Drones als hulpmiddel: inzichten in de nieuwe werkprocessen op de bouwwerf

Projecttype: VIS-Haalbaarheidsstudie

Projectpartner beroepsfederatie: Confederatie Bouw Limburg – Goele Kerckhofs

Projectpartners privé:
BAM Contractors nv – Ludo Philtjens
Besix nv/sa – Milan Reniers
Democo nv – Marcel Rood
DroneMatrix nv: Lander Vanwelkenhuyzen
Dronework: Wim Joachims

Projectduur:
1 jaar
Startdatum 01/09/2018 – Einddatum 31/12/2019

Projectuitvoerders:
EUKA vzw – Wim Joachims
WTCB – Michael De Bouw (betrokken clusterorganisaties: Bouwindustrialisatie & BIM)

Doelstellingen & Doelgroep:
Zie bijlage

Status: In uitvoering


Projectidee en algemeen projectdoel

Er wordt wel eens gezegd, dat als morgen drones een zak cement kunnen optillen en verplaatsen, de bouwsector op z’n kop staat. Hoe dicht staan we vandaag bij de drone als alledaagse bouwhelper? Het lijdt geen twijfel dat er wellicht een markt is voor een robot, in casu een drone, die verschillende taken op een werf op zich kan nemen. Het oppikken van (vergeten) gereedschap, het inschatten van workloads, het tillen van materialen die met een kraan naar een hogere verdieping moeten gebracht worden, het uitsparen van stellingenbouw en zo kan je nog wel even doorgaan.

Drones spelen vandaag evenwel al een grote rol in de bouwsector. Denk maar aan volumebepalingen, 3D-modellen maken van terreinen en gebouwen, inspecties op gebied van slijtage, isolatie, en noem maar op. Vandaar dat nieuwe en meer futuristische applicaties van drones daar wellicht sneller ingang zullen vinden en over een voldoende draagvlak kunnen beschikken om een verschil te maken op de werf. Een inzicht verwerven in de kennis van bepaalde sectorspecifieke noden, technische mogelijkhede/beperkingen en het draagvlak voor peilen voor een dergelijke drone zijn daarna het meest aan de orde in de bouwsector.

Omdat we wellicht heel wat concrete toepassingen voor drones kunnen bedenken in de bouw, is het belangrijk om deze te toetsen aan een zekere haalbaarheid en noodzaak. Heeft de concrete toepassing een meerwaarde voor de werfprocessen? Kan de huidige technologie tegemoet komen aan wat er verwacht wordt? Weegt de investering in een dergelijke werfdrone op tegen de (vemoedelijk) verhoogde efficiëntie? Allemaal vragen die in een doorgedreven haalbaarheidsstudie aan bod moeten komen, ten einde te weten of investeringen in een dergelijke drone de bouwsector en hun werfmanagement op een hoger niveau kunnen tillen. Deze kennisinzichten zullen de bouwsector in staat stellen hun werfgerelateerde processen te optimaliseren al dan niet door het gebruik van drones in de bestaande workflows.

Met behulp van vijf relevante business cases probeert de haalbaarheidsstudie te achterhalen:

  • welke noodzaak een drone als bouwassistent kan vervullen,
  • welke oplossingen als basis kunnen dienen voor vervolgtrajecten,
  • hoe we er voor kunnen zorgen dat de kosten de baten niet overschrijden bij de inzet van een drone in de bouwsector,
  • welke investeringen er nodig zijn,
  • welke actoren er nodig zijn,
  • in welke omstandigheden een drone daadwerkelijk geschikt is,
  • wat het antwoord is op de volgende vragen:
    • Wat is de gewenste graad van zelfstandigheid die veiligheidshalve kan op een dergelijke drone?
    • Wat is de gewenste draagkracht?
    • Wat zijn de nodige veiligheidsvereisten op de drone zelf en op de werf? (vb. bal-drone, veiligheidscorridors, …)
    • Welke camera’s zijn er nodig voor de drone: hd-beelden, infrarood, multi-spectraal, thermisch, … ?
    • Is er nood aan een laser-payload voor opmetingen?
    • Welke grijpmodule is het efficiëntst (grijparmen, magneet, andere…)? En is er überhaupt een grijpmodule nodig?
    • Is er nood aan onboard verwerking en output van data?
    • Op welke manier vergaart de drone data en welke data precies en hoe wordt deze verwerkt en ingezet?
    • Kan de drone automatisch/autonoom ingezet worden?
    • Is er een integratie nodig met bestaande toestellen (smart-phone, smart-glasses)?
    • Is er de mogelijkheid om te werken via AR? (projecteren van bepaalde situaties vanuit de drone)

 

Business case 1: Drones als transportmiddel op de werf

Een drone die de werflogistiek kan ondersteunen. Het brengen van een vergeten hamer, het heffen van een zak cement, of het opvolgen van de constructie. Een drone kan sneller, efficiënter, en goedkoper werken. Toch zijn er nog heel wat uitdagingen vooraleer deze visie werkelijkheid wordt.

De bestaande mogelijkheden van een drone in een werfomgeving moeten in kaart gebracht worden. De studie moet ook de specifieke technieken die een drone moet beheersen oplijsten. Daarnaast zullen er nog heel wat verbeteringen aan de bestaande technologie gebracht moeten worden. De feedback van de bouwsector is hierbij onmisbaar.

Op basis van de antwoorden op bovenstaande problemen en vraagstukken zal er een innovatietraject uitgeschreven worden. Dit traject probeert de werfdrone tot realiteit te maken.

Business case 2: Drones als inventaris-instrument op de werf

Het snel overvliegen van een werf is één zaak. Obstakels ontwijken is andere koek. Komt daar nog eens bij dat de drone een opdracht moet uitvoeren, en we zitten meteen aan een ingewikkelde puzzel die heel wat denkwerk en rekenkracht vergt. Dit project kijkt hoe drones ingezet kunnen worden om de beschikbare materialen op een werf te herkennen, in te scannen, en te inventariseren.

Maar hoe kan een drone zijn weg vinden op een steeds veranderende werkplek? En wat kan hij nu precies registeren? Is de aanwezigheid van een piloot nodig, of eerder bijzaak? Deze vragen zullen opgelost moeten worden vooraleer een inventarisdrone inzetbaar kan zijn op de werf.

Business case 3: Inspecties indoor en outdoor met een drone

Met behulp van een drone grote technische installaties van dichtbij of veraf inspecteren. De haalbaarheidsstudie onderzoekt wat de voorwaarden zijn om succesvol een drone in te zetten bij dergelijke inspecties. Ook indoor inspecties worden onderzocht. Het consortium houdt rekening met de wetgeving, en stelt zich de vraag of een dergelijke drone aan een standaardkeuring onderworpen moet worden.

Op basis van de bevindingen zal er een innovatietraject uitgeschreven worden die deze business case centraal stelt.

Business case 4: Spuitacties op de werf met een drone

De verfdrone wil een platform bieden om snel en efficiënt op moeilijk toegankelijke plekken een vloeistof of verf aan te brengen. Dit moet leiden tot een grote economische return. De moeilijkheden liggen vooral bij de sense & avoid technologie, en hoe de drone stabiel genoeg kan blijven om gelijkmatig te spuiten.

Business case 5: Bewaking & beveiliging van een werf met een drone

Net zoals de bewaking van grote bedrijfsterreinen, is ook de beveiliging van een werf prioritair. De kostbare ruwe materialen, maar ook grote machines en dure elektrische apparaten zijn een geliefd doelwit van dieven. Een efficiënte, automatische, en goedkope manier om deze investeringen te bewaken, is dan ook meer dan welkom.

Met de steun van
Vlaams Agentschap Innoveren & Ondernemen
www.vlaio.be

Pin It on Pinterest