O setor de construção pesada está em transição da automação para a autonomia
Magnus Thibblin, presidente de Automação de Máquinas, divisão Hexagon Geosystems
Adotar soluções tecnológicas no canteiro de obras se torna uma necessidade nessa era digital para aumentar a eficiência, a rentabilidade, a qualidade e a segurança, bem como para atrair talentos, ao mesmo tempo em que reduz o cronograma, os custos e os impactos ambientais.
Atualmente, estamos todos cientes das vantagens de usar a tecnologia de controle de máquinas e automação na construção pesada. O que vem depois?
A era da autonomia está quase chegando. Para permitir que os empreiteiros estejam preparados para esse maior nível de autonomia, precisamos reimaginar as soluções de construção, com as quais nossos clientes possam iniciar, com confiança, sua jornada de transformação no caminho rumo à autonomia.
Controle de máquinas: desde a navegação até a automação
As soluções em controle de máquinas usam dados de fontes como modelos de engenharia 3D para guiar os equipamentos de construção, com referências de localização aprimoradas para fornecer um exato posicionamento horizontal e vertical para um nivelamento, fresagem ou pavimentação precisos. A tecnologia de controle de máquinas refere-se à posição das bordas de corte ou das fôrmas de pavimentação usando satélites GPS, estação total robótica, lasers ou combinações desses métodos.
O controle de máquinas é uma maneira sutil e frequentemente invisível de automatizar, sendo uma inovação na autonomia desejada pelo setor de construção pesada.
Por exemplo, a semiautomação e a automação já existem, abrangendo tudo, desde as máquinas do local até os dados que se movem das máquinas para o escritório.
Semiautomação: um passo em direção à autonomia
Recentemente, lançamos a solução em escavadeira semiautomatizada, que guia o operador até a profundidade-alvo perfeita de maneira suave e rápida. Como a solução semiautomatizada requer menos pessoas no local, ela ajuda a solucionar a falta de mão de obra qualificada. Esperamos que a aplicação se torne ainda mais rápida, mais precisa e mais fácil de usar na próxima etapa. Também estamos trabalhando em soluções que facilitem a verificação e a validação dos dados, o que ajudará a acelerar os processos e a torná-los menos propensos a erros.
Maior segurança: um passo inevitável em direção a aplicações autônomas
Além da produtividade e rentabilidade, a segurança é outra preocupação central na indústria. A autonomia implicaria um risco de segurança inaceitável sem sensores que apoiam o operador e protegem as pessoas que trabalham ao redor de maquinário pesado. Assim, empregamos muito esforço para aumentar a conscientização do operador e ajudar os operadores a enxergarem tudo ao seu redor.
Por exemplo, nossas soluções de conscientização de segurança modulares, a Leica iCON PA10 e PA80, conectam pessoas e veículos leves ao sistema. Criamos consciência no local e usamos sinais de alerta que indicam quando o operador está perto de um carro ou caminhão. Essa solução pode salvar vidas. Por fim, queremos integrar as máquinas em um ecossistema de conscientização sobre segurança - o que é concebível considerando que já estamos conectando canteiros de obra inteiros.
Soluções autônomas para reduzir a pegada ambiental
A sustentabilidade é outra preocupação do setor que a Hexagon procura abordar, através do aproveitamento de tecnologias que sejam impactantes ao local de trabalho e ao escritório, para aumentar a produtividade, a eficiência e a qualidade em grande escala. O resultado: menos insumos e menos desperdício.
Por exemplo, o uso do controle de máquinas 3D para aplicações de pavimentação para controlar a espessura do material, o que ajuda a economizar as dispendiosas misturas asfálticas quentes e a energia para a produzir e transportar.
Escolher uma solução holística e impactante se traduz em fazer o trabalho corretamente com menos horas – mover a terra certa, no momento certo, no lugar certo, com melhor qualidade e exatidão, para evitar retrabalhos dispendiosos. E os impactos potenciais são enormes.
O setor de construção representa 13% do PIB mundial. A quantidade de CO₂ emitida e os recursos consumidos são astronômicos. Uma melhoria de 1% na redução de CO₂ através da eficiência de combustível, transportes e outros meios tem uma redução direta de 0,12 gigatons de CO₂ por ano.
Como exemplo, há mais de 4 milhões de milhas de estradas somente nos EUA. Se pudermos melhorar 1% ao reciclar os asfaltos existentes através de novos métodos de recondicionamento, tais como a fresagem precisa ou o controle de máquinas 3D ao fazer o asfaltamento para reduzir o desperdício de misturas de asfalto quentes desnecessárias.
1% em nosso setor tem impactos enormes, e é algo urgente.
Os dados são o ouro do futuro
Em termos de dados, não há autonomia sem acesso em tempo real aos dados e insights gerados instantaneamente, que alimentam o processo de tomada de decisões.
Assim, estamos equipando nossas máquinas com mais sensores e adicionando outras possibilidades de cálculo. Câmeras, GPS e softwares inteligentes permitirão que gerentes de projeto, encarregados de obras e operadores tomem decisões mais rápidas e melhores. Também estamos criando um caminho de dados mais eficaz, do campo para o escritório e vice-versa, para que todos possam acessar os dados corretos no momento certo.
Embora a geração de mais pontos de dados com o uso de vários sensores seja tremendamente valiosa, ser capaz de extrair as informações certas dela será essencial. Facilitamos o fluxo de dados conectando todas as unidades de campo e transferindo os dados para a nuvem. Precisaremos de maneiras diretas de disponibilizar os dados relevantes no formato adequado, dependendo do cargo e da função da pessoa-alvo, seja um topógrafo, um encarregado ou um gerente de projeto.
Os fluxos de trabalho precisam ser fáceis de adotar e usar
O futuro dos processos de construção e autonomia não significa que os fluxos de trabalho serão complexos ou que as soluções terão uma enorme curva de aprendizado. Muito pelo contrário. Temos muitos clientes diferentes com fluxos de trabalho bem diferentes. Nossas soluções devem ser adaptáveis o suficiente para facilitar a adoção de nossa tecnologia em todas as funções, desde o campo até os escritórios. A facilidade de uso é uma prioridade.
Os requisitos tecnológicos, bem como os níveis de aceitação e adoção, variam de empresa para empresa. Nossas soluções devem ser flexíveis o suficiente para atender a uma ampla variedade de necessidades. Nosso objetivo é encontrar maneiras de tornar os sistemas e os dados mais fáceis de usar. Isso ajudará nossos clientes a lidarem com a falta de competências, aumentarem a eficiência e evitarem erros dispendiosos.
A adoção da tecnologia começa na fábrica
"Se você quer chegar longe, caminhem juntos", disse Ratan Tata. E essa filosofia não poderia estar mais certa quando todo o setor move-se no caminho autônomo.
Os Fabricantes de Equipamentos Originais (OEMs) desempenham um papel crucial na adoção da tecnologia. E acreditamos no poder da colaboração. Cada vez mais máquinas vêm equipadas de fábrica com sensores 2D e 3D devido à nossa relação de trabalho com elas, bem como à força do mercado.
Além disso, a demanda do mercado ajuda no desenvolvimento tecnológico de soluções autônomas. Ele assegura que os OEMs considerem tal solução durante o processo de desenvolvimento. Quando um OEM desenvolve um novo modelo de máquina, podemos ajudar os fabricantes a implantar a tecnologia adequada para as necessidades do cliente.
Um passo de cada vez
A autonomia não acontece em um dia. Nossa tecnologia está preparando o caminho para um ecossistema mais autônomo e conectado.
Hoje, os sensores 2D e 3D já permitem processos semiautomatizados ou automatizados. A mudança para ciclos mais autônomos acontecerá em etapas, com cada uma delas obtendo maior aceitação e aprovação. Hoje, estamos nos passos dois e três dos sete a oito passos que provavelmente levarão para alcançar operações totalmente autônomas. Chegar ao último passo da autonomia pode demorar um pouco, mas o setor está dando saltos a cada ano, e ele pode vir mais rápido do que pensamos.
Sistemas de controle de máquinas
