Ando Hazama – nhà thầu xây dựng Nhật Bản – cùng Trường Cao đẳng Kỹ thuật Thành phố Kobe (Kobe KOSEN) đã bắt đầu nghiên cứu chung về robot xây dựng AI, ứng dụng Physical AI (trí tuệ nhân tạo vật lý) để tự động hóa máy móc xây dựng. Bước đầu tiên là vận hành tự động máy xúc thủy lực cỡ lớn, mở đường cho mục tiêu dài hạn: robot hình người tự điều khiển các thiết bị trên công trường.

Physical AI là công nghệ kết hợp trí tuệ nhân tạo với các hệ thống vật lý, giúp robot và máy móc cảm nhận, phán đoán và hoạt động linh hoạt trong môi trường thực tế. Trong bối cảnh Physical AI đang thu hút sự quan tâm toàn cầu, Bộ Đất đai, Hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản cũng đã tổ chức sự kiện gọi vốn về chủ đề ứng dụng công nghệ này trong lĩnh vực xây dựng – một phần của chương trình i-Construction 2.0 nhằm nâng cao năng suất ngành.

Vì sao ngành xây dựng cần robot xây dựng AI?

Ngành xây dựng Nhật Bản đang thiếu hụt lao động nghiêm trọng. Các công nghệ tự động hóa truyền thống khó đáp ứng những công việc đòi hỏi phán đoán linh hoạt theo điều kiện công trường – điều mà con người vẫn làm tốt hơn. Physical AI được kỳ vọng sẽ giúp máy móc xử lý các tình huống này, qua đó giảm áp lực nhân lực, đồng thời nâng cao năng suất và an toàn lao động.

Chính vì vậy, Ando Hazama và Kobe KOSEN quyết định hợp tác, kết hợp thế mạnh của một nhà thầu lớn với năng lực nghiên cứu của một trường kỹ thuật để giải bài toán nhân lực của ngành xây dựng.

Ando Hazama và Kobe KOSEN góp gì vào nghiên cứu?

Ando Hazama mang đến kinh nghiệm thực tế từ góc độ nhà thầu xây dựng trong việc tự động hóa các loại máy móc như máy xúc thủy lực. Về phía Kobe KOSEN, Phòng thí nghiệm Tahara thuộc Khoa Kỹ thuật Hệ thống Thông tin đã phát triển AI điều khiển máy xây dựng bằng mô phỏng thi công đất, đồng thời thử nghiệm robot hình người tự động hóa máy xúc điện cỡ nhỏ.

Sự kết hợp giữa kinh nghiệm thi công thực tế và công nghệ AI robotics được kỳ vọng tạo ra nền tảng vững chắc để đưa Physical AI vào công trường.

Lộ trình: từ máy xúc cỡ lớn đến tự động hóa toàn diện

Trong giai đoạn đầu của nghiên cứu chung, hai bên sẽ tập trung hiện thực hóa việc vận hành tự động máy xúc thủy lực cỡ lớn nhờ Physical AI, từ đó kiểm chứng tính hiệu quả của công nghệ này đối với việc tự động hóa máy móc xây dựng nói chung.

Về dài hạn, mục tiêu không dừng lại ở máy xúc: hai bên dự kiến mở rộng sang các loại máy móc khác, thậm chí thay thế các công việc có người vận hành thông thường bằng robot hình người. Điều này sẽ mở đường cho việc ứng dụng Physical AI rộng rãi hơn trong toàn bộ quy trình thi công xây dựng.

Ảnh: Vanessa Loring / Pexels