Před tisíci lety používali inženýři v Egyptě, Mezopotámii a Indii k stavbě mostů přes řeky pouze klády a prkna. Během římského období kombinovali kámen a beton, aby vytvořili pevné a odolné mosty.

Mosty dnes překlenují nejen řeky, ale i oceány, odolávají bouřím a přepravují vysokorychlostní vlaky. Přestože však technologie pokročila, toto odvětví čelí vážné krizi nedostatku pracovních sil.

ltuhbg6u.png
Nejdelší visutý most na světě s jedním polem v Číně. Foto: cxshb.gov.vn

Nedostatek lidských zdrojů a riziko zpomalení stavebnictví

Podle údajů Federální rezervní banky v Richmondu (USA) se produktivita práce ve stavebnictví od roku 1970 do roku 2020 snížila o více než 30 %. Letos toto odvětví potřebuje k uspokojení domácí poptávky přibližně o 439 000 pracovníků více.

„Nejenže roste poptávka po infrastruktuře, ale také se zvyšuje počet lidí, kteří tuto profesi opouštějí, zatímco míra nástupu do profese klesá,“ varoval Dr. Feniosky Peña-Mora, prezident Americké společnosti stavebních inženýrů (ASCE), v rozhovoru pro Interesting Engineering.

Podle něj americký Úřad pro statistiku práce předpovídá, že každý rok v letech 2024 až 2034 bude muset být v důsledku odchodu do důchodu nebo změny kariéry nahrazeno přibližně 23 600 pozic v oblasti stavebního inženýrství.

Toto je naléhavá výzva a je důležité tento trend sledovat , „protože nedostatek lidských zdrojů přímo ovlivňuje přenos znalostí a rozvoj národní infrastruktury,“ uvedl Peña-Mora.

Roboti vstupují na staveniště

Vzhledem k nedostatku pracovních sil se dodavatelé obracejí k robotice, automatizaci a modularizaci, aby udrželi krok s tempem. Čína v roce 2022 dokončí nejdelší visutý most na světě s jednou věží, který postaví tým robotů, zatímco Norsko odhalí most Ya přes řeku Ya, první most na světě, který svařuje ocel pomocí laserových robotů.

„V Norsku je most Ya považován za nový milník ve využívání digitálních dvojčat a automatizovaných montážních procesů,“ uvedl Peña-Mora a dodal, že laboratoře ABC-UTC vyvíjejí roboty pro výrobu ultraodolných betonových nosníků, což pomůže zkrátit výrobní dobu a zlepšit kvalitu.

„Robotické svařování je klíčem k zajištění kvality, produktivity a nízkých nákladů. Prefabrikované díly můžeme jednoduše zaslat ze severního Finska výrobci Prodtex v Norsku,“ dodal Fredrik Lindqvist, regionální technický manažer společnosti SSAB, která dodala ocel pro most Ya.

1280x720 most ya 7.jpg
Most Ya v Norsku je prvním mostem na světě, který svařuje ocel pomocí laserových robotů. Foto: SSAB

Na otázku, jaké úkoly dnes stroje na stavbu mostů zvládají lépe – ať už nebezpečné, opakující se nebo vyžadující vysokou přesnost – Dr. Peña-Mora odpověděl, že mnoho nebezpečných úkolů převzali roboti. Mohou autonomně kontrolovat oblasti, kam je člověk těžko dosažitelný, například pod mostními rozpětími nebo nad vodou.

Podle něj nyní roboti dokáží spojovat ocel, svařovat ocelové konstrukce (jako v projektu Ya Bridge) a kontrolovat mosty pomocí infračervené technologie, radaru a zvukových senzorů.

Kromě toho provádějí čištění a monitorování konstrukce, aby odhalili včasné známky poškození nebo zhoršení stavu.

Tvrdil však, že lidští inženýři jsou stále nadřazeni strojům díky své schopnosti posuzovat, flexibilně se přizpůsobovat a vyvažovat sociální, environmentální a ekonomické faktory v designu.

„Lidé měli dosud výhodu v kreativitě a řešení problémů ve složitých a omezených situacích,“ zdůrazňuje.

V současné době umělá inteligence pomáhá s psaním zpráv, návrhem mostů a optimalizací plánování projektů. V budoucnu by umělá inteligence mohla „simulovat více inženýrů současně během fáze hodnocení“, což by zvýšilo přesnost a rychlost návrhu.

Jaké vlastnosti potřebují budoucí inženýři?

Aplikace umělé inteligence v projektech výstavby mostů je stále v plenkách, přičemž většina nástrojů zůstává ve fázi pilotního testování.

Stavební průmysl však musí více investovat do vzdělávání, úpravy procesů a budování důvěry, aby se technologie stala spíše podpůrným nástrojem než náhradou za lidskou práci.

Podle Dr. Fenioskyho Peña-Mory je tento přechod postupný, ale směr je jasný: hybridní systémy, které kombinují lidský úsudek a strojovou přesnost, se budou stále více stávat normou.

Budoucností tohoto odvětví, zdůraznil, je stále hlubší spolupráce mezi lidmi a stroji.

Fredrik Lindqvist ze společnosti SSAB mezitím uvedl, že stále existuje mnoho technických a regulačních překážek, které brání plné automatizaci.

Vysvětlil, že současný Eurokód a národní předpisy stále omezují použití vysokopevnostní oceli – klíčového materiálu pro robotickou stavbu mostů.

Peña-Mora také navrhl vývoj modulárních robotů, které by bylo možné ovládat na dálku, což by umožnilo provádět stavbu mostů bez rozsáhlých uzavírek silnic a zároveň zvýšilo bezpečnost a efektivitu.

Věří, že budoucí inženýři potřebují být řádně vyškoleni v oblasti umělé inteligence a nových technologií, protože se stávají nezbytnými nástroji v oblasti návrhu, hodnocení a projektového řízení.

„Příští generace mostních inženýrů bude pracovat ruku v ruce s umělou inteligencí a automatizací,“ řekl. „Mnoho konstrukčních a rozvrhovacích úkolů, které mladí inženýři dříve museli dělat ručně, bude nyní asistováno umělou inteligencí.“

Zdůraznil však, že budoucí inženýři stále potřebují úsudek, praktické zkušenosti a schopnost vyhodnotit výsledky generované umělou inteligencí. Musí být přizpůsobiví, myslet interdisciplinárně a zajistit, aby jakákoli technická inovace prospívala lidem, planetě a společnosti.

„Budoucí inženýři se musí zavázat k zajištění toho, aby každá inovace v inženýrství pozitivně přispívala lidem, Zemi a společnosti jako celku,“ uzavírá Peña-Mora.

Zdroj: https://vietnamnet.vn/ngay-mai-ai-se-xay-cau-2451231.html