर्यावरणीय कामगिरी आणि स्ट्रक्चरल सामर्थ्य वाढविण्यासाठी लव्हॅक्रेट सारख्या विशेष काँक्रीट मिश्रण वापरतात. ही घरे आपोआप मुद्रित केली जातात, रोबोटिक प्रिंटरने पाया, भिंती आणि उघड्या हाताळल्या आहेत. पारंपारिक फ्रेमिंगच्या तुलनेत हा दृष्टिकोन बांधकाम वेळ लक्षणीयरीत्या कमी करतो.

डेट्रॉईटमध्ये, सिटीझन रोबोटिक्सने 1000 चौरस फूट घर तयार करण्यासाठी आर्किटेक्ट्सबरोबर एकत्र काम केले. मूळचा ऑटोमोटिव्ह फॅक्टरीचा रोबोट, काही दिवसांतच भिंती छापल्या. कमी पाठपुरावा टप्प्यात फिनिशिंग, फ्रेमिंग आणि छप्पर जोडले गेले.

पारंपारिक बांधकाम कामांमध्ये रोबोटिक्स

रोबोटिक ऑटोमेशन फक्त कॉंक्रिट मुद्रित करण्यापलीकडे जाते. हॅड्रियन एक्स सारख्या ब्रिकलेइंग रोबोटचा वापर चिनाईचे काम हाताळण्यासाठी केला जात आहे, उत्कृष्ट सुस्पष्टता आणि गतीसह डिजिटल ब्ल्यूप्रिंट्सनुसार विटा किंवा ब्लॉक्स ठेवला आहे. या प्रणाली कुशल मेसनची कमतरता आणि भिंत बांधकामातील कमी त्रुटी दरांना मदत करतात. त्याच वेळी, छतावरील ट्रस्स, वॉल पॅनेल्स आणि फ्लोर मॉड्यूल सारख्या भागांचे फॅक्टरी-आधारित प्रीफेब्रिकेशन साइटवर बांधकाम सुधारत आहे. स्वयंचलित मशीन्स नियंत्रित सेटिंग्जमध्ये घटक तयार करतात, जे बिल्डिंग साइटवर द्रुत असेंब्लीची परवानगी देतात आणि हवामान, कामगार उपलब्धता आणि कारागिरी विलंब यावर अवलंबून राहतात.

फायदे: वेग, किंमत, टिकाव

होमबिल्डिंगमधील ऑटोमेशनच्या फायद्यांमध्ये अनेक कनेक्ट केलेले फायदे समाविष्ट आहेत. प्रथम, वेग आहे. रोबोटिक आणि 3 डी प्रिंटिंग सिस्टम नॉन-स्टॉप, साइटवर द्रुतपणे पूर्ण कार्ये कार्य करतात आणि कामगार वेळापत्रक किंवा खराब हवामानातील विलंब कमी करतात. उदाहरणार्थ, पारंपारिक फ्रेमिंगचा वापर करून महिने लागू शकतात अशा रोबोट प्रिंटरसह तयार केलेली घरे आठवड्यात किंवा दिवसात पूर्ण केली जाऊ शकतात. दुसरे म्हणजे, खर्च कमी आहे. हे केवळ कमी कामगार खर्चावरच नव्हे तर कमी भौतिक कचर्‍यापासून देखील येते.

कॉंक्रिट प्रिंटिंग केवळ आवश्यकतेनुसारच वापरते, प्रीफेब्रिकेशन वाहतुकीवर आणि भौतिक नुकसानीवर कमी करते आणि ऑनसाईट रोबोटिक्स बर्‍याचदा चांगल्या कार्यक्षमतेसाठी फॉर्म आणि रचना सुधारतात. तिसर्यांदा, टिकाव महत्त्वपूर्ण आहे. बरेच स्वयंचलित बांधकाम प्रकल्प विशेष काँक्रीट मिक्स, पुनर्वापर सामग्री, स्थानिक माती किंवा जिओपॉलिमर वापरतात. या निवडीचे उद्दीष्ट दोन्ही साहित्य आणि वाहतुकीचे कार्बन फूटप्रिंट कमी करणे आहे. मुद्रित काँक्रीटच्या भिंती यासारख्या मजबूत स्ट्रक्चरल फॉर्म आणि अग्नि, कीटक आणि गंभीर हवामान यासारख्या पर्यावरणीय धोक्यांवरील प्रतिकार देखील काही प्रकल्पांच्या दीर्घायुष्यात योगदान देतात.

आव्हाने आणि अडथळे

वचन असूनही, स्वयंचलित होमबिल्डिंगला महत्त्वपूर्ण आव्हानांचा सामना करावा लागतो. मोठे प्रिंटर, रोबोटिक शस्त्रे, साइट-तयारी रोबोट आणि एआय मॉनिटरिंग सिस्टम खरेदी, स्थापित करणे आणि राखण्यासाठी प्रारंभिक खर्च जास्त आहे. बिल्डिंग कोड, झोनिंग कायदे आणि सुरक्षा आणि तपासणी मार्गदर्शक तत्त्वे बर्‍याचदा पारंपारिक बांधकाम पद्धती आणि सामग्रीसाठी डिझाइन केली जातात. ते विस्तृत चाचणी किंवा नियमांमधील बदलांशिवाय मुद्रित भिंती, असामान्य मोर्टार किंवा नॉन -स्टँडर्ड बांधकाम अनुक्रम स्वीकारू किंवा परवानगी देऊ शकत नाहीत.

भौतिक टिकाऊपणाबद्दल चिंता उद्भवते: मुद्रित काँक्रीटने हवामानाचा ताण, भूकंपाचा क्रियाकलाप, ओलावा आणि दीर्घकालीन वजनाचा प्रतिकार करणे आवश्यक आहे; स्टीलसारख्या मजबुतीकरणाची आवश्यकता असते. साइट फिनिशिंग, ज्यात प्लंबिंग, इलेक्ट्रिकल वर्क, छप्पर आणि अंतर्गत कार्ये समाविष्ट आहेत, मोठ्या प्रमाणात मॅन्युअल राहतात आणि खर्च आणि श्रम या दोन्ही गोष्टींचा मोठा भाग चालू ठेवतात. शेवटी, स्केलिंग करणे आणि सांस्कृतिक स्वीकृती मिळवणे कठीण आहे. नॉनस्टँडर्ड डिझाईन्स, स्थानिक हवामान आणि मातीमधील फरक, समुदाय प्राधान्ये आणि पुरवठा साखळीच्या समस्यांमुळे स्वयंचलित पद्धती मोठ्या प्रमाणात प्रभावीपणे वापरल्या जाऊ शकतात की नाही यावर परिणाम होतो.

उदयोन्मुख मॉडेल आणि पुढे मार्ग

या क्षेत्रातील व्यवसाय मॉडेलमध्ये बर्‍याचदा सहकार्याचा समावेश असतो. स्टार्टअप्स, विद्यापीठे, संशोधन प्रयोगशाळे आणि बांधकाम कंपन्या मुद्रण, रोबोटिक्स आणि प्रीफेब्रिकेशन एकत्र करणार्‍या प्रकल्पांवर एकत्र काम करत आहेत. काही कंपन्या रोबोट-सहाय्यक बांधकाम रोबोट्स विकण्याऐवजी सेवा म्हणून प्रदान करतात. इतर मॉड्यूलर किंवा प्रीफेब्रिकेटेड पॅनेल्समध्ये ऑफ-साइट बनवतात आणि रोबोटिक किंवा अर्ध-रोबोटिक मदतीसह एकत्र ठेवतात.

परवडणारे गृहनिर्माण कार्यक्रम आणि सार्वजनिक आणि खाजगी क्षेत्रांमधील भागीदारी देखील महत्त्वपूर्ण घटक आहेत, कारण सरकारे आणि ना-नफा गृहनिर्माण कमतरता आणि वाढत्या खर्चावर उपाय शोधतात. पुढे पाहता, डिजिटल टूल्समध्ये अधिक प्रगती, जसे की बिल्डिंग इन्फॉर्मेशन मॉडेलिंग (बीआयएम), डिजिटल जुळे, एआय-चालित साइट नियोजन आणि संरचनांमध्ये तयार केलेले सेन्सर, स्वयंचलित बांधकाम स्थानिक पर्यावरण आणि डिझाइनच्या गरजेसाठी अधिक प्रतिसाद देतील.

निष्कर्ष

होमबिल्डिंगचे भविष्य संकरित असल्याचे दिसते. प्रत्येक बांधकाम कार्य पूर्णपणे स्वयंचलित करणे अद्याप काही काळ दूर असले तरी, पायलट प्रोग्राम्स किंवा मर्यादित व्यावसायिक वापरामध्ये भिंती, पाया आणि फ्रेम यासारख्या अनेक स्ट्रक्चरल कार्ये आधीच स्वयंचलित केली जात आहेत.

सामग्री सुधारत असताना, नियम बदलतात आणि खर्च कमी होतात, आम्ही मोठ्या खंड, अधिक जटिल आकार आणि बहु-मजली ​​इमारतींसाठी मुद्रणाचा व्यापक वापर अपेक्षा करू शकतो. त्याच वेळी, मानवी श्रम डिझाइन, फिनिशिंग, देखभाल, ऑपरेटिंग रोबोट्स, मटेरियल सायन्स, नियमन आणि निरीक्षणाच्या भूमिकेकडे वाटचाल करेल. जर हे संक्रमण चांगले झाले तर स्वयंचलित बांधकाम जागतिक घरांची कमतरता सोडविण्यात, पर्यावरणाचे नुकसान कमी करण्यास आणि कमी वेळेत अधिक सुरक्षित, अधिक टिकाऊ घरे प्रदान करण्यात मदत करू शकेल.