Construção rodoviária 4.0: uma nuvem liga máquinas para construção e usinas de mistura
O objetivo é um controle inteligente do processo de construção
A empresa suíça Ammann obteve conhecimentos importantes a partir de um projeto de pesquisa alemão. Isso deve beneficiar os construtores de estradas suíças.
A Internet das Coisas coleta automaticamente informações relevantes do mundo real, que são conectadas e disponibilizadas em uma rede. Agora é a vez da “Internet das máquinas para construção rodoviária”? É bem possível. No projeto de pesquisa Smart Site, em que os parceiros do consórcio da pesquisa e da indústria uniram forças, toda a cadeia logística e o processo de trabalho de um canteiro de obras de asfalto foram integrados em um sistema geral através de redes inteligentes com base em nuvem. No Final Demonstrator, uma renovação da superfície rodoviária da estrada L1206, na cidade suábica de Filderstadt, foi possível demonstrar a praticidade de maneira impressionante. Outra empresa suíça participou, com a Ammann como fabricante de usinas de mistura e máquinas de construção.
Se ocorrerem erros na construção rodoviária, por exemplo, quando o asfalto tiver sido muito pouco compactado e, portanto, ficar quebradiço, isso está sempre associado a altos custos. O projeto de construção ou a estrada devem ser desmanchados e reconstruídos a muito custo. Além disso, canteiros de obras na rua causam congestionamentos – uma situação desagradável. O que fazer? Uma das causas mais ligadas à falta de qualidade é que diversos agentes na construção rodoviária trabalham em conjunto com sistemas de planejamento, controle e relatórios inflexíveis e centralizados. Os fornecedores de sistemas geralmente fornecem soluções para segmentos individuais da cadeia de valor, que, na prática, podem ser combinadas para formar uma rede de valor somente através de entradas manuais e uma alta despesa local. Até hoje faltam procedimentos uniformes para a transferência de informações relevantes para o controle, que vão da usina de mistura para o rolo e são baseadas em planejamento coordenado. Assim, as cooperações entre empresas e o uso de diferentes tipos de equipamentos de construção em um projeto de construção têm um suporte insuficiente, isso quando ele existe. A garantia de qualidade posterior e a documentação dos projetos de construção também são marcadas por quebras do sistema e atividades manuais. “Já faz tempo que queríamos começar aqui”, explica Kuno Kaufmann, Chefe de máquinas de produtos digitais do Grupo Ammann. “Por isso, ficou claro para nós desde o início que havia um enorme potencial no projeto Smart Site.” Como um fornecedor de serviços completo na construção rodoviária, o Grupo Ammann tornou-se um parceiro ideal para o projeto. “Os possíveis potenciais através da automação, a rede de todos os agentes e um controle de processo dinâmico podem ser demonstrados de maneira impressionante com o projeto de pesquisa Smart Site”, é como Kaufmann resume um conhecimento. “O Smart Site recolhe e documenta os dados avaliáveis para o ambiente, a máquina para construção e o controle do processo de construção ao longo de toda a cadeia de valor ‘Construção rodoviária’. Assim, com base em um planejamento central para toda a cadeia de valor, todos os agentes recebem informações dinâmicas e descentralizadas sobre a usina de mistura, a logística de transporte até a pavimentadora automática e os rolos controlados por assistente durante a execução.” Claro que hoje já existem soluções, por exemplo, para o controle de compactação, mas existe o risco de que tais soluções isoladas possam impedir uma digitalização contínua de longo prazo, aponta Kaufmann. No entanto, o objetivo do Grupo Ammann é exatamente uma digitalização contínua. A Q point AG, um spin-off do Grupo Ammann, que se concentra na digitalização na construção rodoviária, está construindo uma plataforma digital aberta, independente dos fabricantes para o setor de construção (ver também: www.schweizerbauwirtschaft.ch/qpoint). O seu lema é: Do canteiro de obras analógico local para o canteiro de obras digital em rede regional. “O objetivo é um controle inteligente do processo de construção”, explica Kaufmann. “Ele se baseia no desenvolvimento de métodos integrados em BIM, no feedback, na análise e no monitoramento de dados específicos de construção enriquecidos no âmbito semântico, bem como dados situacionais baseados no contexto e dados vinculados de maneira autônoma. Isso é alcançado através do intercâmbio de informações com controle autônomo entre o ambiente e a máquina de construção e entre a gestão da construção e a máquina de construção.” Com isso, seria alcançado um centro de informações para todos os envolvidos em um projeto de construção. Isso permitiria que todos os membros na cadeia de valor para a construção de estradas de asfalto ficassem bem interligados. O que também diz: A plataforma de informação deve ser independente dos fabricantes. “Ela deve estar aberta a todos”, diz Kaufmann, “não importa se forem engenheiros mecânicos, fornecedores de software e hardware ou usuários e empresas de construção rodoviária. Não estamos atrás de uma ilha, mas sim de uma solução geral e completa, com interfaces abertas, na qual todos os participantes sejam igualmente bem-vindos no sistema. Desejamos a participação deles até mesmo de maneira expressa.”
As descobertas do projeto Smart Site também entraram no desenvolvimento de outros produtos da Ammann. Como um estudo de conceito, por exemplo, um rolo com mobilidade autônoma foi implementado no Smart Site. Assim, trata-se também da área da segurança. Um vídeo mostra que o rolo não só verifica continuamente o grau de compactação do pavimento, mas também possui uma proteção contra colisão integrada. Ele para automaticamente quando uma pessoa fica na frente, o que evita acidentes.
Canteiro de obras na rua, com seu grande esforço logístico, são particularmente ideais para a digitalização. O projeto Smart Site foi apoiado pelo Ministério Federal de Economia e Tecnologia da Alemanha com o programa “Autonomia para a indústria 4.0”.