Строительная отрасль имеет дело с большими объёмами разнородных данных, которые, как ожидается, будут экспоненциально расти после интенсивного использования современных технологий. Повестка дня в области устойчивого развития подчёркивает важность применения инновационных методик в строительной отрасли. Параллельно с концепцией развития Индустрии 4.0 строительная отрасль должна идти в ногу с технологическими достижениями в области управления данными, чтобы оставаться в тренде, за счёт способности обрабатывать и извлекать ценность из большого потока разнородной информации. Это явление влечёт за собой потребность в эффективной обработке и хранении больших массивов данных (Big Data). Строительные компании стремятся повысить свою производительность за счёт внедрения технологий обработки данных, но пока применение таких технологий в этой отрасли остаётся на начальной стадии и отстаёт от широкого внедрения инноваций в других областях.
Интеграция Big Data — это ряд процессов, применяемых для извлечения и объединения данных из нескольких источников в значимую и полезную информацию. Комплексное решение для интеграции обеспечивает предоставление надёжных данных из различных источников. Традиционные методы, в основном, зависели от процесса ETL (извлечение, преобразование и хранение) для приёма и очистки данных с последующей их загрузкой в репозиторий. В настоящее время огромный объём информации собирается из многочисленных разнородных источников, которые генерируют разнородное содержимое в режиме реального времени с различным качеством — эти массивы и принято обозначать большими данными (БД). Внедрения этого процесса в производственные процессы является чрезвычайно сложным делом, особенно если учесть, что обычные методы интеграции не справляются с этой задачей, так как она отличается от традиционной интеграции по многим параметрам — объёму, скорости, достоверности, визуализации, разнообразию и ценности, которые являются основными характеристиками технологии БигДата.
Успех строительства напрямую связан с постоянным доступом к точным данным проекта. Строительный проект генерирует огромное количество сложных, конкретных и профессиональных данных, для эффективной работы с которыми уже было приложено много усилий. Строительная отрасль имеет дело со значительными массивами информационных потоков, получаемых из различных дисциплин на протяжении всего жизненного цикла проекта. Основная проблема в том, каково определение этих данных, откуда их извлекать, как преобразовывать, потом как визуализировать, чтобы интегрировать их в одну платформу. Как можно осуществить такую сложную интеграцию? Возможность анализировать большие объёмы данных и извлекать из них полезную информацию произвела революцию во многих сферах деятельности и стимулировало развитие инновационных цифровых продуктов для автоматизации процессов (как производственных, так и управленческих). Эти тенденции привели к огромному устойчивому развитию промышленного производства во всём мире. Строительная отрасль не новичок в применении аналитики данных, но использование таких приложений в отрасли остаётся пока на начальных стадиях, что и замедляет процессы для устойчивого развития всей отрасли.
В настоящее время строительная отрасль страдает от множества проблем, наиболее важной из которых является серьёзная неэффективность, ведущая к снижению производительности. Более того, избыточная гибель людей на строительных площадках из-за недостаточной безопасности и вредного характера труда, обусловлена вышеперечисленными проблемами. Эта сфера человеческой деятельности сталкивается с серьёзными проблемами, такими как нехватка цифровых технологий, плохое управление проектами, неэффективное проектирование, низкая безопасность рабочих, увеличение выбросов парниковых газов и нестабильная экономика строительства. Внедрение новых цифровых технологий и других механизмов, для изменения ситуации, является одной из основ развития, но строительная отрасль сейчас очень отстаёт в этом вопросе от обрабатывающей промышленности. Хотя для строительства объем данных может быть не таким большим, как в розничном или финансовом секторах, но сфера возведения зданий имеет дело с очень разнородными данными из различных источников, таких как планы, сметы, строительные спецификации, уровень цен, логистика поставок, бухгалтерский учёт, начисление заработной платы и ежедневное отслеживание хода выполнения проекта. Учитывая этот значительный спрос, необходимо срочно проанализировать и интегрировать приведённые выше многомерные данные в понятную, для восприятия человеком, структуру.
В архитектуре, машиностроении и строительстве внедрение информационных технологий способствует глубокому преобразованию отрасли для моделирования, проектирования и интеллектуального управления строительством. Оцифровка и интеграция с подходящими методами визуализации по всему сектору, развёртывание таких технологий и процессов, имеет важное значение для необходимого развития строительной отрасли. Это продвижение открывает новые возможности по всей цепочке создания стоимости на этапе жизненного цикла проекта. Имея различные характеристики для анализа данных, растущий объем информации об объектах и более широкое использование информационного моделирования зданий (BIM), скоро, вероятно, сформируется дополнительный спрос на профессиональных аналитиков данных. По прогнозам специалистов, полномасштабная цифровизация в нежилом строительстве приведёт к ежегодной глобальной экономии затрат в размере 21% на этапах проектирования, 22% на этапе строительства и 17% в процессе эксплуатации. Однако в государственных проектах, таких как возведение дорог, городской транспорт и энергообеспечение, цифровые технологии позволят сократить расходы на 23–27%.
Новые методы виртуальной (VR) и дополненной реальности (AR) помогают различать взаимосвязи и коллизии уже на этапах проектирования. Благодаря использованию мобильной связи и дополненной реальности руководство проекта может взаимодействовать и общаться в режиме реального времени, а также предоставлять инженерам дополнительную информацию на месте. Технологии интеграции данных и их полезность для снижения затрат, оптимизации использования и ценности активов, за счёт более эффективного управления, будут стимулировать спрос на навыки технологов (для проектирования, внедрения, управления и защиты систем), а также аналитиков, планировщиков и экономистов, которые могут обрабатывать информацию, структурировать её, разрабатывать политики и сообщать о стратегиях внутри учреждений и между всеми, задействованными в процессах строительства, сторонами. Сами проектировщики (инженеры, специалисты по пространственному анализу), благодаря своим навыкам, вероятно, обеспечат важнейшее связующее звено между технологами и информаторами. Следовательно, инженер будущего, в более технологичном, насыщенном данными профессиональном сообществе, скорее всего, будет обладать иным набором навыков, помимо традиционных гражданских функций.
3D-печать, BIM, данные в реальном времени, облачные вычисления, AR, VR, Интернет вещей (IoT), сканирование с помощью дронов — это далеко не все инструменты, используемые в современном мире. Интеграция, внедрение и использование этих технологий — это будущее, обеспечивающее решение проблем, с которыми сталкивается строительная отрасль. Кроме того, для этого требуются заинтересованные стороны, которые быстро мыслят и принимают разумные решения ради валовой прибыли своих организаций и клиентов. Внедрение инновационных цифровых инструментов позволяет участникам строительного сектора, от руководителя до рабочего, принимать правильные и быстрые решения, оптимизировать проектирование и автоматизацию процессов, а также снизить риски строительства. Наконец, продолжительность строительства может быть сокращена за счёт повышения производительности.
