ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



Технология и организация строительства. Экономика и управление в строительстве

Оценка возможности и целесообразности создания строительного РТК укладки газобетонных блоков

  • Лагута Виктор Степанович - Институт производственных исследований
  • Калиниченко Сергей Владимирович - Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет) (МГТУ им. Н.Э. Баумана)
  • Кузнецов Владимир Эдуардович - ГРАС ЖИЛСТРОЙ
DOI: 10.22227/1997-0935.2020.10.1450-1460
Страницы: 1450-1460
Введение. В строительной отрасли развитию автоматизации на основе применения робототехнических систем способствует развитие строительных технологий и материалов, в частности применение газобетонных блоков (ГБ) увеличенных габаритов и веса. Из-за значительной стоимости создания и эксплуатации роботизированных комплексов, заменяющих рабочего на площадке, необходимо серьезное обоснование эффективности (инвестиционной привлекательности). Для этого следует укрупненно оценить стоимость и требуемое время на разработку и внедрение, поскольку универсальных и всеобъемлющих решений не существует. Материалы и методы. Обобщен практический опыт решения проектных и конструкторских задач создания новой техники и разработки инвестиционных проектов для задачи создания строительного роботизированного технологического комплекса (РТК) укладки ГБ при возведении зданий и сооружений. Привлечены две группы экспертов — в области строительства и специалистов-разработчиков роботизированных и мехатронных систем. Использованы методы экспертных оценок и математической статистики, профильные интернет-ресурсы, публикации по конструкторским и техническим решениям. Результаты. Сформирован перечень показателей, характеризующих эксплуатационные возможности РТК, выбраны наиболее значимые. Определена группа параметров, реализация которых на проектируемом РТК позволит осуществить укладку блоков в идеальном случае. Получено техническое описание варианта строительного РТК, представлены оценки стоимостных и временных ресурсов для его создания. Выводы. Показана формализация описаний строительного РТК в процессе выработки концептуального технического решения, а также возможность на этапе постановки задачи (предпроектные исследования) получения достоверных оценок вероятных затрат по стоимости и по времени на создание РТК, что важно для оценки реализуемости соответствующего инвестиционного процесса (бизнес-плана) и принятия решения по открытию проектных работ.
  • строительный робототехнический комплекс;
  • укладка блоков;
  • экспертиза;
  • экспертные оценки;
  • оценка стоимости разработки;
  • принятие решения;
Литература
  1. Загороднюк В.Т., Паршин Д.Я. Строительная робототехника. М. : Стройиздат, 1990. 271 с.
  2. Okazaki H. Current Development and Issues in Construction Robot Technology // Proceedings of the 13th International Symposium on Automation and Robotics in Construction. 1996. DOI: 10.22260/ISARC1996/0002
  3. Zavadskas E.K. Automation and robotics in construction: International research and achievements // Automation in Construction. 2010. Vol. 19. Issue 3. Pp. 286–290. DOI: 10.1016/j.autcon.2009.12.011
  4. Cai S., Ma Z., Skibniewski M., Guo J., Yun L. Application of automation and robotics technology in high-rise building construction: An Overview // Proceedings of the 35th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2018. DOI: 10.22260/ISARC2018/0044
  5. Asadi K., Ramshankar H., Pullagurla H., Bhandare A., Shanbhag S., Mehta P. et al. Building an integrated mobile robotic system for real-time applications in construction // Proceedings of the 35th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2018. DOI: 10.22260/ISARC2018/0063
  6. Wu K., Garcia de Soto B., Adey B.T., Zhang F. Automatic generation of the vertical transportation demands during the construction of high-rise buildings using BIM // Proceedings of the 36th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2019. DOI: 10.22260/ISARC2019/0014
  7. Vukorep I. Autonomous big-scale additive manufacturing using cable-driven robots // Proceedings of the 34th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2017. DOI: 10.22260/ISARC2017/0034
  8. Krieg O.D., Lang O. Adaptive automation strategies for robotic prefabrication of parametrized mass timber building components // Proceedings of the 36th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2019. DOI: 10.22260/ISARC2019/0070
  9. Kerber E., Heimig T., Stumm S., Oster L., Brell-Cokcan S., Reisgen U. Towards robotic fabrication in joining of steel // Proceedings of the 35th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2018. DOI: 10.22260/ISARC2018/0062
  10. Xu S., Wang J., Wang X., Shou W. Computer vision techniques in construction, operation and maintenance phases of civil assets: A critical review // Proceedings of the 36th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2019. DOI: 10.22260/ISARC2019/0090
  11. Wen M-C., Yang C-H., Chen Y., Sung E-X., Kang S-C. A stereo vision-based support system for tele-operation of unmanned vehicle // Proceedings of the 32nd International Symposium on Automation and Robotics in Construction and Mining (ISARC 2015). 2015. DOI: 10.22260/ISARC2015/0071
  12. Gharbia M., Yan Chang-Richards A., Zhong R. Robotic technologies in concrete building construction: a systematic review // Proceedings of the 36th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). 2019. DOI: 10.22260/ISARC2019/0002
  13. Grigorian E.A., Surovenko V.B., Semenova M.D., Kormalova K.D. Automated masonry method with evaluation of its productivity and quality characteristics // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2019. № 3 (78). С. 7–22. DOI: 10.18720/CUBS.78.1
  14. Шмелёва Е.В. Современные технологии в строительстве: роботизированная кладка кирпича // Серия «Строительство» : сб. статей магистрантов и аспирантов: в 2-х т. СПб. : Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2020. С. 366–373.
  15. Шагина Е.С. Роботизация как метод повышения безопасности строительного производства // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 6 (21). С. 128–147.
  16. Булгаков А.Г., Гернер И., Каден Р. Исследования и практические примеры организации производства и использования роботов в стройиндустрии. М. : ВНИИНТПИ, 2008. Вып. 1. 48 с.
  17. Целищев О.В., Мунасыпов Р.А. Автоматизация процесса кирпичной кладки // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 1. С. 56–61.
  18. Короед П.С., Широков Л.А. Повышение эффективности строительно-монтажных работ на базе внедрения роботизированных систем манипулирования // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. 2016. № 3 (119). С. 168–171.
  19. Вильман Ю.А. Прогресс в строительстве при возведении многоэтажных жилых зданий системы «Юникон» тормозится затратами ручного труда // Успехи Современной Науки. 2017. Т. 2. № 6. С. 35–38.
  20. Королева К.Е., Вахрушев С.И. Повышение производительности каменной кладки // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. 2020. Т. 2. С. 425–431.
  21. Аверченков А.В., Орехов Д.В. Выбор оптимальной конструкции гидравлической станции с помощью морфологических методов // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. Т. 20. № 12 (119). С. 80–90. DOI: 10.21285/1814-3520-2016-12-80-90
  22. Литвак Б.Г. Экспертная информация. Методы получения и анализа. М. : Радио и связь, 1982. 184 с.
СКАЧАТЬ (RUS)