Trung Quốc: Công nghệ 3D chỉ mất 2 năm để hoàn thiện đập cao 180m

Trung Quốc đang muốn biến một công trình đập trên Cao nguyên Tây Tạng thành cỗ máy in 3D lớn nhất thế giới.

Dự án đập Yangqu trên Cao nguyên Tây Tạng. Ảnh: Weibo

Theo báo Bưu điện Hoa Nam Buổi sáng (SCMP), nhà máy thủy điện Yangqu cao 180 mét sẽ được xây dựng “theo từng lát cắt”, sử dụng máy xúc không người lái, xe tải, máy ủi, máy lát và xe lu được điều khiển bởi trí tuệ nhân tạo (AI).

Dự kiến khi hoàn thành vào năm 2024, dự án đập Yangqu sẽ cung cấp gần 5 tỷ kilowatt giờ điện mỗi năm cho khu vực kéo dài từ thượng nguồn sông Hoàng Hà đến Hà Nam – cái nôi của nền văn minh Trung Quốc đồng thời là nơi sinh sống của 100 triệu dân.

Nguồn điện sẽ được tải qua một đường dây điện cao thế dài 1.500 km xây dựng dành riêng cho việc truyền tải năng lượng xanh.

Trong bài viết đăng trên tạp chí khoa học Đại học Thanh Hoa, nhà khoa học dẫn đầu dự án Liu Tianyun miêu tả việc xây dựng đập và công nghệ in 3D “có sự tương đồng về bản chất”.

Sau nhiều năm phát triển và thử nghiệm, ứng dụng công nghệ in 3D trong xây dựng cơ sở hạ tầng lớn đã được chứng minh và trở thành công cụ “giải phóng con người khỏi những công việc nặng nhọc, nguy hiểm mà mang tính chất lặp đi lặp lại”.

Phối hợp với phòng thí nghiệm khoa học thủy lực Đại học Thanh Hoa, nhóm nghiên cứu của ông Liu cho biết nhóm đã nảy ra ý tưởng “in” các dự án xây dựng quy mô lớn khoảng 10 năm trước. Nhóm tin rằng toàn bộ một công trường xây dựng có thể vận hành như một máy in 3D khổng lồ, với số lượng lớn máy móc tự hành hoạt động liên tục và liên kết với nhau.

Trí tuệ nhân tạo từng được các nhà kỹ sư Trung Quốc sử dụng trong việc xây dựng đập Bạch Hạc Than – con đập lớn thứ 2 trên thế giới – hoàn thành chỉ mất 4 năm.

Nhà nghiên cứu Liu giải thích việc thử nghiệm công nghệ AI trong các dự án xây dựng trước đây cho thấy máy móc thông minh có thể thực hiện công việc tốt hơn con người, “đặc biệt là trong một số môi trường khắc nghiệt và nguy hiểm”.

Khi được hỏi về tiến độ của đập Yangqu, nhóm nghiên cứu từ chối tiết lộ. Tuy nhiên, theo một số bài báo địa phương, dự án đã bắt đầu triển khai vào cuối năm ngoái tại quận tự trị Tạng Hải Nam.

Các bài viết miêu ta sau khi mô hình máy tính của đập “được cắt” thành nhiều lớp, trung tâm AI sẽ chỉ định một nhóm robot làm lần lượt từng lớp. Máy xúc không người lái sẽ có thể xác định và vận chuyển vật liệu từ bãi tập kết vào một đội xe tải tự động chạy bằng điện. Theo một lộ trình được tối ưu hóa do AI đầu não tính toán, các xe tải sẽ vận chuyển vật liệu đến đúng vị trí, vào đúng thời điểm mà máy ủi và máy lát tự hành định vị sẵn.

Sự kết hợp giữa máy ủi và máy lát sẽ ép chặt lớp vật liệu. AI trung tâm cũng sử dụng những thiết bị này để giám sát chất lượng công trình bằng cách phân tích độ rung của mặt đất. Theo bài báo, công nghệ AI hiện đại giờ đây có thể giúp máy móc ứng phó với những bất ổn trong một môi trường thay đổi thường xuyên và thực hiện các tác vụ khác nhau một cách linh hoạt.

Ông Liu chỉ ra trí tuệ thông minh và máy móc không gây ra lỗi sai như con người. Trong một số trường hợp, các tài xế xe tải thường giao vật liệu đến sai vị trí hay người điều khiển xe lu không thể lái xe theo đường thẳng một cách chính xác. Hầu hết công nhân không có khả năng đọc các bản thiết kế. Bên cạnh đó, máy móc có khả năng hoạt động trong môi trường nguy hiểm mà không bị đau đầu do thiếu oxy hoặc kiệt sức sau khi làm việc liên tục trong 24 giờ.

Nhóm của ông Liu cho hay công nghệ in 3D có thể được sử dụng trong các dự án cơ sở hạ tầng khác, ví dụ như xây dựng sân bay và đường bộ.

Một nhà nghiên cứu giấu tên tại Nam Kinh chỉ ra vẫn tồn tại điểm hạn chế trong công nghệ in 3D.

“Công nghệ này không thể in một cấu trúc bao gồm các vật liệu khác nhau, chẳng hạn như bê tông cốt thép làm từ thép và xi măng, song một đội quân robot xây dựng có thể phần nào bù đắp trước sự sụt giảm mạnh của lao động chân tay do tỷ lệ sinh thấp”, nhà nghiên cứu kết luận.