Drones: disruptieve innovatie die de bouw voor altijd zal veranderen

  • Hoe belangrijk zijn drones in de bouw?
  • Drones worden de nieuwe bouwtoezichthouders
  • Zitten er luie bouwvakkers in je team? Drones pikken ze er zo tussenuit
  • De verwachtingen omtrent drones in de bouw zijn hooggespannen
  • Dankzij drones zien we nu al verbeteringen in de belangrijkste aspecten van de bouw
  • Drone surveillance zorgt voor verhoogde veiligheid op bouwsites

Technologie kan traditionele processen in een oogwenk revolutioneren en in de loop der eeuwen heeft de technologie de mens dan ook verheven naar een super geavanceerde soort. We zien elke dag weer hoe slimme technologie, het Internet of Things en data-gedreven innovatie ons begeleiden naar een tijdperk van duurzaamheid, intelligentie, connectiviteit en wereldwijde winstgevendheid.

De technologieën die vandaag de dag overal opduiken veroorzaken een volledige transformatie van sectoren zoals de gezondheidszorg, transport, de bouw en de auto-industrie. Als onderdeel van deze nieuwe technologieën verdienen de drones wel een speciale vermelding, vooral als je ziet hoe ze verschillende sectoren simultaan revolutioneren. Drone-technologie helpt boeren bijvoorbeeld met grotere gewasopbrengsten door middel van geavanceerde gewasmonitoring. Amazon maakt gebruik van drones om hun producten sneller en goedkoper te kunnen leveren. Overheden in diverse landen maken voor straatsurveillance ook al gebruik van drones, en in de militaire sector helpen drones over de hele wereld met verbeterde grensbeveiliging.

De sector die het meest recentelijk een metamorfose heeft ondergaan door middel van drone technologie is de bouw. In deze post zullen we zien waarom drones van intrinsiek belang zijn om bouwprojecten winstgevender te maken en hoe ze vastgoedbedrijven helpen om meer inkomsten te genereren door het verlagen van de arbeids- en productiekosten. Heb je onproductieve werknemers op je bouwsite? De drones sporen ze zo voor je op! Laten we ons wat meer verdiepen in hoe drones overal ter wereld verandering gaan brengen in de bouw.

Hoe belangrijk zijn drones in de bouw?

Recente bevindingen van bouwbedrijven zoals Construction Global geven aan dat drones waardevol kunnen zijn voor de bouwsector. Ze bieden uitgebreide upgrades voor vele toepassingen in de industrie. Drones zijn bijvoorbeeld uitermate geschikt voor het uitvoeren van terreinonderzoek vanuit de lucht. Ze kunnen worden gebruikt om bouwsites te inspecteren en belangrijke evaluaties uit te voeren zoals afmetingen en hoogte- en toegangsbeperkingen. Voor eigenaren en managers van bouwbedrijven, vertaalt het inzetten van drones zich in aanzienlijke tijd- en middelen besparingen.

Het feit dat drones kunnen worden uitgerust met HD camera’s maakt het mogelijk om real-time metingen uit te voeren en tegelijkertijd beeld- en videomateriaal vast te leggen. De kosten van het gebruik van helikopters voor de traditionele luchtfoto’s zijn enorm hoog in vergelijking met het goedkope gebruik van drones. Ze kunnen ook worden ingezet voor het uitvoeren van virtuele surveillances voor inbraak-, vandalisme- en ongevallenpreventie.

Drones kunnen ook helpen met energiebeheer. Met de drone-technologie kan de verlichting op bouwterreinen bijvoorbeeld eenvoudig gemonitord worden waardoor energieverspilling tot een minimum beperkt kan worden. Op het vlak van bouwtransport zijn de toepassingsmogelijkheden van drones ook nagenoeg eindeloos. We weten al dat Amazon gebruik maakt van drones voor de levering van hun producten en bouwbedrijven gaan deze technologie ook steeds meer toepassen. De inzet van drones voor bijvoorbeeld zwaar hijswerk en andere toepassingen kunnen de kosten van het traditionele bouwvervoer aanzienlijk terugdringen, wat voor steeds meer bedrijven in de bouw een motiverende factor wordt voor de implementatie van drone-technologie.

Boven een bouwsite bij zonsondergangunset zweeft een drone boven een bouwconstructie

Drones worden de nieuwe bouwtoezichthouders

In een recent experiment door studenten van de Universiteit van Illinois werden drones, uitgerust met camera’s, ingezet om door middel van luchtsurveillance de werkzaamheden op bouwsites te monitoren. Met behulp van crowdsourcing werden de verschillende activiteiten van werknemers bekeken en werden er berekeningen gemaakt van de hoeveelheid tijd die aan bepaalde taken besteed werd. Al kan men zich een redelijk beeld vormen van de voordelen van de implementatie van zo’n concept, deskundigen zijn wel van mening dat een dergelijk scenario ook nadelige gevolgen kan hebben voor de privacy van de werknemers. Aan de andere kant is het monitoren van werknemers in de bouw geen nieuw fenomeen, wat de waarschijnlijkheid kans van acceptatie van dit nieuwe concept aanmerkelijk verhoogt.

De implementatie van drone-technologie in de bouw gebeurt met grote snelheid en op steeds grotere schaal. Dit komt door de brede beschikbaarheid van de hardware en de dalende kosten ervan. De verfijnde besturingsmogelijkheden, eenvoudige navigatie en makkelijk te gebruiken software maken deze technogie zeer aantrekkelijk. Grootschalige inzet van drones in de bouw zou weleens het antwoord kunnen zijn op het achterblijven van deze industrie, in vergelijking met andere sectoren. Volgens een rapport van de National Research Council van National Academics, gepubliceerd in 2009, ligt de kern van dit probleem in de planning, coördinatie en communicatie in de bouw. De constructie van het Sacramento Kings Stadion in Californië wordt bewaakt door drones. De software stuurt waarschuwingen als er een vetraging is in de voortgang van de bouwwerkzaamheden en identificeert  gebieden waar aandacht aan besteed moet worden om de voortgang te verbeteren. Ik denk dat bouwbedrijven in de toekomst steeds meer vertrouwen zullen krijgen in drone-technologieën en zich gaan realiseren dat de implementatie van drones de bouwsector efficiënter, sneller en rendabeler kan maken.

Zitten er luie bouwvakkers in je team? Drones pikken ze er zo tussenuit!

Voortbordurend op ons Sacramento Kings Stadium voorbeeld – hier wordt gebruik gemaakt van surveillance drones met geavanceerde camera’s die geproduceerd worden door ImageInFlight. De door deze camera’s verzamelde surveillance-beelden worden vervolgens omgezet in 3D-beelden, die op hun beurt weer door de software gevoerd worden die ontwikkeld is door de jongens van de Universiteit van Illinois. De gegevens die hier mee gegenereerd worden geeft bouwmanagers gedetailleerd inzicht in de voortgang van de werkzaamheden. Dit is mogelijk door het identificeren van de gebieden waar de constructie achterloopt op schema, en het spotten van de bouwvakkers die voor de vertragingen verantwoordelijk zijn. De ontwikkelaars van ImageInFlight zijn zich ervan bewust dat deze nieuwe technologieën verontrustend kunnen zijn omdat dit privacy-implicaties met zich meebrengt. Daarentegen worden werknemers nu ook al door CCTV gemonitord en wordt er ook al andere surveillance-technologie toegepast in de bouw. Ik vind wel dat de implementatie van deze high-tech surveillancetechnieken met zorg uitgevoerd moet worden  zodat werknemers zich geen zorgen hoeven te maken over privacyschending.

De verwachtingen omtrent drones in de bouw zijn hooggespannen, maar wat kunnen ze nou echt?

Komatsu, de op twee-na belangrijkste fabrikant van bouwmachines ter wereld, heeft een nieuw initiatief gelanceerd met de naam SmartConstruction. Hun machines zijn uitgerust met eenvoudige iMC controle technologieën, waardoor complexe training voor werknemers overbodig wordt – dit resulteert weer in een kostenreductie voor aannemers en managers. De software in deze machines zal ook lager geschoolde werknemers in staat stellen de drones makkelijk te bedienen. SmartConstruction is van plan drones in te zetten om bouwsites in real-time te kunnen scannen en 3D-projecties te maken. De implementatie van deze drones zal een kostenvermindering van de huidige luchtsurveillance- en inspectietechnieken tot gevolg hebben en een grotere mate van efficiëntie in de bouwactiviteiten bewerkstelligen.

Uit bovenstaande video van Frederico Auguliaro blijkt hoe sterke structuren kunnen worden gemaakt met behulp van vliegende machines zoals drones; een drone kan autonoom een touw om twee ondersteuningsgewrichten knopen en zodra deze op hun plek zitten kunnen er oppervlaktestructuren op worden bevestigd. In de video kun je ook zien hoe je met de geautomatiseerde technologie meerdere drones tegelijk kunt programmeren om ze tijdens andere constructieprocessen te laten samenwerken.

Als deze toepassingen op maat geleverd kunnen worden voor grootschalige implementatie zullen winstmarges exponentieel toenemen! Momenteel kunnen deze drones alleen worden gebruikt om spanningsstructuren te bouwen omdat hun toepassingen beperkt zijn tot het maken van knopen. Maar het potentieel is grenzeloos. In de toekomst zullen we misschien wel zien hoe bruggen gebouwd gaan worden met de drone-technologie. Dàt is pas geavanceerde technologie!

Dankzij drones zien we nu al verbeteringen in de belangrijkste aspecten van de bouw

Drones worden nu al geaccepteerd als snellere en veiligere alternatieven voor de traditionele on-site monitoringsmethoden. Neem het Patricia en Phillip Frost Museum of Science Project bijvoorbeeld. Het wordt gebouwd door de Danis Building Construction Company, en de site wemelt van de drones die de vooruitgang van verschillende aspecten van de bouw voortdurend in de gaten houden.

In feite bieden drones deze bedrijven een manier om de kwaliteit van hun gebouwen te verbeteren en de voltooiingspercentages liggen, dankzij de verhoogde efficiëntie en betere site surveys, vele malen hoger. We hebben al gezien hoe Komatsu gebruik maakt van drones om zijn bouwprojecten goedkoper, efficiënter en meer rendabel te maken. Er zijn ook enorme verbeteringen in management en communicatie te zien en dit is te danken aan de directe connectiviteit waarbij data-analyse en de daarmee samenhangende schattingen meteen worden gegenereerd. Hierdoor kunnen ingenieurs en managers hun processen sneller, efficiënter en nauwkeuriger maken.

Experimenten van bouwbedrijven zoals AECOM, Bechtel en DPR Construction hebben de talrijke voordelen van drones in de bouw al bewezen. Zij gebruiken drones voor het maken van luchtfoto’s en het monitoren van de activiteiten op de site. Ingenieurs kunnen op afstand met elkaar samenwerken en gedetailleerde inzichten genereren op basis van data-gedreven analyse en statistieken. Het gezegde ‘Birds Eye View’ wordt steeds vaker vervangen door ‘Drones Eye View’. Drones hebben de potentie om werktijden maar ook kosten van surveillance, analyse, en bouwkostenberaming – wat belangrijke aspecten van de bouw zijn – terug te dringen.

Drone surveillance zorgt voor verhoogde veiligheid op bouwsites

Als je een paar slimme apparaten hebt die je huis vanuit de lucht in de gaten houden hoef je je geen zorgen te maken over je veiligheid. In de bouw zou dat gebeuren met hele vloten van ‘security drones’. Drones worden in de bouw al gebruikt om ongevallen te voorkomen en de productiviteit van de werknemer te monitoren. In de beveiliging worden ze ook steeds belangrijker en ze worden hier met name ingezet ter voorkoming van criminaliteit zoals brandstichting en vandalisme. Het Siemens Powerhouse in Aspen, Oostenrijk, gebruikt drones om de vooruitgang in de constructie te monitoren en moeilijk toegankelijke gebieden te bereiken.

Bechtel en Skycatch maken al gebruik van drone tech om hun sites veiliger te maken. De drones worden daar ook ingezet om real-time milieugegevens, zoals luchtkwaliteit en temperatuur te verzamelen om het veiliger te maken op de bouwsite. Sommige gebieden kunnen een gevaar vormen vanwege moeilijk begaanbaar terrein of andere omgevingsfactoren en drones kunnen helpen met het bepalen van de veiligste manieren om bouwwerkzaamheden in dergelijke gebieden uit te voeren.

Het vervoer van bouwmaterialen en machines wordt gemakkelijker gemaakt door drones omdat zij zware materialen kunnen tillen, zonder de hoge kosten die met sommige huidige en voormalige technologieën gepaard gingen. Ze kunnen worden gebruikt voor het bijhouden van binnenkomende en uitgaande bouwmaterialen en -producten of ter vervanging van vrachtwagens als bouwmateriaal over moeilijk toegankelijke of ontoegankelijke gebieden vervoerd moeten worden. Bovendien kan de levertijd met meer dan 50% worden verminderd omdat de efficiëntie van deze drones niet staat of valt met, bijvoorbeeld, verkeersvertragingen. Het is duidelijk dat drones  een belangrijke rol spelen in de veiligheid en efficiëntie in alle aspecten van de bouw. Ze worden nu ook al gebruikt om de grenzen van de VS door de Customs and Border Protection Department te monitoren.

Een ander voorbeeld is de Duitse Octocopter. Deze drone werd ontwikkeld door onderzoeker Christian Eschman (Fraunhofer Institute for Non-Destructive Testing IZFP), en wordt gebruikt om de conditie van gebouwen te monitoren. Met de inzet van de drone helikopter hoeft geen rekening meer gehouden te worden met reistijden en is er van gevaar voor het personeel in vervallen gebouwen of gevaarlijke gebieden minder sprake. We kunnen duidelijk zien dat het gebruik van drone-technologie enorm veel positieve gevolgen heeft voor de algemene veiligheid van een bouwproject.

Conclusie:

Er is geen twijfel over: drones zijn de bouwsectoren over de hele wereld compleet aan het veranderen. Elk aspect van de bouw, zoals site monitoring, communicatie en analyse, arbeidsproductiviteit, goederenvervoer en veiligheid kan middels het implementeren van drones en aanverwante technologieën geïnnoveerd worden. In de toekomst zullen we bedrijven zoals Komatsu zien waar vloten van drones complexe bouwprojecten in recordtijd en tegen lagere kosten voltooien. Octocopters zorgen ervoor dat het voor een bouwteam in en rond een gebouw veilig is om te werken. High Definition 3D-beelden zullen drones in staat stellen om in real-time projecties en kostenramingen te maken, zodat ingenieurs en managers op elk moment van de dag, van welke locatie dan ook, betere beslissingen kunnen nemen. Uiteraard zijn er wel vraagstukken omtrent de privacyschending van de werknemers, maar ik ben ervan overtuigd dat men door de voordelen van deze technologieën de ‘bigger picture’ ook zal zien, waardoor de toekomst van de bouwsector mijns inziens zonder al teveel problemen zal worden aanvaard en omarmd.

Enorme vloten van drones zullen in de toekomst onlosmakelijk verbonden zijn met deze nieuwe constructie-interface. Zij zullen ervoor zorgen dat alles onder controle is: de surveillance en beveiliging van de bouwsites, het vinden van relevante gegevens, het vervoer van bouwmaterialen en het waarborgen van de werknemer veiligheid. De drones zullen ingenieurs en managers in staat stellen om op afstand accurate beslissingen te nemen. Werkzaamheden zullen efficiënter worden en de lagere kosten zullen leiden tot grotere markten en verhoogde winst. In een notendop, met de inzet van drones zal de bouwsector, zoals de meeste andere sectoren, voor altijd worden getransformeerd.

Gratis e-books voor 13 sectoren.

De wereld verandert in snel tempo en dat heeft grote impact op all sectoren. Daarom hebben we voor maar liefst 13 sectoren een compact e-book ontwikkeld. Daarin vind je de laatste trends op een rij, onderbouwd met interessante statistieken.
Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Trendwatcher, futurist en internationaal topspreker Richard Van Hooijdonk neemt je mee naar een inspirerende toekomst die leven, werken en ondernemen drastisch gaat veranderen.

Alle Lezingen