Akademisyenler Dijital İnşaat Teknolojisini Robotlarla Geliştiriyor
Almanya’nın mühendislere, mimarlara ve bilgisayar bilimcilere yönelik en önemli eğitim merkezlerinden biri, 150. yıl dönümünü nasıl kutluyor? Nasıl kutlayacak? Yeni dijital inşaat teknolojilerini gerçek dünya koşullarında test edecek fütürist bir şantiye oluşturarak elbette.
Alman Üniversiteleri Mükemmellik Girişiminde yer alan üniversitelerden biri olan RWTH Aachen Üniversitesi bu yıl yüz ellinci yıl dönümünü kutluyor. Avusturyalı mimar ve akademisyen Sigrid Brell-Çokcan, üniversite kampüsünde yürütülen yenilikçi inşaat projesinin ardındaki isimlerden biri. Brell-Çokcan, Coop Himmelb(l)au ve Bollinger + Grohmann gibi uluslararası saygınlığa sahip firmaların yürüttüğü, Münih’teki BMW Welt ve Avusturya’daki Kunsthaus Graz Sanat Müzesi gibi projelerde mimar olarak çalıştığı dönemde, henüz ilk aşamalarından itibaren bu projeye dahil olmuş.
Brell-Çokcan 15 yılı aşkın bir süre önce, mimarlığın dijital dönüşümüne şahit olmuş ve robotlarla çalışmaya başlamış. 2010 yılında, mimarlıkta, tasarımda ve sanatta endüstriyel robotları teşvik eden dünyanın en büyük yaratıcı ağı olan Mimarlıkta Robotlar derneğini kurmuş.
Şu anda RWTH Aachen Üniversitesinde Bireyselleştirilmiş Üretim Yöneticiliği görevini yürüten Brell-Çokcan, sektörle olan bağlarını koparmamış. 2018 yılında RWTH kampüsünde İnşaat Robotiği Merkezinin kurulmasından bu yana, Brell-Çokcan, lisans ve lisansüstü öğrencileri ve Avrupa’dan sektörel ortaklarıyla yeni inşaat teknolojileri üzerine araştırmalar yürütüyor. 2020 yılının Şubat ayında Brell-Çokcan ve meslektaşları yeni bir şantiye projesiyle çığır açtı. İnşaat sektörünü daha verimli ve sürdürülebilir hale getirmek için, 9.230 metrekarelik bir açık hava test sahası projesine giriştiler.
Brell-Çokcan, “Bu saha, dijital ve ağ tabanlı olacak,” diyor. “İnsanların inşaatı daha güvenli ve daha yenilikçi hale getirebilmeleri için, yaptıkları işin temel unsurlarına konsantre olmalarına olanak tanıyan ve ayrıca mesleğin cazibesini artırmayı amaçlayan yardım sistemlerini araştırmak istiyoruz.” Bu vizyon, yerleşik şirketler, yeni girişimler, kamu kurumları ve araştırma enstitülerinin erişimine sunulacak, 24 inşaat konteynerinden oluşan bir açık hava yaratıcı alanını vaat ediyor.
Saha, şantiyeleri organize etmek ve aletlerin kaybolması, yanlış parçaların teslimi ve eksik malzemeler gibi sorunları çözmek üzere, dijitalleştirilmiş lojistik yaklaşımını kullanacak. Araştırma merkezinin odaklandığı bir diğer önemli alansa, katmanlı imalat. Öğrenciler bu çalışmalar kapsamında, burada tasarlanan 3B yazıcı projeleriyle ödüller kazanmışlar.
Brell-Çokcan bu sahanın, diğer sektörlerde faaliyet gösteren tedarikçilerin, inşaat alanındaki potansiyeli fark etmesine yardımcı olacağını umuyor. Almanya’daki tedarikçiler genel olarak otomotiv sektörüne hizmet etse de uzmanlık bilgisi aktarılabilir.
Üniversite, Porr, Liebherr Kule Vinçleri, Eiffage, Leonhard-Weiss, Hilti ve Autodesk gibi köklü endüstriyel şirketlerle ortaklıklar kurmuş. Brell-Çokcan, “Bu saha, hem araştırma alanından hem de sektörden gelen bilgi birikimini bir araya getirmek için ideal bir fırsat sunuyor,” diyor. “Gerçek bir laboratuvar gibi olması, her iki taraf için fayda sağlıyor.”
Üniversite, bu projenin, Avrupa içinde bir katalizör görevi göreceğini ve dünyanın dört bir yanındaki sınırları yıkacağını umuyor. Brell-Çokcan, “Avrupa’yı inşaatta güçlü kılan, süreçler ve özelleştirilmiş çözümlerdir,” diyor. “ABD’de verilerdir, Çin’deyse ürünler. Süreç sahipleri olarak bizler, gelişimi yönlendirdiğimiz ve hem veri hem de ürün cephesinde süreçler geliştirebildiğimiz sürece, Avrupa güçlü olmaya devam edecektir.”
Çeşitli paydaşların birbirlerine nasıl bağlı olduğunu belirlemek için, inşaat sektöründeki bilgi akışı analiz edilecek; bu sayede süreçler, daha ileri taşınacak. Brell-Çokcan bu anlamda halen çok fazla zayıf nokta olduğunu söylüyor. İnşaat şirketlerinin verilerinin ancak %10’u şantiyeye ulaşabilirken, mimarlar için bu oran yalnızca %1. Veriler faks ve e-posta yoluyla veya basılı olarak el değiştirmeye devam ediyor. Bu da kayda değer miktarda verinin kaybolduğu veya yeniden toplanması gerektiği anlamına geliyor.
Sisteme dair bu sorunlar, şantiyelerin dijitalleşme konusunda geç kalmalarından kaynaklanıyor. Alman Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı (BMBF) İnşaat İnterneti adlı bir araştırma projesine fon sağlamış. Brell-Çokcan bu fonu, hangi bilgi akışlarının dijital olduğunu, hangi platformların kullanıldığını ve iş birliğinin nasıl daha verimli hale getirilebileceğini ortaya çıkarmak için kullanmak istiyor.
Brell-Çokcan büyük veriyi pek önemsemiyor. “Büyük veri yerine, akıllı verilere odaklanmalı ve yalnızca amaca uygun bilgileri toplamalıyız,” diyor; bunun, zaman tasarrufu ve platform kapasitesini iyileştirerek, süreçleri düzene sokacağını da sözlerine ekliyor.
İnşaat Robotiği Merkezi, bir Autodesk Teknoloji Etki Ortağı. “Etki” sürdürülebilirlik de dahil olmak üzere birçok özelliğe atıfta bulunuyor: Makine Mühendisliği bölümü liderliğinde RWTH içerisinde kurulan bir konsorsiyum, Yakıt Bilim Merkezi (FSC) araştırmasından faydalanarak, inşaatlardaki karbon tüketimini azaltmak istiyor. Merkez ayrıca, yapı malzemelerinin kirleticileri nasıl bağlayıp geri dönüştürebileceğini, bu malzemelerin yaşam döngüleri boyunca nasıl kullanılabileceğini ve sökülebileceğini; ve döngüsel ekonominin inşaatı nasıl daha çevre dostu hale getirebileceğini araştırıyor.
Brell-Çokcan şantiyenin farklı üniversite bölümlerini de bir araya getireceğini umuyor. Bu amaç doğrultusunda, 2020 yılında İnşaat Robotiği (CR) alanında yeni bir İngilizce yüksek lisans programı hayata geçirilecek. Bu program, makine mühendisliği, bilgisayar bilimi, inşaat mühendisliği ve mimarlık lisans öğrencilerini bir araya getirecek. Laboratuvar benzeri şantiye, inşaatın dijitalleşmesinde yeni meslekler oluşturulması yolunda, öğrenciler için deneysel bir alan sağlayacak.
İnşaat sektörü hayatta kalmak için dijital alanda gelişiyor, yeni meslekler ortaya çıkıyor ve geleneksel meslekler dönüşüyor. Brell-Çokcan bu durumu, “İnşaat sektörünün önümüzdeki 10 ila 20 yıl içinde yıkıcı bir değişime tanık olacağını düşünüyoruz,” sözleriyle açıklıyor. Makineler “demokratik” olduğu için, herkes inşaat alanında yer alabilecek. Brell-Çokcan, “akıllı telefon gibi herkesin kullanabileceği, olabildiğince basit” makineler yapmayı; böylece dijitalleşmenin, mimarların yaratıcılığını etkili bir şekilde artırmasına yardımcı olmayı amaçlıyor.
Brell-Çokcan, inşaat sektörünün yaratıcı potansiyelini araştırmaya entegre etmek istiyor; ve mimarların buna tepkisel yaklaşmak yerine, değişimi yönlendireceklerini umuyor. “Mimarlar olarak inşaat sektöründe otomasyon süreçlerinin tasarlanmasında öncü bir rol oynamamız çok önemli,” diyor. “Teknoloji elimizde tuttuğumuz bir araç. Yaratıcı ruhumuzun bununla neler yapabileceğini hep birlikte göreceğiz.”