Nền tảng kỹ thuật và ứng dụng robot
trong xây dựng đập thủy lợi
Nhật Bản là đất nước từ xa xưa đã từng lặp lại nhiều lần các trận lũ gây tràn sông và hạn hán
do đó các con đập thủy lợi đã được xây dựng trên khắp các vùng của đất nước này.
Xây dựng đập thủy lợi là dự án có quy mô lớn trải qua rất nhiều năm tháng.
Vừa phải đảm bảo số lượng lớn nhân sự trong thời gian dài
nhưng lại rất khó truyền đạt kỹ thuật do số lượng thi công hạn chế.
Do đó công ty Obayashi đã tích hợp các kỹ thuật thi công đã được tích lũy qua nhiều năm kinh nghiệm
trong ngành xây dựng đập thủy lợi với các công nghệ kỹ thuật số như ICT, IoT, AI
để phát triển nhiều loại kỹ thuật thi công sử dụng công nghệ thông tinvà tập hợp chúng trong “ODICT (Obayashi-Dam Innovative Construction Technology)”.
Công ty Obayashi đã quyết định lựa chọn và áp dụng các kỹ thuật
phù hợp với nội dung thi công trong các công trình xây dựng đập thủy lợi.
Giai đoạn đầu tiên là tại
công trình xây dựng thân đập Kawakami
(thành phố Iga, tỉnh Mie) được khởi công vào năm 2017,
chúng tôi đã lần lượt áp dụng hơn 20 công nghệ bao gồm cả những công nghệ mới được phát triển.
Chúng tôi đã ứng dụng rất nhiều các công nghệ robot cho phép điều khiển từ xa và tự động hóa trong toàn bộ quá trình thi công.
Robotics
-
Remote operation of construction
machinery using 5G
-
Autonomous crane operation
-
Automated green cutting operation
-
Automated sliding system
for dam formwork
-
Automated concrete transportation
using tower cranes
-
Automatic Dump Truck System
-
Surrogate
-
Surrogate
-
-
-
Vehicle management system using infrared camera
-
Concrete construction management system
-
Dam concrete compaction
determination system
-
Initiatives for CIM in construction
-
Envital
In Focus
Cần trục tháp
Hệ thống tự vận hành
Trong hệ thống này, AI tự động tạo ra tuyến vận chuyển tối ưu trên CPS (Cyber Physical Systems) được xây dựng bằng dữ liệu BIM/CIM và dữ liệu đám mây điểm tập hợp từ 3D-LiDAR và tự vận hành cần trục tháp.
Surrogate
Ngoài ra các máy xây dựng như máy xúc gầu sấp, v.v. còn được lắp “Surrogate” là thiết bị điều khiển từ xa đa năng nhỏ gọn và có thể tháo lắp dễ dàng, cho phép tiến hành công việc bằng cách chuyển đổi giữa điều khiển có người lái và điều khiển từ xa không người lái tùy theo mức độ nguy hiểm của nơi tiến hành công việc và tình hình công việc.
Vận hành tự động
Hơn nữa vào năm 2020, trong khi các xe tải có người lái phải đi lại giao thoa để tiến hành xây dựng đập Kawakami, chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm kiểm chứng vận hành tự động xe tải cỡ lớn tại công trường có góc rẽ hẹp và độ dốc lớn. Sau này chúng tôi dự định tiếp tục phát triển công nghệ với mục tiêu có thể điều khiển nhất quán từ thao tác bốc xếp, vận chuyển đến dỡ hàng và vận hành nhiều phương tiện tự động vận hành, v.v.
Công ty Obayashi đang nỗ lực để trong tương lai gần có thể thực hiện việc
tự động hóa máy móc hạng nặng và xe tải vốn là những loại máy
chiếm tỷ trọng lớn trong thi công công trình hạ tầng.