Cómo la robótica está cambiando la industria de la construcción

La robótica de construcción es un elemento clave del futuro de la industria. Con el fin de hacer cumplir el cambio, promover verdaderamente una revolución del sector de la construcción y aumentar el uso de tecnologías innovadoras, el uso ampliado de robots y aplicaciones asistidas por máquinas será la próxima cosa más importante en la industria.

¿Qué es la robótica de construcción?

La construcción sigue siendo hasta el día de hoy una de las industrias más intensivas en mano de obra en el mundo. A menudo implica procedimientos repetitivos y lentos que podrían completarse de manera más rápida y eficiente con el uso de robots y tecnologías automatizadas. ¡Entra en la robótica de la construcción! Pero, ¿cómo funciona?

La robótica es la rama de la ingeniería que integra la informática con la ingeniería mecánica y eléctrica. En los últimos años se ha expandido al sector de la construcción ofreciendo soluciones innovadoras y abriendo un abanico de nuevas posibilidades. Los siguientes ejemplos son solo algunos de los beneficios que la robótica ofrece al sector:

• Simplificación de procesos
• Digitalización de datos para mejorar la toma de decisiones
• Automatización para facilitar las tareas de gestión

Más concretamente, un ejemplo directamente relacionado con la industria incluye soluciones robóticas que automatizan equipos pesados y flotas para excavación, transporte, levantamiento de carga, trabajo de concreto y demolición. Al mismo tiempo, las técnicas avanzadas de construcción también están aprovechando la robótica y las soluciones asistidas por máquinas para actividades como la construcción industrializada y la impresión 3D.

Automatización de la industria de la construcción

La automatización en la industria de la construcción puede mejorar la productividad y transformar la colaboración dentro de todos los diferentes sectores. Sin embargo, algunas investigaciones indican que los trabajadores de la construcción y los líderes empresariales están preocupados por el impacto que la automatización podría tener en la satisfacción de los empleados, el desplazamiento de los trabajadores y el estrés emocional en el lugar de trabajo. No debería sorprender que la automatización a veces requiera recortes de empleos, pero la realidad es que las ventajas de la robótica en la construcción superan significativamente las desventajas.

Cuando piensas en los tres mayores desafíos que la industria de la construcción ha enfrentado en los últimos años, ¿qué te viene a la mente? Es probable que la falta de mano de obra calificada, las tasas de productividad congeladas, los retrasos y los sobrecostos hayan cruzado su mente.

Al automatizar ciertas tareas en la industria de la construcción, podemos elevar significativamente la productividad, atraer más talento altamente calificado y llevar a cabo procesos más eficientes y oportunos, ahorrando miles de dólares en proyectos.

McKinsey informa que hay tres oportunidades principales para la automatización en la construcción:

• Automatización de tareas tradicionalmente físicas en el sitio, como robots colocando ladrillos y máquinas pavimentando carreteras.
• Automatización de la construcción modular, o más bien de la producción, en fábricas, incluida la impresión 3D de componentes como fachadas.
• La digitalización y la posterior automatización de los procedimientos de diseño, planificación y gestión, así como las grandes eficiencias que se pueden crear in situ, como las que encontramos al usar BIM.

Principales ventajas de la robótica de construcción

1. Aumente la eficiencia de las tareas: Los robots y la maquinaria automatizada no encuentran síntomas humanos como fatiga, agotamiento o falta de interés en un proceso repetido. Por lo tanto, los robots pueden ser más eficientes en el manejo de este tipo de tareas, ya que el humano promedio puede encontrarlas monótonas o incluso puede ser propenso a cometer errores debido al agotamiento y las distracciones ambientales. Eso no quiere decir que los robots sean perfectos; deben mantenerse regularmente para proporcionar una calidad de trabajo consistente que brinde una tremenda eficiencia a un sitio de construcción.
2. Reduzca los costos operativos y el desperdicio: Más trabajo en menos tiempo requiere menos costos operativos y menos residuos producidos y eliminados en el lugar de trabajo. Dado que los robots pueden operar durante mucho más tiempo y con niveles más altos de precisión que los seres humanos, este beneficio es intrínseco. Sin embargo, todavía se necesitan humanos para programar, controlar y operar esta maquinaria. Es por eso que existe una demanda de una fuerza laboral más calificada que pueda aprender a manejar estas nuevas tecnologías que están entrando en juego.
3. Reducir el número de lesiones durante la construcción: Un ambiente más controlado significa menos lesiones en un lugar de trabajo. La industria de la construcción ha sido durante mucho tiempo una de las más peligrosas debido a la naturaleza del trabajo: levantamiento de objetos pesados, elementos peligrosos y terrenos o plataformas algo peligrosos. La implementación de robots de construcción puede resultar en una reducción significativa de lesiones en sitios de construcción.
4. Programación para satisfacer necesidades específicas: Desde los romanos, la industria ha evolucionado continuamente y se ha vuelto más sofisticada. Sin embargo, muchos métodos modernos de construcción todavía se llevan a cabo de la manera en que se hicieron hace décadas. En los casos en que las empresas de construcción innovadoras como nosotros deseamos hacer las cosas de manera diferente, los robots son un amigo probable. Pueden ser programados o diseñados para diferentes tareas, dando a las empresas constructoras la oportunidad de ser más creativas y eficientes con sus procesos y ejecución.

Robótica en la industria de la construcción: principales soluciones

Prefabricados y nuevos métodos

Los sistemas prefabricados y modulares ocupan un lugar central en la industria de la construcción gracias a su simplicidad, velocidad y economía. En 2020, en los Estados Unidos solo el 3% de las nuevas viviendas unifamiliares fueron prefabricadas, mientras que en Japón se esperaba que el 20% de las nuevas construcciones se realizaran con el proceso de prefabricación.

Cada día son más las empresas que optan por este tipo de sistemas donde las ventajas que ofrecen los robots son imprescindibles, tanto en la fabricación como en el montaje de piezas. Es necesario señalar que las soluciones más populares son las siguientes:

• En algunas instalaciones "off-site" la fabricación de componentes está automatizada con el apoyo de robots supervisados por trabajadores. Luego, en el proceso de ensamblaje, las máquinas automatizan el ensamblaje de estas piezas.
• Cada vez es más común utilizar máquinas para el trabajo de ladrillos, ahorrando tiempo y aumentando la seguridad en las obras de construcción.
• Hoy en día, las impresoras 3D son, una de las principales aplicaciones de la robótica en la construcción que permite la fabricación de diversos materiales y estructuras.

Movimiento de tierras

Debido a la propia naturaleza de esta primera fase de construcción, hay un mayor número de incidentes imprevistos, la mayoría de los cuales están relacionados con la seguridad de los trabajadores.

Para llevar a cabo el movimiento de tierras, que es la excavación inicial o terraplén de la tierra antes de que se convierta en un sitio de trabajo, es necesario invertir en recursos humanos y materiales que lamentablemente estarán expuestos al riesgo durante todo el proceso, desde la preparación del terreno hasta la excavación.

Por lo tanto, la robótica de construcción avanzada es clave para facilitar estos proyectos, ya que pueden aumentar la seguridad de varias maneras; por ejemplo, automatizando las tareas de limpieza y movimiento de tierras, o gestionando materiales de alto riesgo.

Pavimentación

El revestimiento de pisos con pavimento se puede hacer con diferentes materiales y en múltiples espacios. Sin embargo, se requiere que los recursos se adapten a las condiciones del lugar de trabajo para lograr ahorros de costos y mayores resultados.

La identificación de datos a través de radares, lectura de áreas y modelado 3D se destacan como los usos más comunes de la robótica en esta fase de construcción. De hecho, hay robots ya diseñados específicamente para la pavimentación automática de carreteras.

Gestión de proyectos y demolición

Por último, la robótica ha generado muchas de sus propias soluciones, como drones o robots de demolición. En el caso de los primeros, pueden ayudar a gestionar proyectos. Cientos de empresas ya utilizan drones para diversas acciones que van desde el modelado 3D hasta la detección del espacio. En el caso de los robots de demolición, permiten que los sitios de trabajo reduzcan tiempo y costos porque son capaces de desmantelar estructuras en un tiempo récord.