Siapa yang akan membangun jembatan besok?

Sejarah pembangunan jembatan adalah kisah panjang kreativitas manusia. Namun kini, industri konstruksi sipil menghadapi masalah yang berbeda karena semakin sedikitnya insinyur yang dibutuhkan.

Ribuan tahun yang lalu, para insinyur di Mesir, Mesopotamia, dan India hanya menggunakan kayu gelondongan dan papan untuk membangun jembatan melintasi sungai. Pada masa Romawi, mereka menggabungkan batu dan beton untuk menciptakan jembatan yang kuat dan kokoh.

Saat ini, jembatan tidak hanya membentang di atas sungai tetapi juga lautan, tahan badai, dan dilalui kereta api berkecepatan tinggi. Namun, meskipun teknologi telah berkembang pesat, industri ini menghadapi krisis kekurangan tenaga kerja yang serius.

Jembatan gantung bentang tunggal terpanjang di dunia berada di Tiongkok. Foto: cxshb.gov.vn

Kesenjangan sumber daya manusia dan risiko perlambatan konstruksi

Menurut data Federal Reserve Bank of Richmond (AS), produktivitas tenaga kerja di sektor konstruksi telah menurun lebih dari 30% dari tahun 1970 hingga 2020. Tahun ini, industri ini membutuhkan sekitar 439.000 pekerja tambahan untuk memenuhi permintaan domestik.

"Tak hanya permintaan infrastruktur yang meningkat, tetapi jumlah orang yang meninggalkan profesi ini juga meningkat, sementara tingkat masuknya menurun," ujar Dr. Feniosky Peña-Mora, Presiden American Society of Civil Engineers (ASCE), dalam sebuah wawancara dengan Interesting Engineering.

Menurutnya, Biro Statistik Tenaga Kerja AS memperkirakan bahwa setiap tahun dari 2024 hingga 2034 akan ada sekitar 23.600 posisi teknik sipil yang perlu digantikan karena pensiun atau perubahan karier.

Ini merupakan tantangan yang mendesak dan penting untuk memantau tren ini “karena kekurangan sumber daya manusia secara langsung memengaruhi transfer pengetahuan dan kemajuan infrastruktur nasional,” kata Peña-Mora.

Robot memasuki lokasi konstruksi

Di tengah kekurangan tenaga kerja, para kontraktor beralih ke robotika, otomatisasi, dan modularisasi untuk mengimbangi perkembangan. Tiongkok akan menyelesaikan jembatan gantung menara tunggal terpanjang di dunia pada tahun 2022, yang dibangun oleh tim robot, sementara Norwegia akan meresmikan Jembatan Ya di atas Sungai Ya, jembatan pertama di dunia yang mengelas baja menggunakan robot laser.

"Di Norwegia, Jembatan Ya dianggap sebagai tonggak baru dalam penggunaan kembaran digital dan proses perakitan otomatis," ujar Peña-Mora, seraya menambahkan bahwa laboratorium ABC-UTC sedang mengembangkan robot untuk memproduksi balok beton ultra-tahan lama, yang akan membantu mengurangi waktu produksi dan meningkatkan kualitas.

"Pengelasan robotik adalah kunci untuk memastikan kualitas, produktivitas, dan biaya rendah. Kami cukup mengirimkan komponen prefabrikasi dari Finlandia Utara ke produsen Prodtex di Norwegia," tambah Fredrik Lindqvist, manajer teknik regional SSAB, pemasok baja untuk Jembatan Ya.

Jembatan Ya di Norwegia adalah jembatan pertama di dunia yang mengelas baja menggunakan robot laser. Foto: SSAB

Ketika ditanya tugas apa yang dapat dilakukan mesin konstruksi jembatan dengan lebih baik saat ini – baik yang berbahaya, repetitif, atau membutuhkan presisi tinggi – Dr. Peña-Mora mengatakan robot telah mengambil alih banyak tugas berbahaya. Mereka dapat secara otomatis memeriksa area yang sulit dijangkau manusia, seperti di bawah bentang jembatan atau di atas air.

Menurutnya, robot sekarang dapat mengikat baja, mengelas struktur baja (seperti dalam proyek Jembatan Ya), dan memeriksa jembatan menggunakan teknologi inframerah, radar, dan sensor suara.

Selain itu, mereka melakukan pembersihan dan pemantauan struktur, untuk mendeteksi tanda-tanda awal kerusakan atau kemunduran.

Namun, ia menegaskan bahwa insinyur manusia masih lebih unggul daripada mesin berkat kemampuan mereka untuk menilai, beradaptasi secara fleksibel, dan menyeimbangkan faktor sosial, lingkungan, dan ekonomi dalam desain.

“Manusia sejauh ini memiliki keunggulan dalam kreativitas dan pemecahan masalah dalam situasi yang kompleks dan terbatas,” ujarnya.

Saat ini, AI membantu dalam penulisan laporan, desain jembatan, dan optimasi perencanaan proyek. Di masa mendatang, AI dapat "mensimulasikan beberapa insinyur secara bersamaan selama fase evaluasi", sehingga meningkatkan akurasi dan kecepatan desain.

Kualitas apa yang dibutuhkan insinyur masa depan?

Penerapan AI dalam proyek konstruksi jembatan masih dalam tahap awal, dengan sebagian besar alat masih dalam tahap uji coba.

Namun, industri konstruksi perlu berinvestasi lebih besar dalam pelatihan, penyesuaian proses, dan pembangunan kepercayaan, sehingga teknologi menjadi alat pendukung alih-alih pengganti manusia.

Menurut Dr. Feniosky Peña-Mora, transisi ini berlangsung bertahap, tetapi arahnya jelas: sistem hibrida yang menggabungkan penilaian manusia dan presisi mesin akan semakin menjadi norma.

Masa depan industri, tegasnya, adalah kolaborasi yang semakin mendalam antara manusia dan mesin.

Sementara itu, Fredrik Lindqvist dari SSAB mengatakan masih banyak hambatan teknis dan regulasi yang mencegah otomatisasi penuh.

Dia menjelaskan bahwa Eurocode dan peraturan nasional saat ini masih membatasi penggunaan baja berkekuatan tinggi – material utama untuk konstruksi jembatan robotik.

Peña-Mora juga mengusulkan pengembangan robot modular yang dapat dikendalikan dari jarak jauh, yang memungkinkan pembangunan jembatan dilakukan tanpa penutupan jalan berskala besar, sekaligus meningkatkan keselamatan dan efisiensi.

Ia percaya bahwa insinyur masa depan perlu dilatih dengan baik dalam AI dan teknologi baru, karena keduanya menjadi alat penting dalam desain, evaluasi, dan manajemen proyek.

"Generasi insinyur jembatan berikutnya akan bekerja sama dengan kecerdasan buatan dan otomatisasi," ujarnya. "Banyak tugas desain dan tata letak yang sebelumnya harus dilakukan secara manual oleh para insinyur muda kini akan dibantu oleh AI."

Namun, ia menekankan bahwa para insinyur masa depan tetap membutuhkan penilaian, pengalaman praktis, dan kemampuan untuk mengevaluasi hasil yang dihasilkan oleh AI. Mereka harus adaptif, berpikir interdisipliner, dan memastikan bahwa setiap inovasi teknis bermanfaat bagi manusia, planet, dan masyarakat.

“Insinyur masa depan perlu berkomitmen untuk memastikan bahwa setiap inovasi dalam rekayasa memberikan kontribusi positif bagi manusia, Bumi, dan masyarakat secara keseluruhan,” pungkas Peña-Mora.

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