Dertig dagen lang verdichtte een trommelwals vuil op een luchthavenuitbreiding van 30 hectare in Austin, Texas, zonder dat er een mens achter het stuur zat. Volgens de aannemer, Dynamic Site Solutions, daalde de dagelijkse stilstand van de machine van zes uur naar minder dan een uur, waardoor de tijd bijna verdubbelde. productief uur op locatie terwijl er geen ongevallen worden geregistreerd dankzij een veiligheidssysteem dat is ontworpen om te voorkomen dat ‘Wile E. Coyote de Roadrunner probeert te vangen met een ACME-stoomwals’.
De technologie erachter is een aftermarket-robotbrein waaruit is opgebouwd Bemanningslijn– een vierkoppige startup onder leiding van CEO Frederik Filz-Reiterdank en CTO Mohamed Sadek – die in ongeveer een uur op een bestaande stoomtrommel kan worden geïnstalleerd zonder ook maar één draad door te snijden.
Filz-Reiterdank hoopt dat dit het begin is van een nieuw tijdperk voor de bouw. De afgelopen vijftig jaar is de algehele Amerikaanse economische productiviteit verdubbeld en is de productieproductiviteit toegenomen, omdat industrieën standaardisatie en automatisering hebben omarmd. Ondertussen is de bouwproductiviteit feitelijk gedaaldsinds 1970 met ruim 30% afgenomen.
De afgelopen jaren is prefabricage – het ter plekke in elkaar klikken van in de fabriek gebouwde modules als gigantische legoblokjes – een interessante oplossing geworden om te bouwen, maar je kunt het daadwerkelijke grondverzet niet uitbesteden aan een magazijn. Door analoge graafmachines en stoomwalsen in intelligente robots te veranderen, zegt Filz-Reiterdank dat zijn bedrijf fundamenteel het meest hardnekkige, handmatige knelpunt op de vastgoedmarkt wil transformeren. Het doel: de basis leggen voor een 24/7 robotorkest dat bouwplaatsen in recordtijd gereed moet maken.
Filz-Reiterdank zegt dat de technologie een bescherming biedt tegen arbeidsomstandigheden. “Er is een dramatisch tekort aan operators”, zegt hij. En als je denkt dat je iemand hebt om deze apparatuur te bedienen, “komt hij vaak niet opdagen.”
Volgens Volgens gegevens over de Amerikaanse beroepsbevolking is de gemiddelde leeftijd van een bouwvakker 42 jaar en is ongeveer 45% van de beroepsbevolking ouder dan 45 jaar. Nu deze ervaren beroepsbevolking snel met pensioen gaat, komen jongere generaties niet snel genoeg tussenbeide om de leegte op te vullen, waardoor er een ernstig tekort aan arbeidskrachten ontstaat dat projecten vertraagt en de kosten in het hele land verhoogt.
De National Home Builders Association zegt dat “het aantrekken van jonge geschoolde arbeidskrachten een primair langetermijndoel van de bouwsector blijft.” De uitdaging om jonge, gekwalificeerde arbeidskrachten te vinden is de reden waarom grote bedrijven overal op zoek zijn naar meer automatisering, zegt Filz-Reiterdank. Als er geen mensen meer in de cabine kunnen zitten, moeten de machines zelf ‘leren’ rijden.
Het probleem oplossen
Crewline is niet het enige bedrijf dat gele heavy metal auto’s probeert te leren denken en werken. China doet er alles aan om dit te doen. Dat geldt ook voor Japan en Zuid-Korea. In de VS bouwt Applied Intuition, een zwaargewicht uit Silicon Valley met een waarde van 15 miljard dollar, een autonoom besturingssysteem dat bedoeld is om “één enkel zelfrijdend platform voor alles wat rolt, drijft of vliegt”, variërend van personenauto’s tot Komatsu-mijnvrachtwagens van 40 ton.
Crewline is uitsluitend lasergericht op grondaannemers. Deze radicale specialisatie heeft hen al een wachtlijst van 241 bedrijven opgeleverd die meer dan 26 miljoen dollar aan potentiële jaarcontracten vertegenwoordigen na een startronde van 7,1 miljoen dollar die ze zojuist vandaag hebben aangekondigd.
Kan de Crewline dit aan? Elon Musk heeft tenslotte meer dan een decennium en miljarden dollars besteed aan het oplossen van zelfrijdend rijden puzzel voor personenauto’s, en faalde jammerlijk. In China komen de zaken steeds dichterbij dankzij bedrijven als BYD, dat echt volledig autonoom rijden en parkeren heeft (maar alleen op parkeerplaatsen). Deze uitdaging is logisch. De open weg is een nachtmerrie van eindeloze, snelle situaties met andere uit de hand gelopen voertuigen, voetgangers, wegwerkzaamheden, kuilen, dieren en een miljard andere variabelen die het buitengewoon moeilijk maken om echte autonomie te hebben.
Gelukkig voor Crewline en bouwbedrijven is het oplossen van autonomie op een vieze, chaotische bouwplaats eigenlijk veel eenvoudiger, omdat je het zelfrijdende probleem niet 100% hoeft op te lossen. Tijdens ons gesprek parafraseerde Filz-Reiterdank AI de observatie van expert Andrej Karpathy dat “de eerste 90% van de autonomie net zo lang duurt als de 9% daarna.”
Omdat een bouwzone een strak gecontroleerde sandbox is, kan Crewline gedijen in de oorspronkelijke 90%-zone. Crewline maakt gebruik van zero-shot learning, wat betekent dat je geen miljoenen uren aan real-world video en gegevens nodig hebt om een model te trainen en om door obstakels te navigeren. In tegenstelling tot een Tesla kan een autonome wals, als hij in de war raakt, eenvoudigweg op de rem trappen zonder bang te hoeven zijn achterop te raken.
Dat, zegt Filz-Reiterdank, wordt ondersteund door een ‘vijflaags beveiligingssysteem’ dat voorkomt dat de gigant schurkenstaten gaat gebruiken. Het is afhankelijk van stereodieptecamera’s aan de voor- en achterzijde met objectherkenning op de rand, ondersteund door grote vision-taalmodellen die in de cloud werken.
Hierdoor kan de AI van de haspel onmiddellijk een nieuw, constructiespecifiek gevaar herkennen, zoals een onderzoekspaal of putdeksel, alleen al aan de hand van een tekstbeschrijving en een paar referentiebeelden, en veilig stoppen voordat het schade veroorzaakt. Voeg daarbij een onafhankelijke beveiligingscontroller die standaard in de veilige modus gaat, noodstops op het apparaat en daarbuiten en strikte geofence-handhaving, en de machine wordt zich scherp bewust van zijn omgeving.
Hoe het werkt
Filz-Reiterdank zegt dat het bedienen van een trommel met een snelheid van 3 km/u geestdodend saai werk is dat weinig vaardigheid vereist, wat betekent dat ervaren bemanningen opgelucht zijn om de sleutels te overhandigen. Daarnaast fungeren machinisten van bulldozers en graafmachines als managers ter plaatse, die de nivelleerplannen lezen en de vuilstroom beheren. Voor het repliceren van de menselijke orkestratie op hoog niveau zijn miljarden dollars aan AI-onderzoek nodig, terwijl een roller eenvoudigweg de aarde binnen een bepaalde grens in voorspelbare rechte lijnen moet platdrukken.
Om het te bedienen gebruikt een supervisor simpelweg een iPad om een digitale geofence – een virtuele sandbox – te tekenen en op een knop te drukken om de klus te starten. De echte productiviteitssprong gaat niet over de fysieke snelheid van de machine, maar over de meedogenloze consistentie ervan. Menselijke operators hebben wettelijke lunchpauzes en toiletpauzes nodig, of soms slaan ze hun diensten gewoon helemaal over, waardoor dure machines inactief blijven.
Lawler is het eerste stuk in het plan van Crewline. Ze kozen voor de eenvoudige trommelwals als bruggenhoofd voor het betreden van bouwplaatsen, in plaats van te proberen een zeer complexe graafmachine met meerdere gereedschappen meteen vanaf de poort te automatiseren. Crewline is van plan om tegen het einde van dit jaar honderd autonome walsen over het vuil te laten neuriën, en volgend jaar zal er een autonome bulldozer op de markt komen.
Filz-Reiterdank beweert dat de magie van dit systeem pas echt tot zijn recht zal komen als al deze machines zonder menselijke tussenkomst met elkaar gaan communiceren. In de niet zo verre toekomst, nog geen tien jaar, zal elk voertuig op het perceel 3D-sensoren bevatten die voortdurend een digitale tweeling updaten: een realtime, virtuele kopie van de steeds veranderende werkplek.
Zodra een door mensen bediende bulldozer een stuk vuil op de juiste hoogte heeft gesorteerd, pingt het systeem automatisch naar de autonome wals om te beginnen met het verdichten van de exacte plek. Hij voorspelt dat de industrie binnen vijf jaar robuuste autonome systemen voor elk voertuig zal hebben, die als onzichtbare dirigent zullen fungeren voor een orkest van zware machines.
