Cách mạng tự động hóa trong ngành xây dựng

Công trường xây dựng trong tương lai sẽ rất khác với những gì mà chúng ta đang nhìn thấy hiện nay. Thay cho những công nhân mặc đồ phát quang và đội nón bảo hộ là những chiếc máy bay không người lái (drone) quần đảo trên bầu trời, những chiếc xe ủi tự hành và… những cỗ máy in 3D liên tục "phun" ra những cấu trúc mới.

Ít nhất, đó là giải pháp công nghệ khả thi trong tương lai. Nhưng điều đầu tiên là phải thuyết phục giới lãnh đạo ngành xây dựng truyền thống rằng, sự thay đổi ngoạn mục này chắc chắn mang lại thành công.

Công ty khởi nghiệp Mỹ Skycatch hiện đang thử nghiệm sử dụng những chiếc drone trong một số dự án xây dựng lớn nhưng chưa được công bố tên gọi bởi vì tính nhạy cảm thương mại. Những chiếc drone quan sát công trường xây dựng từ trên cao để cung cấp báo cáo về tiến độ thi công, giám sát điều tiết công việc vận chuyển vật liệu và cập nhật thường xuyên bất cứ sự thay đổi nào cần thiết cho công trình.

"Gã khổng lồ" chuyên sản xuất thiết bị máy móc cho ngành xây dựng Nhật Bản Komatsu đang tiến một bước xa hơn khi sử dụng những chiếc drone Skycatch để cung cấp "con mắt" cho những chiếc xe ủi tự hành.

Những chiếc drone được sử dụng trên một công trường xây dựng.
Những chiếc drone được sử dụng trên một công trường xây dựng.

Cụ thể là, những chiếc drone này có nhiệm vụ gửi những mô hình 3D về công trường xây dựng đến một chiếc máy tính để từ đó cung cấp thông tin cho những máy ủi tự động xác định vị trí làm việc của chúng. Christian Sanz, Giám đốc điều hành Skycatch bày tỏ mong muốn sự kết hợp các công nghệ như thế có thể tạo ra một công trường xây dựng tự động hóa hoàn toàn trong tương lai không xa.

Một trong những giải pháp được đánh giá là hiệu quả nhất hiện nay để đối phó với cuộc khủng hoảng nhà ở là ứng dụng công nghệ in 3D trong ngành xây dựng, giúp cắt giảm thời gian cũng như giá thành tòa nhà. Liên Hiệp Quốc (LHQ) ước tính đến năm 2030, xấp xỉ 3 tỷ người trên hành tinh cần nhà ở cho nên công nghệ in 3D chắc chắn sẽ là giải pháp khả thi.

Một nhóm chuyên gia Khoa Dân sự và Kỹ thuật Xây dựng Đại học Loughborough (Anh) làm việc với công nghệ in 3D từ năm 2007 - ban đầu họ phát triển máy in bêtông 3D trong một bộ khung và mới đây được ứng dụng làm việc với một cánh tay robot. Sử dụng cánh tay robot trợ lực có nghĩa là nhóm chuyên gia Đại học Loughborough có thể in nhanh hơn gấp 10 lần và tạo ra một lượng vật liệu khổng lồ với đủ mọi hình dạng - bao gồm các cơ cấu cong, lõm và phức tạp về phương diện hình học.

Căn nhà được xây với công nghệ in 3D của công ty Trung Quốc WinSun.
Căn nhà được xây với công nghệ in 3D của công ty Trung Quốc WinSun.

Video về hoạt động của hệ thống do nhóm chuyên gia đưa lên YouTube đã thu hút trên nửa triệu người xem - trong đó có giáo sư Simon Austin của Đại học Loughborough.

Giáo sư Austin nói về sự ngạc nhiên của mình: "Tôi cố gắng để hiểu tại sao một video chán ngắt về bê tông mà lại có thể thu hút số người xem đông khủng khiếp đến như vậy". Giáo sư Austin cũng bày tỏ hy vọng công nghệ in bê tông 3D của nhóm các nhà nghiên cứu này sẽ làm thay đổi suy nghĩ của công chúng cũng như giới chức ngành xây dựng về công nghệ tự động hóa

 Nhóm quyết định làm việc với bê tông như là vật liệu chính bởi vì như giáo sư Simon Austin nhận định: "Có rất nhiều lý do để giải thích tại sao thế giới xây dựng chú trọng đến vật liệu thép và bê tông. Đó là vì tính bền bỉ với thời gian, sự hoàn thiện về cơ học và các tính năng thẩm mỹ nói riêng".

Cách đây 3 năm, nhóm các nhà nghiên cứu Đại học Loughborough chuyển sang giai đoạn hoạt động mới và hiện đang xây dựng một nguyên mẫu xây dựng cùng với một số đối tác - bao gồm công ty xây dựng Skanska (Anh), đội ngũ kiến trúc sư của hãng Foster & Partners Architects (Anh), nhà cung cấp vật liệu xây dựng Tarmac Group (Anh) và công ty robotics ABB của Scandinavia.

Nguyên mẫu của nhóm được thử nghiệm tại Trung tâm Công nghệ Chế tạo (MTC) ở thành phố Conventry (Anh) và đây được coi là sự hợp tác đầu tiên của họ với ngành công nghiệp xây dựng. Rob Francis, giám đốc sáng tạo của Skanska, đặc biệt kỳ vọng vào công nghệ của Đại học Loughborough: "Thiết bị in bêtông 3D - khi được kết hợp với một dạng như trung tâm tiền chế di động - cho khả năng tiềm tàng giúp cắt giảm bớt thời gian cần để tạo ra các cấu trúc phức tạp thường kéo dài nhiều tuần xuống chỉ còn vài giờ. Chúng tôi cũng hy vọng vào chất lượng và tính hiệu quả vốn chưa được chứng kiến trước đây trong ngành xây dựng".

Giáo sư Simon Austin cho rằng ý tưởng di chuyển giàn cần cẩu và thiết bị in bê tông 3D đến công trường xây dựng để "in" ra cả một tòa nhà thật là chuyện khó tin nổi song điều đó có thể sẽ trở thành hiện thực trong nay mai. Không chỉ có bêtông làm thay đổi ngành xây dựng. Công ty nghiên cứu và thiết kế tiên phong Emerging Objects của Mỹ cũng đã giới thiệu những viên gạch xốp được in 3D với tên gọi là Cool Brick - chúng có thể được đổ đầy nước để hạ thấp nhiệt độ.

Mỗi viên gạch xốp in 3D bằng gốm này có cấu trúc 3 chiều giống như lưới mắt cáo và có thể giữ nước bên trong những lỗ hổng giống như miếng bọt biển. Khi không khí thổi qua, viên gạch xốp sẽ hấp thu hơi nước bốc hơi và từ đó nó trở nên mát hơn. Theo các nhà thiết kế, nếu như mọi bức tường trong căn nhà đều được xây bằng Cool Brick thì nhiệt độ bên trong căn nhà sẽ giảm đáng kể.

Ngày càng có thêm nhiều nhà thiết kế và kiến trúc sư hướng đến thiên nhiên để lấy nguồn cảm hứng sáng tạo. Tại Viện Thiết kế Điện toán (ICD) thuộc Đại học Stuttgart (Đức), David Correa khẳng định rằng những tòa nhà chỉ thật sự được đánh giá là thông minh khi chúng được xây dựng bằng những vật liệu "thông minh" có thể tìm thấy trong thế giới tự nhiên.

Nhóm chuyên gia của David Correa hiện đang nỗ lực sáng tạo những vật liệu mới "thông minh" có khả năng đáp ứng mọi điều kiện môi trường. Đối với Allison Dring, nữ lãnh đạo công ty khởi nghiệp Elegant Embellishments ở Berlin (Đức), điều quan trọng là những vật liệu "thông minh" mà chúng ta dùng trong xây dựng phải quay trở lại môi trường tự nhiên sau thời gian dài "phục vụ" cho con người!

Allison Dring là người thiết kế mặt tiền nhà siêu sạch chống sương khói, được phủ bởi lớp sơn đặc biệt chứa titanium dioxide - công nghệ chống ô nhiễm hiện đại được kích hoạt vào ban ngày. Loại sơn này hấp thu sương khói phát ra từ ô nhiễm giao thông và sau đó biến nó thành nitric acid và calcium nitrate - những thành phần vô hại. Một trong những mặt tiền thông minh này được ứng dụng bố trí tại một bệnh viện ở thành phố Mexico City miền nam Mexico.

Allison Dring tiết lộ những mặt tiền thông minh này giúp "giảm thiểu ô nhiễm khí thải từ 1.000 chiếc ô tô lưu thông mỗi ngày". Tuy nhiên, Allison Dring cho biết công ty của bà không dễ thuyết phục những chủ sở hữu bất động sản sử dụng loại mặt tiền thông minh này.

Hiện nay, Elegant Embellishments đang nghiên cứu thiết kế một loại vật liệu mới làm từ rác thải sinh học trong nông nghiệp và công ty khẳng định nó hoàn toàn vô hại đối với môi trường.

Thiên Minh (tổng hợp)

Các tin khác

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Kỳ I: Pháo đài “Mắt cáo” và “Tam giác vàng” hợp phì

Trong thế giới lượng tử, luật chơi của các điệp viên truyền thống hoàn toàn bị phá sản. Hãy tưởng tượng một bức thư mật được viết bằng các hạt ánh sáng. Chỉ cần một cái nhìn lén lút của mật thám, bức thư sẽ ngay lập tức tự hủy và phát tín hiệu báo động về trung tâm đầu não. Đó không phải là phép thuật, đó là Phân phối khóa lượng tử (QKD) - thứ đang giúp Bắc Kinh xây dựng một hệ thống thông tin liên lạc quốc phòng mà không một siêu máy tính nào của phương Tây có thể giải mã.

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Lần theo những “mắt xích tử thần”

Ma túy đá hay các chất ảo giác, muốn đưa vào cơ thể, người nghiện ngập luôn cần đến những “dụng cụ trung gian” - đó là những chiếc nỏ thủy tinh uốn lượn, những chiếc bình khò tinh vi. Lâu nay, dư luận thường chỉ chú ý đến các đường dây mua bán ma túy mà ít ai biết rằng, phía sau dòng chảy đen tối đó là một thị trường ngầm cung cấp “đồ chơi” cho việc sử dụng ma túy vô cùng béo bở. Những kẻ núp bóng sản xuất, cung cấp các vật dụng này đang trở thành nguồn tiếp tay cho làn sóng tội phạm ma túy biến tướng.

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

UAV Ukraine đã xuyên thủng phòng không của Moscow như thế nào?

Hàng trăm UAV Ukraine tấn công Moscow đã khiến hệ thống phòng không Nga rơi vào tình thế quá tải. Đằng sau đó là một hệ sinh thái UAV tấn công tầm xa đang được Kiev phát triển, với chi phí thấp hơn tên lửa hành trình nhưng đủ sức buộc Moscow phải phân tán, tiêu hao và liên tục điều chỉnh năng lực phòng thủ.

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Công nghệ “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện giấc mơ làm cha

Đi khám phát hiện không có tinh trùng (vô tinh) người đàn ông bật khóc ngay khi bước ra cửa phòng khám. Anh nghĩ rằng cuộc đời mình không thể có con được nữa. Thất vọng, hoang mang khiến anh sợ làm lỡ duyên của vợ. Trước đây, y học đã nghiên cứu và tìm ra phương pháp nuôi cấy tinh tử thành tinh trùng, mang lại hy vọng có con cho những người đàn ông vô tinh. Nhưng hiện nay, nhờ sự tiến bộ của y học, công nghệ đã “biến” những ông bố “vô tinh” thực hiện được giấc mơ làm cha bằng mổ vi phẫu tinh hoàn tìm tinh trùng.