Laut den an dem Projekt beteiligten Forschern verwandelt China mithilfe künstlicher Intelligenz den Bau eines Staudamms auf dem tibetischen Plateau in das größte 3D-gedruckte Werk der Welt.
Das Wasserkraftwerk Yangqu wird 180 Meter (590 Fuß) hoch sein und „Schicht für Schicht“ in 3D gedruckt werden. Es wird unbemannte Bagger, Lastwagen, Bulldozer, Fertiger, Walzen und KI einsetzen, um alles zusammenzubauen: Stück für Stück.
Nach seiner Fertigstellung im Jahr 2024 wird der Yangqu-Damm jedes Jahr 1500 Milliarden Kilowattstunden Strom vom Oberlauf des Gelben Flusses nach Henan schicken, einem Gebiet, das von über 4,9 Millionen Menschen bewohnt wird.
3D-Druck: ideal für einen Damm
Laut dem leitenden Wissenschaftler des Projekts Liu Tianyun, in einem im Journal of Tsinghua University (Science and Technology) veröffentlichten Artikel Peer-Reviewed, Dammbau und 3D-Druck sind „in der Natur identisch“.
Auf die Idee, große Bauprojekte zu „drucken“, kamen Liu und sein Team vor etwa 10 Jahren. Heute ist die 3D-Drucktechnologie für große Infrastrukturen ausgereift genug, um Massenware zu werden und viele Menschen von schwerer, sich wiederholender und gefährlicher Arbeit zu befreien.
Wenn Sie bedenken, wie lange diese Geräte von der Herstellung kleiner Komponenten bis hin zu ganzen Gebäuden (das erste nur 6 Meter hoch in Dubai) gereicht haben, werden Sie staunen.
Die Rolle der künstlichen Intelligenz
Chinesischen Bauingenieuren ist der Einsatz von KI nicht fremd – das ist bereits geschehen Baihetan, der zweitgrößte Staudamm der Welt, in nur vier Jahren fertiggestellt.
Dies könnte ein viel herausfordernderer Prüfstand sein: Intelligente Maschinen werden in der Lage sein, noch bessere Arbeit zu leisten als Menschen, insbesondere unter schwierigen und gefährlichen Bedingungen. Die Ende 2021 begonnene Baustelle des Yangqu-Staudamms nutzt bereits die fortschrittlichsten Versionen dieser Technologie in vollem Umfang.
Wie? Durch das „Schneiden“ eines 3D-Modells des Damms in Schichten und das Zuweisen eines bestimmten Teams spezialisierter Roboter zu jeder „Schicht“.
Unbemannte Bagger, die Materialien aus einem Lagerhaus identifizieren und laden können. Automatisierte Lastwagen (einige davon elektrisch), die Materialien bei Bedarf ohne Abfall liefern. Roboter-Bulldozer und Straßenfertiger, die diese Materialien in physische Schichten des Damms umwandeln, die „Scheibe“ für Scheibe entstehen. Schließlich Sensoren, die in der Lage sind, die Qualität und Kompaktheit der Konstruktion zu überwachen, die Vibrationen des Bodens und andere Daten zu analysieren.
Eine Armee von Robotern, die sofort lernen, wenn sie etwas falsch machen
Die Studienautoren schreiben, dass diese Technologie verwendet werden kann, um riesige Datenmengen in Echtzeit zu analysieren und genaue und fundierte Entscheidungen zu treffen. Durch maschinelles Lernen können Computer nahezu jedes Objekt in Echtzeit erkennen, mit dem Unerwarteten umgehen und sich anpassen.
Allerdings ohne menschliche Fehler zu begehen. LKW-Fahrer können Materialien an falschen Orten anliefern, starke Vibrationen verhindern, dass Walzen perfekt gerade Bahnen halten.
Vor allem sterben Menschen. Und sie sterben an Fehlern, unmöglichen Arbeitsrhythmen, gefährlichen Bedingungen. Dinge, die die Entwicklung einer solchen Technologie der Vergangenheit angehören muss.
Natürlich wird dieser Damm auch immer menschliche Figuren brauchen, aber keine unter gefährlichen Arbeitsbedingungen.
3D-Druck: nicht nur für einen Damm
Lius Team sagt, dass diese Methode auch für andere Infrastrukturen wie Flughäfen und Straßen verwendet werden kann. Der Aufbau von KI ist ein sehr wichtiges Werkzeug, das unsere Zukunft prägen wird.
Es gibt einige Einschränkungen zu überwinden: Heutzutage kann der 3D-Druck für große Infrastrukturen keine Dinge drucken, die aus verschiedenen Materialien bestehen, wie z. B. Stahlbeton (Stahlbewehrung und Beton zusammen).
Später wird es jedoch noch mehr Verwendung finden.
