A indústria da construção está pronta para implantar robôs?

Como impulsionar a adoção de robôs na indústria da construção?

Os robôs estão sendo implantados gradualmente em canteiros de obras em todo o mundo, com aplicações que variam de alvenaria automatizada e impressão 3D a pesquisas no local. Esses robôs demonstraram sua capacidade de executar tarefas muito mais rapidamente e com maior precisão do que os trabalhadores humanos. No entanto, ainda existem alguns desafios a serem superados, como o alto custo do investimento, a necessidade de reprojetar fluxos de trabalho e processos e a resistência à mudança.

Como as megatendências da inflação, incertezas geopolíticas, restrições ecológicas e a necessidade de abrigar mais pessoas conspiram mais rapidamente para desafiar a indústria, os benefícios potenciais da automação na construção parecem mais vastos e inegáveis do que nunca.

Em um setor em que maior produtividade e maior segurança do trabalhador estão no topo da lista de prioridades, o uso de robôs e equipamentos de construção automatizados parece ser um ajuste natural. Os robôs vêm fazendo incursões nos EUA $12 trilhões de indústrias de construção global há algum tempo, e suas aplicações têm sido diversas.

Desde alvenaria totalmente automatizada e impressão 3D até pesquisas no local, esses robôs de construção já demonstraram sua capacidade de executar uma série de tarefas muito mais rapidamente e com maior precisão do que quando realizadas por trabalhadores humanos.

Em 2018, um robô automatizado de colocação de tijolos da empresa australiana de robótica FBR construiu uma casa de três quartos em menos de três dias. Uma versão anterior deste robô totalmente automatizado pode colocar até 200 blocos de construção, aproximadamente equivalente a 2.000 tijolos, por hora. Poderia terminar em 48 horas um trabalho que leva trabalhadores humanos de quatro a seis semanas para terminar. A versão mais recente é reivindicada como ainda mais rápida, pode conseguir completar as paredes internas e externas de uma casa de tijolos duplos padrão em apenas um dia.

Avistamento de robôs em locais de projeto

Essas e muitas outras inovações em robótica estão sendo gradualmente implantadas em canteiros de obras em todo o mundo. Uma pesquisa de 2019 pela empresa de consultoria KPMG descobriu que entre os 20% principais empresas de construção que se consideram “prontas para a tecnologia”, 86% usam modelagem de informações de construção (BIM), 72% usam drones e 10% usam robótica de construção.

Outra pesquisa pós-pandemia com quase 2.000 pequenas e grandes empresas de construção e associadas na Europa, América do Norte e China foi mais instrutiva, 81% dos entrevistados afirmaram que introduziriam robôs nos próximos dez anos.

A oportunidade de mercado para robôs na construção é grande o suficiente para atrair o interesse de empresas e start-ups em todo o mundo. Em setembro de 2022, a gigante da tecnologia HP lançou um robô de impressão de site que imprime de forma autônoma layouts de um modelo digital em pisos de canteiro de obras. A máquina é capaz de delinear com precisão paredes, portas e outros elementos com intervenção mínima. Outras empresas iniciantes, como a Dusty Robotics e a Rugged Robotics, introduziram robôs semelhantes que automatizam os layouts de construção.

A integração de tecnologias avançadas, como visão computacional e Inteligência Artificial (IA), agora permite que os robôs executem trabalhos muito mais sofisticados e complexos sem supervisão humana pela primeira vez.

O momento não poderia ter sido melhor, a indústria global de construção foi assediada pela escassez de mão de obra desde o início da pandemia, enquanto o rápido aumento dos custos de insumos em meio ao aumento da inflação e o conflito Ucrânia-Rússia comprimiram ainda mais suas margens.

A digitalização está mergulhando na adoção da robótica

A indústria da construção se destaca entre seus pares como retardatária na adoção de tecnologia. Isso possivelmente explica por que o crescimento anual da produtividade na construção foi em média de apenas 1% nas últimas duas décadas, conforme pesquisa feita pela McKinsey. O setor manufatureiro, onde os robôs já são um dos pilares do chão de fábrica, registrou um crescimento anual de produtividade de 3,6% no mesmo período.

Ainda assim, se a indústria da construção está pronta para adotar e empregar robôs agressivamente é uma questão discutível. Primeiro, os investimentos em automação completa podem ser caros e, para muitas empresas de construção, pode ser um desafio alocar recursos para robótica enquanto lidam com margens e lucratividade reduzidas. Em segundo lugar, sua adoção não é tão simples quanto plug and play, uma empresa de construção pode ter que redesenhar ou reprojetar completamente seus fluxos de trabalho e processos para aproveitar ao máximo os robôs.

Para uma indústria que há séculos depende de modelos de papel e direção humana, essa reengenharia dramática de processos para automação pode ser assustadora. Felizmente, existem fortes incentivos para seguir esse caminho. O McKinsey Global Institute estimou que um enorme aumento de produtividade de 5 a 10 vezes é possível para algumas partes da indústria da construção, mudando para um sistema de produção no estilo de manufatura.

A pandemia global provou ser outro poderoso impulsionador da digitalização acelerada para o setor de construção, levando vários empreiteiros grandes e progressivos a mudar para BIM e ferramentas de colaboração baseadas em nuvem para gerenciamento remoto de projetos mais eficiente.

Uma vez digitalizados os processos centrais, a implantação de robôs para a execução autônoma desses processos é uma jornada relativamente mais simples. Por exemplo, uma vez que um modelo 3D BIM totalmente detalhado da estrutura esteja pronto, ele pode ser usado para programar robôs para várias tarefas posteriores, desde a colocação de tijolos até a impressão 3D de blocos de construção.

Robôs estão prontos para construir casas

Várias empresas estão se concentrando no uso de robôs para impressão 3D que podem ajudar a concluir projetos de construção mais rapidamente. A ICON, com sede nos EUA, usou seu robô de construção automatizado para imprimir em 3D uma casa inteira em 24 horas por US$ 10.000 Abre uma nova janela. A Printstones, sediada na Áustria, lançou recentemente um robô de construção multifuncional capaz de mais do que impressão 3D de concreto. Pode realizar transporte de material, soldagem, fresagem, aparafusamento, corte a plasma, pintura e até mesmo alvenaria.

Na verdade, a impressão 3D de estruturas de construção usando robôs promete ser uma grande oportunidade por si só. Dubai, por exemplo, estabeleceu uma meta para 25% de todos os novos edifícios serem impressos em 3D até 2030. Os EUA e a China são as outras duas grandes economias que promovem o uso da tecnologia de impressão 3D para construção. Além disso, com a rápida urbanização, a demanda por moradia e infraestrutura urbana só aumentará nos próximos anos.

Uma mudança disruptiva está prestes a acontecer

Em última análise, há um caso de negócios claro para investir e implantar robôs em todas as atividades de construção. A garantia de construção significativamente mais rápida a custos mais baratos com maior precisão e segurança e redução de erros ou desperdício é um incentivo forte o suficiente. Além disso, espera-se que o trabalho contínuo de pesquisa e desenvolvimento em robótica reduza os custos da automação, colocando os robôs ao alcance da grande maioria das empresas de construção.

O ponto de inflexão na implantação robótica na indústria da construção está próximo. Também promete catalisar a mudança mais disruptiva na forma como a indústria funciona desde o início da revolução industrial.

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