Ưu điểm của robot xây dựng tại các công trường

Tháng Mười Hai 29 07:00 2025

TRUNG QUỐC – Một số thông báo cho thấy việc sử dụng robot tại các công trường xây dựng đang bước vào một giai đoạn mới. Robot xây dựng bắt đầu khẳng định vị thế trên các công trường, chúng lát gạch, dựng tường và in toàn bộ ngôi nhà chỉ trong thời gian ngắn.

Đầu tháng 11/2025, công ty khởi nghiệp Partner Robotics ở Trung Quốc đã hoàn thành giai đoạn cấp vốn series A với giá trị hàng chục triệu nhân dân tệ (RMB), huy động được tổng cộng gần 100 triệu nhân dân tệ. Công ty này đã thông báo việc có được các đơn đặt hàng quốc tế. Robot của công ty có khả năng lát gạch hoàn toàn tự động và đã thực hiện gần 100.000 mét vuông diện tích sàn.

Robot được đào tạo dựa trên dữ liệu thực tế tại công trường xây dựng
Về mặt kỹ thuật, công ty Partner Robotics đã kết hợp công nghệ đa cảm biến, nhận thức dựa trên camera, cánh tay robot chính xác và nền tảng mô phỏng đám mây liên tục đào tạo trí tuệ nhân tạo của các hệ thống dựa trên dữ liệu thực tế tại công trường. Điều này đặc biệt hữu ích đối với các công ty xây dựng, vì việc tự động hóa các nhiệm vụ yêu cầu sức mạnh thể lực cao, được tiêu chuẩn hóa cao như lắp đặt cho các sàn có diện tích lớn trong các chung cư hoặc cao ốc thương mại, là rất hữu ích. Các lớp gạch lát của robot không chỉ đạt năng suất cao nhờ vào diện tích lớn được thi công mỗi ngày với chất lượng đồng đều, mà còn thu thập dữ liệu quy trình có thể được sử dụng cho việc đảm bảo chất lượng và tài liệu hóa. Nguồn vốn mới được đề cập ở phần đầu cho thấy rằng mô hình “robotics as a service” (*) đang trở nên khả thi về mặt thương mại tại các công trường xây dựng.
(*) Robotics as a service: là một mô hình kinh doanh, thay vì mua một robot (đầu tư vốn lớn), các doanh nghiệp sẽ thuê robot cùng với các dịch vụ đi kèm.

Xây dựng tường thông minh: công nghệ mới từ Úc, Hà Lan và Anh
Một thông báo gần đây khác từ Úc: công ty FBR đã bán một trong những robot xây tường Hadrian của mình cho công ty Fraser Lyne Constructions với giá gần 7,8 triệu đô la Úc. Robot này chuyên xây dựng tường chịu lực và sẽ được sử dụng tại bang New South Wales (phía đông nam nước Úc). Công ty FBR định vị robot Hadrian là một hệ thống giúp giảm thiểu lãng phí vật liệu và hoạt động với độ chính xác cao, một yếu tố quan trọng trong tình hình chi phí vật liệu tăng cao và các tiêu chuẩn về năng lượng và cách nhiệt ngày càng phức tạp. Cùng lúc đó, truyền thông Anh đã thông báo về việc sử dụng robot thợ xây từ công ty Monumental của Hà Lan. Theo thông báo, hệ thống có thể đặt hàng trăm viên gạch trong mỗi ca làm việc và chỉ cần một giám sát viên cho hai robot. Ngoài ra, các thử nghiệm đang được tiến hành để xác định mức độ phù hợp của máy móc để làm việc trên giàn giáo và tuân thủ các quy định xây dựng của Anh. Ở cả Úc và Anh, robot được nêu rõ là một giải pháp cho tình trạng thiếu hụt thợ xây lành nghề. Công việc sử dụng robot cũng ít phụ thuộc vào thời tiết và điều kiện hàng ngày, điều này hỗ trợ cho việc lập kế hoạch chu kỳ và sản xuất tiền chế (*). Tuy nhiên, yếu tố quyết định sẽ là mức độ các hệ thống này có thể được tích hợp tốt vào các quy trình lập kế hoạch và hậu cần hiện có.
(*) Sản xuất tiền chế (prefabrication concept): là một phương pháp xây dựng mà trong đó, các bộ phận cấu thành của một tòa nhà (như tường, sàn, dầm, hoặc thậm chí là các mô-đun phòng hoàn chỉnh) được sản xuất tại một nhà máy hoặc cơ sở sản xuất chuyên dụng, sau đó mới được vận chuyển đến công trường để lắp ráp.

Robot in 3D Charlotte: với khả năng xây nhà dưới 24 tiếng
Ở Úc, một hướng tiếp cận khác, in 3D khổ lớn, được chú ý mạnh mẽ trong lĩnh vực robot xây dựng. Công ty Crest Robotics của Úc đã giới thiệu robot Charlotte, một hệ thống có thể in toàn bộ kết cấu nhà trong thời gian chưa đầy 24 giờ, phù hợp cho việc xây dựng trên mặt trăng, và không gian vũ trụ trong tương lai. Tuy nhiên, đối với ngành xây dựng truyền thống, điều quan trọng là sự kết hợp giữa tốc độ, hiệu quả vật liệu và tự do thiết kế. Các dạng hình khối được tùy chỉnh cao, các hốc rỗng cho hệ thống tiện ích của tòa nhà, hoặc các cấu trúc cách nhiệt tích hợp đều có thể được in, tất cả chỉ với một hệ thống robot duy nhất, sử dụng bê tông hoặc vật liệu thay thế theo từng lớp.

Tốc độ tăng trưởng hàng năm trên 15%
Robot in di động có thể được sử dụng cả trên công trường xây dựng và trong nhà máy, điều này khiến chúng trở nên hấp dẫn đối với các phương pháp hybrid offsite (*) ngoài công trường. Theo tạp chí Robotics and Automation News, thị trường robot xây dựng có thể đạt tốc độ tăng trưởng hàng năm trên 15% trong những năm tới, do tình trạng thiếu hụt lao động có tay nghề, áp lực tăng năng suất và chi phí giảm cho công nghệ cảm biến và trí tuệ nhân tạo (AI – artificial intelligence). Đồng thời, chi phí ban đầu cao làm chậm quá trình áp dụng rộng rãi: mức đầu tư dao động từ 150.000 đến 500.000 đô la cho mỗi đơn vị được ước tính cho máy móc xây dựng tự động hoặc hệ thống in 3D. Do đó, đối với nhiều công ty xây dựng có quy mô vừa, các mô hình như cho thuê, trả tiền theo mức độ sử dụng hoặc sử dụng chung trong các hiệp hội có tính khả thi hơn so với mua trực tiếp.
(*) Hybrid offsite: là sự kết hợp giữa hai phương pháp xây dựng:
– Sản xuất ngoài công trường: chế tạo các bộ phận lớn hoặc mô-đun trong nhà máy (ví dụ: dùng robot in để in các tấm tường lớn trong nhà xưởng).
– Sản xuất tại công trường: vận chuyển robot đến công trường để in trực tiếp các phần còn lại của công trình hoặc các cấu trúc quá lớn không thể vận chuyển.

Những vấn đề mà ngành xây dựng đang đối mặt
Do sự phát triển nhanh chóng, những người chịu trách nhiệm trong ngành xây dựng ngày càng phải đối mặt với khó khăn xác định các trường hợp sử dụng cho robot xây dựng mới, bằng cách trả lời câu hỏi về việc khi nào những hoạt động được xem là thông thường, yêu cầu sức mạnh thể lực hoặc kỹ năng quan trọng có thể được chuẩn hóa để sử dụng robot. Các dự án nhỏ, được xác định rõ ràng với các nhà cung cấp công nghệ hoặc nhà thầu chung có thể được sử dụng để kiểm tra ban đầu năng suất, chất lượng và khả năng chấp nhận robot xây dựng trong nhóm. Bằng cách tạo ra cơ sở dữ liệu và quy trình, robot xây dựng có thể phát huy ưu điểm. Việc kết nối với các mô hình kỹ thuật số như mô hình thông tin xây dựng (*) (BIM – building information modeling), lịch trình và hậu cần vật liệu là rất quan trọng cho việc này. Điều này cũng sẽ thay đổi vai trò của con người trên công trường xây dựng, chuyển từ thực hiện sang giám sát, tham số hóa và bảo trì hệ thống, các chương trình đào tạo phù hợp là rất cần thiết cho việc này. Trong tương lai, “năng lực robot” sẽ trở nên quan trọng trên các công trường xây dựng, như năng lực làm cốp pha và vận hành cẩu trục.
(*) Mô hình thông tin xây dựng: là một quy trình thông minh dựa trên mô hình 3D. Nó cung cấp cho các chuyên gia kiến trúc, kỹ thuật và xây dựng thông tin chi tiết và công cụ để lập kế hoạch, thiết kế, xây dựng, vận hành và quản lý cơ sở hạ tầng.

Để xem các tin bài khác về “Robot”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Hannover Messe

Bình luận hay chia sẻ thông tin