По словам исследователей, участвующих в проекте, Китай использует искусственный интеллект, чтобы превратить строительство плотины на Тибетском нагорье в крупнейшее в мире сооружение, напечатанное на 3D-принтере.
Гидроэлектростанция Янцюй будет иметь высоту 180 метров (590 футов) и будет построена «послойно» с помощью 3D-печати. Для сборки всего по частям будут задействованы беспилотные экскаваторы, грузовики, бульдозеры, асфальтоукладчики, катки и искусственный интеллект.
После завершения строительства в 2024 году плотина Янцю будет ежегодно передавать (со специальной высоковольтной линией длиной 1500 километров) 4,9 миллиарда киловатт-часов электроэнергии из верховьев Желтой реки в Хэнань, район, населенный более чем 100 миллионами человек.
3D-печать: идеально для плотины
По словам ведущего ученого проекта Лю Тяньюнь, в статье, опубликованной в Journal of Tsinghua University (Science and Technology) Рецензируемое строительство плотин и 3D-печать «идентичны по своей природе».
Идея «печатать» масштабные строительные проекты пришла Лю и его команде около 10 лет назад. Сегодня технология 3D-печати для крупномасштабной инфраструктуры достаточно развита, чтобы стать основной и освободить многих людей от тяжелой, повторяющейся и опасной работы.
Если вы задумаетесь о том, сколько времени потребовалось этим устройствам, чтобы пройти путь от создания небольших компонентов до целых зданий (первое из них имело высоту всего 6 метров в Дубае), вы будете поражены.
Роль искусственного интеллекта
Китайские инженеры-строители не новички в использовании ИИ: такое уже случалось байхетанский, вторая по величине плотина в мире, построенная всего за четыре года.
Это может быть гораздо более сложный испытательный стенд: интеллектуальные машины смогут выполнять работу даже лучше, чем люди, особенно в сложных и опасных условиях. На строительстве плотины Янцюй, которое началось в конце 2021 года, уже в полной мере используются самые передовые версии этой технологии.
Как? «Разрезав» 3D-модель плотины на слои и назначив на каждый «слой» определенную команду специализированных роботов.
Беспилотные экскаваторы, способные идентифицировать и загружать материалы со склада. Автоматизированные грузовики (некоторые из них электрические), которые доставят материалы, когда это необходимо, без отходов. Бульдозеры и роботы-укладчики, которые превратят эти материалы в физические слои плотины, которые будут подниматься «кусочек» за куском. Наконец, датчики могут следить за качеством и компактностью конструкции, анализируя вибрации грунта и другие данные.
Армия роботов, которые, если ошибаются, сразу учатся
Авторы исследования пишут, что эту технологию можно использовать для анализа огромных объемов данных в режиме реального времени и принятия точных и взвешенных решений. Машинное обучение позволяет компьютерам распознавать практически любой объект в режиме реального времени, справляться с неожиданностями и адаптироваться.
Однако без человеческих ошибок. Водители грузовиков могут доставлять материалы не в те места, а сильные вибрации мешают каткам двигаться идеально прямо.
Прежде всего умирают люди. А умирают от ошибок, невозможных ритмов работы, опасных условий. Вещи, которые развитие такой технологии обязано оставить в прошлом.
Конечно, эта плотина всегда будет нуждаться и в человеческих фигурах, но не в опасных условиях работы.
3D-печать: не только для плотины
Команда Лю говорит, что этот метод также можно использовать для другой инфраструктуры, такой как аэропорты и дороги. «Строительный» искусственный интеллект — очень важный инструмент, который будет формировать наше будущее.
Есть некоторые ограничения, которые необходимо преодолеть: сегодня 3D-печать для крупных инфраструктур не может печатать объекты, состоящие из разных материалов, таких как железобетон (стальная арматура и бетон вместе).
Однако позже он найдет еще больше применений.
