Günümüzde inşaat endüstrisi, üretkenliği engelleyen sorunlar, saha güvenliğini zayıflatan riskler, yetersiz sürdürülebilirlik çabaları ve genç nesiller için tercih olmama durumları ile mücadele ediyor. Nesnelerin İnterneti, Makine Öğrenimi ve Yapay Zeka gibi teknolojiler, en yaygın sorunları çözüme kavuşturdukları için inşaat sektörü için de harika çözümler üretebilirler. Teknolojinin potansiyelinin farkına varan birçok inşaat şirketi, Dijital Dönüşümü ciddi olarak düşünüyor (ve bazıları halihazırda geçmeye başladı bile). Sonuç olarak, teknoloji kullanımı kesinlikle artıyor. Örneğin, inşaat pazarındaki küresel IoT 2019'da 7,8 milyar dolara ulaştı ve %16,5'lik bir YBBO'da büyüyerek 2024'te 16,8 milyar dolara çıkması bekleniyor. Aşağıda, modern teknolojinin inşaat sektörünün karşılaştığı zorlukları çözmeye yardımcı olabileceği bazı durumlardan bahsedeceğiz.
Güvenlik Sorunları
İnşaat sektörü iş güvenliği açısından en tehlikeli işkollarından birisidir. Tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de kazaların yoğunlaştığı sektörler vardır. İnşaat en tehlikeli işkollarından birisidir. Uluslararası Çalışma Örgütü (ILO) verilerine göre inşaat işçileri, diğer sektörlerde çalışan işçilere oranla 3-6 kat daha fazla kazaya uğrama riski taşımaktadırlar. Ülkemizde inşaat sektörü gerek ölümlü, gerekse sürekli iş göremezlik kaza sıklığının en fazla olduğu sektördür. Sosyal Güvenlik Kurumu (SGK) verilerine göre, ülkemizde bir yılda gerçekleşen tüm iş kazalarının yaklaşık %9’u, sürekli iş göremezliklerin %18’i ve ölümlü iş kazalarının % 28’i inşaat işlerinde gerçekleşmektedir. Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı'nın iş kazalarıyla mücadele açısından belirlediği öncelikli üç sektörden birisi de inşaat sektörüdür. Ayrıca Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığının hazırlamış olduğu Tehlike Sınıfları Yönetmeliği'ne göre inşaat sektörü "Çok Tehlikeli İşler" sınıfında yer almaktadır.
Yukarıdakileri göz önünde bulundurarak, bu sektörün çalışanlarının güvenliğini sağlamak için risk azaltmaya odaklanmak ve protokollerin ana hatlarını çizmek gerekir. Çalışanlarını koruyamayan şirketler, mali ve cezai suçlamalara tabi tutulabilir. İnşaat sektöründe teknolojinin doğru kullanımı güvenliği artırabilir. Ankete katılan müteahhitlerin %60'ı giyilebilir teknolojinin güvenliği artıracağına inandığından, bu, USG şirketi tarafından yayınlanan çalışma ile tutarlıdır. Ankete katılanların %22'si otomatik ekipman veya robotiklerin güvenliğe katkıda bulunacağını düşünürken, %18'i dronlara oy veriyor.
Yerinde Görüntüleme
Dronlar ve CCTV kameraları gibi cihazlar, şantiyelerden milyonlarca görüntü yakalayabilir. Toplanan veriler, çökme olayları gibi riskleri belirlemek ve inşaat işçilerini tehlike konusunda uyarmak için AI kullanılarak analiz edilebilir. Ayrıca, güvenli çalışmayanların davranışlarını tespit etmeye ve işyeri güvenliği uygulamaları ve düzenlemeleri konusunda özel eğitim için kişileri belirlemeye yardımcı olmak için bu görüntüler kullanılabilir.
İnşaat Alanlarındaki Sensörler
IoT cihazları, kullanıcıların riskli bölgeleri vurgulayabilecekleri gerçek zamanlı bir şantiye haritası oluşturmalarını sağlar. Bu sistem, işçileri tehlikeli alanlara yaklaşırken dikkatli olmaları konusunda uyarmak için kullanılabilir. Ek olarak, IoT özellikli tahliye uyarıları, bir şantiyenin genel gürültüsü göz önüne alındığında bazen duyulması zor olan olan geleneksel düdüklerden daha etkilidir. Triax Technologies, bu iddianın bir kanıtı olarak, IoT tabanlı tahliye sistemlerinin, çalışanların acil durum alanlarından %70 daha hızlı çıkmalarına yardımcı olduğunu iddia ediyor.
Giyilebilir Cihazlar
Accenture, inşaat çalışanlarını durumlarını ve çevredeki ortamı izleyebilen IoT cihazlarıyla donatmayı öneriyor. IoT pazarı, bir şantiyede faydalı olabilecek birçok cihaz örneği sunar. Zippkool, vücut ısısını normal seviyede tutmak için bir soğutma mekanizması geliştirdi. SolePower, düşmeleri algılayabilen ve rapor edebilen kendinden şarjlı botlar ve tabanlar üretti. Yine bir başka örnek, ağır makine kullanan işçileri izleyen giyilebilir sensörlerdir. Sensörler bir sıkıntı veya yorgunluk belirtisi tespit ederse, yorgunlukla ilgili bir kazadan kaçınmak için söz konusu işçiye bir mola verebilecek bir yöneticiyi otomatik olarak bilgilendirirler. Son bir örnek de, çalışanların kılavuzlara ve talimatlara erişmelerini sağlayan ve görevlerini kesintiye uğratmadan ihtiyaç duydukları bilgileri almalarını sağlayan giyilebilir gözlüklerdir.
Ekipman Kontrolü
İnşaatta çalışma sürecinde ekipmanın yerini ve durumunu izlemek çok önemlidir. Önemine rağmen, birçok şirket ekipman hareketlerini manuel olarak izlemek için hala elektronik tablolara ve hatta kalem ve kağıda güveniyor. Bu süreç zaman alıcıdır ve modern inşaat araçlarının karmaşıklığı düşünüldüğünde, kaçınılmaz olarak hareket günlüklerinde hatalar ortaya çıkarır. Kritik bir proje üzerinde çalışan mühendislerin bir ekipman günlüğünü kontrol etmesi ve ardından önceden tanımlanmış bir konuma gelip yalnızca eksik makineyi bulması çok yaygındır. Bu durum tipik olarak kafa karışıklığı, suçu hemen başkasına atma ve proje için kaçırılan son tarihlerle sonuçlanır. Dijitalleşme, inşaat endüstrisinde ekipman kontrolünü veri analizleri ve Öngörücü Bakım gibi teknolojilerle otomatikleştirebilir.
Öngörücü Bakım
Ekskavatörlere, buldozerlere, kule vinçlere ve diğer inşaat makinelerine takılan sensörler, fren sıcaklığı, yakıt tüketimi, nem vb. farklı parametreleri izleyebilir ve araçlardaki herhangi bir bozulmayı artmadan önce rapor edebilir. Performans sorunlarını ekipman kırılmadan önce tespit etmek üretkenlik için çok önemlidir. Çünkü bu durum, inşaat firmalarının projeyi beklemeye almadan arızalı parçayı onarmalarına izin verir. Kestirimci Bakım (tam zamanında bakım), onarım maliyetlerini %5-10 azaltırken bakım planlama çabalarını da %20-50 azaltır.
Akıllı Makine Kullanımı
Sensörlerden toplanan telematik verileri, örneğin makinelerin soğuması gerektiğinde, ekipman kullanımına ilişkin içgörüler elde etmek için analiz edilebilir. Makine amortismanı, makinenin garantisi ve yedek parça stoğu gibi diğer iş verileriyle birleştirildiğinde iş sürecinde gerekli kararları vermek için gerçekten faydalıdır.
Sensörlerle Takip
RFID (Radyo Frekansı Tanımlama) etiketlerinin daha küçük ekipmana takılması, aletlerin bir şantiyede kolayca bulunmasına yardımcı olur, iyi bilirsiniz ki özellikle kaybolan aletler daha küçük aletlerdir. Otomatik varlık takibi artık inşaat sektöründe bir lüks değil. Ticari İnşaat Endeksinde bildirildiği gibi, ekipman etiketleme, dronlardan sonra inşaatta en çok kullanılan teknolojilerden biriydi. Ve kullanımının 2022'ye kadar neredeyse iki katına çıkması bekleniyor.
Verimlilik
Deloitte tarafından yürütülen araştırma, son 20 yılda sektörler arasında üretkenliğin %25 arttığını gösteriyor. İmalat endüstrisi tek başına performansı %60 artırmayı başardı. Şaşırtıcı bir şekilde, inşaat sektöründeki verimlilik yalnızca %5 arttı. Bu düşük verimlilik artışı, inşaat işçilerinin sahada yaşadığı aksiliklere bağlanabilir. Örneğin, bina tasarımındaki hatalar inşaat sürecini önemli ölçüde geciktirebilir. Ek olarak, tüm projeyi geciktirebilecek beton kürleme gibi bazı işlemlerin zaman dilimini tahmin etmek zordur. İnşaat sektörünün bu verimlilik gecikmesinin üstesinden gelmek için Dijital Dönüşümü düşünmesinin zamanı geldi aslında.
Yapı Bilgi Modellemesi (BIM)
BIM, temel yapısı ve sistemleri ile birlikte bir bina planının 3B modelinin oluşturulduğu teknoloji destekli bir süreçtir. Bu sanal model dinamiktir - bir parça değiştirildiğinde, diğerlerinin tümü (elektrik, ısıtma, mimari, sıhhi tesisat vb.) otomatik olarak değişime uyarlanır. Herhangi bir tutarsızlık inşaat süreci başlamadan önce tespit edilebileceğinden, BIM inşaattaki hataları önemli ölçüde azaltabilir. Bina iskan edildikten sonra bile, bina sahibi tesis yönetimi ve kestirimci bakım hakkında bilgi edinmek için BIM planını kullanabilir.
Risk Yönetimi Yazılımı
Bu, Makine Öğrenimi ve diğer analizlerle birlikte yukarıda bahsedilen BIM yazılımını kullanmak için özel bir programdır. Bir inşaat projesini çevreleyen farklı risk türlerini tahmin edebilir. Bu bilgiye önceden sahip olmak, yöneticilerin riskleri azaltmasına ve performansı artırmasına yardımcı olur.
Bu tür yazılımlara bir örnek BIM 360 Construction IQ'dur. Program, günlük olarak risk değerlendirmesi gerçekleştirir, yüzlerce proje sorununu gözden geçirir ve potansiyel düşme/çökme, su tehlikeleri içeren ve güvenlik denetimi gerektiren unsurları "yüksek risk" olarak işaretler. Autodesk, taşeronlarla ilgili riskleri ve sahadaki güvenliği izlemek için Swinerton Builders ile işbirliği içinde bu yazılıma pilotluk yaptı. Swinerton, uygulamadan memnun kaldı ve güvenlik sorunlarını gerçekten vurgulayabileceğini ve hatta bunları düzeltmek için doğru alt yükleniciyi atayabileceğini belirtti.
Beton Kürlemeyi Tahmin Etme
Yukarıda belirtildiği gibi, betonun kuruması ve istenen özelliklere ulaşmasının ne kadar süreceğini tahmin etmek zordur. Neyse ki teknoloji yardımcı olabilir. Sıcaklık sensörleri, gerçek zamanlı olarak kürleme hakkında bilgi ileten döküm sırasında betona gömülebilir. Bu, inşaat yöneticilerinin faaliyetlerini kesin bir şekilde planlamalarına ve işgücü kullanımını optimize etmelerine olanak tanır.
Sürdürülebilirlik
Günümüzde sürdürülebilirlik sıkça tartışılan bir konudur ve insanlar bunların dünya üzerindeki etkilerinin farkındadır. Sonuç olarak insanlar, müteahhitlerin sürdürülebilir malzemeler kullanmalarını çok ister. Bu, yeşil inşaat uygulayan şirketlere rekabet avantajı da sağlar. Bununla birlikte, tüketicinin tercihleri, endüstrinin daha çevre dostu uygulamalar aramasının tek nedeni değildir. İnşaat sektörü, 2017'ye göre %2 artışla 2018'de CO2 emisyonlarının %39'unu oluştururken, inşaat atığı hacminin 2025 yılına kadar 2,2 milyar tona ulaşması bekleniyor. Dijital girişimleri endüstriye dahil etmek, karbon salımını azaltmaya yardımcı olacaktır.
Prefabrik Bileşenler
Prefabrik parçaların kullanılması daha az maliyetlidir ve daha az inşaat atığı ile sonuçlanır. Ancak, bileşenlerin teslimatını koordine etmek kolay olmadığından, bu yaklaşım büyük ticari binalarda işe yaramayabilir. IoT teknolojisi, tedarik zincirindeki parçaları izlemek için RFID sensörlerini kullanarak bu sorunu çözmeye yardımcı olur. Londra'daki Leadenhall Binası bu teknoloji kullanılarak inşa edildi.
Yeşil Bina
Yeşil Bina, karbon salımını en aza indirmek için teknolojiyi kullanma çabasıdır. Sadece inşaat için sürdürülebilir malzemeler kullanmayı değil, aynı zamanda bir binanın tamamlandıktan sonra karbon emisyonunu en aza indirmeyi de hedefler. Binaya ve altyapısına gömülü bir IoT sistemi, kullanılmayan sistemleri otomatik olarak kapatmaya yardımcı olur ve binanın optimum enerji seviyelerinde çalışmasını sağlar. Yeşil binanın ünlü bir örneği Amsterdam'daki Edge'dir. Sıcaklık, ışık, hareket ve nem dahil olmak üzere farklı parametreleri yakalamak için 28.000 sensörle doludur. Park alanlarında bile LED ışıklarının otomobiller geldiğinde parlamasını ya da kısılmasını sağlayan sensöre sahiptir.
İşgücü Eksiklikleri
Günümüzde inşaat sektörü, genç kuşakta kariyer yapma konusunda çok az talep olduğundan, sektör işgücü sıkıntısı ile karşı karşıyadır. İş gücü kıtlığı, daha uzun proje sürelerine ve daha düşük müşteri memnuniyetine neden olmakta. Ek olarak, daha deneyimli işçilerin emekli olmasıyla, şirketler daha az vasıflı insan almaya zorlanmakta, bu da daha fazla kazaya ve güvenlik sorunlarına yol açmaktadır. Bazı durumlarda teknoloji, insan işgücüne bir alternatif sunarken, aynı zamanda onu genç nesiller için daha çekici hale getiriyor.
Otonom Sistemler
Kendi kendine giden kamyonlar ve ekskavatörler, özellikle yüksek risk içeren bazı inşaat işlerinde insanların yerini alabilir. Bu araçlar, otomatik hareket etme ve görevleri tamamlamak için GPS ve 3B şantiye modellerini kullanırlar. Dahası, insansız hava araçları (İHA'lar) görüntüleri yakalayarak ve bunları daha sonra şantiyelerindeki ilerlemeyi izlemek için kullanacak olan inşaat yöneticilerine aktararak büyük inşaat yerlerinin araştırılmasına yardımcı olabilirler.
Daha Fazla Çekicilik
İnşaat işleri genellikle genç nesiller tarafından tehlikeli ve sıkıcı olarak algılanır. AI, VR ve IoT gibi dijital teknolojileri kullanmak, sektörü gençler için daha çekici hale getirebilir.
Dijitalleşmeye Yatırım Yapmaya Başlayın
İnşaat sektöründeki Dijital Dönüşüm, rekabet avantajı elde etmek, çalışanlara daha iyi çalışma koşulları sunmak ve dünyadaki karbon salımını en aza indirmek gibi pek çok konuda mükemmel fırsatlar sunmaktadır. Dijitalleşmenin artık bir seçenek değil, bir zorunluluk haline geleceği bir noktaya ulaşacağız. Unutmayın, dijitalleşemeyen şirketler zamanı geldiğinde ağır bir bedel ödeyeceklerdir.
