מה קורה כשעושים שימוש בבינה מלאכותית בעולם הבנייה המסורתי, החולש על כ-10% מהתל”ג העולמי? איך הופכים באמצעות טכנולוגיות מתקדמות את הניהול המבוסס על שברירי מידע להבנה מדויקת של המצב בכל רגע, ולמה זה חוסך הרבה יותר מזמן וכסף?
מאחורי חברת 1בילדוטס (Buildots), שהוקמה ב-2018, עומדים שלושה מייסדים: רועי דנון, המנכ”ל, יקיר סודרי ואביב ליבוביץ’. השלושה סיימו את השירות המשותף במערכת הביטחון והחליטו שהם רוצים להשתמש בכישורים וביכולות שרכשו בעולמות הטכנולוגיה במטרה לשנות משהו בתעשייה המסורתית בעולם. “האמנו ששם הפערים הרבה יותר גדולים ושם יש בעיות ליבה”, מספר דנון. “ומהר מאוד הגענו לעולם הבנייה”.
תחום הבנייה חולש כיום על כ-10% מהתל”ג בעולם – כלומר, מדובר בתעשיית ענק רבת השפעה על הכלכלה. “ליכולת לבנות זול ומהר יש השפעה גלובלית על המון תחומים”, מסביר דנון, “ולכן החלטנו להתמקד בזה”.
כמי שלא מכירים את התחום ולא הגיעו עם בעיה ספציפית שרצו לפתור, השלושה שהחליטו להיכנס לתעשייה, למדו אותה מלמטה, שאלו את השאלות הקשות ומהר מאוד הבינו שפרויקט בנייה דומה במהותו לתהליך ייצור מהיבטים של עבודה לפי תוכניות מוגדרות, לו”ז, שרטוטים וכדומה, אבל מרגע שמתחיל התהליך בפועל, כמעט כל יכולת הבקרה והשליטה מנוהלת על פי תחושות בטן או שברירי מידע – כי אין שום מערכת שתומכת ומלווה את המיזם המורכב.
דנון מתאר מצב שבו בניגוד למה שמתרחש במפעל, למשל, היכולת של מהנדס פרויקט או מהנדס ביצוע להבין ברמת פרטים מה קורה באתר הבנייה כלל אינה קיימת והחלטות רבות מתקבלות על בסיס מידע לא מהימן, חלקי, לא רלוונטי ואפילו שגוי.
“בסוף, המנהלים – טובים וחכמים ככל שיהיו – מקבלים החלטות על סמך מידע לא טוב, וקשה מאוד להגיע לתוצאה טובה. את זה באנו לפתור: להגיע למצב שמיזמי בנייה מנוהלים על ידי אנשים שמבינים בדיוק מה קורה בתוך התהליך”, טוען דנון.
הנחת הבסיס של השלושה הייתה שהפתרון לא יכול להיות ידני, מכיוון שכמות פריטי המידע שיש במיזם בנייה היא עצומה. ובדיוק כאן הם מצאו את האתגר הטכנולוגי שחיפשו.
מ-30% עמידה ביעדים – ל-90%
“את תעשיית הבנייה לא מעניין אם הפתרון בוצע על ידי AI או על ידי אנשים”, אומר דנון. “בסוף צריך לקבל המון מידע בכל רגע נתון. הקושי הוא שבני אדם לא יכולים להתמודד עם כמויות כל כך גדולות של פריטי מידע ולכן חייבים לשלב אלגוריתמיקה”.
הפתרון הטכנולוגי שפיתחה בילדוטס יוצר חיבור רציף בין תוכניות הבנייה, לוחות הזמנים של המיזם והנעשה בפועל. פתרון זה מבוסס על מצלמות קסדה שמנהל הפרויקט, מבקר איכות או מישהו אחר חובשים באתר הבנייה וכך מתעדים את כל מה שמתרחש באתר הבנייה. המידע שמגיע מהמצלמות נאסף ומנותח על ידי AI, למידת מכונה ועיבוד תמונה. בזכות הבינה המלאכותית אפשר להבין מה קורה בכל חדר ומה מצב הבנייה ביחס למה שתוכנן – למרות שמדובר בסביבה רועשת ולא סטרילית.
“אנחנו מצליחים להגיע להבנה מדויקת של מה שקורה בפרויקט ביחס לתוכנית – עד רמת השקע הבודד – ומאפשרים לכל מנהל בפרויקט להבין מה התפוקות של הצוות שהוא אחראי עליו”, מסביר דנון. התוצאות מאפשרות מעקב מדויק אחר הביצועים בשטח – לתכנן נכון יותר את העבודה ולעשות אופטימיזציה לכל תהליך הבנייה.
המידע הסופי מוגש ללקוחות בצורה שהם רגילים לצרוך אותו: דוחות שמפרטים מה בוצע ומה עדיין לא, ברמת כל קומה וכל בעל מקצוע. המערכת של בילדוטס מאפשרת לא רק לראות מה קורה, אלא גם לנהל את התהליך באופן מעשי ולהזין לתוכה את היעדים והמשימות השבועיות.
“זהו שיפור משמעותי מאוד, כי רואים גם את התוכנית השבועית וגם את התוצאות במקום אחד ובצורה מסודרת, ועושים בו גם את התכנון. זה מקל גם על אימוץ הכלים”, מסביר דנון, ומוסיף “יש לנו כבר לקוחות שמשתמשים ביכולות החדשות של מערכת הניהול, וזה נראה מעולה”.
החברה כבר סיימה כמה מיזמים והחברות דיווחו לדברי דנון כי אלה היו המיזמים הכי מוצלחים שלהן מבחינת שולי רווח וביצועים. במקרה אחד, לדוגמה, השתמשו אצל אחד מהלקוחות הגדולים של בילדוטס במדד בתעשייה שבודק את כמות המשימות שהושלמה מתוך התוכנית השבועית של הפרויקט. לפני השימוש במערכת, המדד עמד על 30% בלבד – כלומר, רק שליש מהמשימות שתוכננו בוצעו בפועל בכל שבוע. לעומת זאת, כשנעשה שימוש במערכת, הנתון עמד על 90%.
“אחד הקשיים בניהול פרויקט הוא יכולת החיזוי – הפרדיקטביליות שלו”, אומר דנון. כלומר, היכולת של מנהלי הפרויקט לבנות תוכנית ריאלית שמיושמת בפועל. בילדוטס מתגאה בשיפור החיזוי – מה שיכול להוביל לשיפור גדול בכל מדדי הבנייה.
דנון מדגיש כי המערכת לא מחליפה את בני האדם שמנהלים את הפרויקט בפועל: “אנחנו לא מקבלים החלטות מה צריך לעשות, אלא משתלבים בתהליכים הקיימים, ומשדרגים בכמה רמות את איכות המידע שהמנהלים מקבלים. ההבדל בין מנהל בינוני למנהל טוב הוא תשומת הלב לפרטים – ואת זה המערכת שלנו מבצעת מעולה”.
אחרי שנים שבהן התעשייה התרגלה להתנהל בחוסר ודאות, דנון מסביר כי השלב הבא הוא התאמת שיטות העבודה והתהליכים כדי להגיע ליעילות גבוהה. “לא מספיק שיש מידע יותר טוב”, הוא אומר, ” צריך שאנשים ידעו להשתמש ולנצל את המידע הזה. זה התהליך המרתק והמאתגר שאנחנו עוברים עם הלקוחות שלנו – ניהול של תהליכי שינוי (Change Management).
יתרונות הבנייה המעולה
לקוחות החברה כיום הם ברובם קבלני ביצוע גדולים, בעיקר באירופה ובארצות הברית, לצד פעילות מצומצמת בישראל. ההתחלה לא הייתה קלה, מספר דנון: “זו תעשייה שמאוד קשה היה לגייס אליה כסף – תעשייה עתירת סיכון, תהליכי מכירה שנתפסו כאיטיים ותחום שפחות מוכר לתעשיית ההון סיכון בארץ. רשות החדשנות לקחה סיכון ותמכה בנו בצורה מאוד משמעותית בתחילת הדרך. היה לנו כנראה הרבה יותר קשה לצלוח את השנים הראשונות בלי המימון הנוסף הזה”.
ומה הלאה? המטרה היא שכל פרויקט בנייה ינוהל בצורה מודרנית, מדויקת ומבוקרת: “אנחנו רוצים להביא את המהפכה שהייתה בכל ענף הייצור – לענף הבנייה. לשנות תפיסות, וכלים ולבנות יעיל. יש הרבה מאוד אפליקציות למידע שמגיע מהמערכת שלנו וכל אזור כזה הוא עולם ומלואו. אנחנו יכולים למשל לעבוד עם חברות ביטוח כדי לצמצם סיכון למיזמי בנייה ולשפר את הפרמיה. אנחנו יכולים להוריד את הריבית שלוקחים מהבנקים על מימון כי הסיכון לפרויקטים האלה קטן. זה מאוד משמעותי. יש המון דברים שאפשר לעשות”.
ולא פחות חשוב: השלכות השימוש במערכת הן הרבה יותר מחיסכון כלכלי: ברגע שהתהליך יותר מסודר אז יש גם פחות בעיות גם בבטיחות ובאיכות. וזה מגובה לדברי דנון במחקרים שנעשו בעולם”.
“מה בעצם הקשר בין בטון, ברזל ולבנים לבין בינה מלאכותית? לכאורה מדובר בשני נושאים הרחוקים אחד מהשני כרחוק מזרח ממערב. אך הסתכלות מעמיקה יותר מגלה כי הקשר טבעי ואף מתבקש. מיזמי בנייה הם מורכבים וארוכים, מתבססים על תהליכים רב-שלביים ושרשראות אספקה מורכבות. הם משלבים ציוד ייעודי ומלאים בסכנות בטיחות ובכשלים אפשריים. בשנים האחרונות אנחנו חוזים בגל של חדשנות שמשלב בינה מלאכותית בעולמות הבנייה, אם כדי לייעל את התהליכים באתר, אם כדי לתכנן טוב יותר, למנוע תקלות בטיחות, ליצור אוטונומיה של מנופים וציוד מכני הנדסי או כדי לזהות כשלים מבניים בבניין המוקם. בעזרת מוצרים חדשניים אלה אפשר לבנות מהר יותר, יעיל יותר ובעיקר – טוב ובטוח יותר”.
זיו קציר, מנהל התשתיות הלאומיות לבינה מלאכותית ברשות החדשנות
להציל חיים – וגם לחסוך זמן וכסף
את חברת Ception הקימו שניים: המנכ”ל, טל ישראל, והמנהל הטכנולוגי, יוסי בודה. השניים עבדו בתחום הרכבים האוטונומיים קרוב ל-15 שנה, כשחלקן בתעשייה האווירית, שם בודה הוביל את תחום האלגוריתמיקה וישראל הוביל את תחום התוכנה. “את Ception הקמנו כשראינו שיש צורך הולך וגובר בתשובה לשאלה איך להפעיל רכבים בצורה יותר יעילה, יותר חסכונית, יותר חכמה”, מספר ישראל.
עולם הפעילות של החברה שנולדה הוא הפעלת כלי ציוד מכני הנדסי (צמ”ה) – כלי רכב כבדים ותעשייתיים, החל ממכבשים ומלגזות, דרך מעמיסים ועד משאיות ענקיות ומחפרים. המשותף לכלים אלו הוא שהם אינם נוסעים בכביש, אלא משמשים לעבודה באתר תעשייתי – כלומר, באתרי בנייה של מבנים או תשתיות, מכרות, מחצבות ומפעלים.
מפעילים כלי הצמ”ה מתמודדים עם שלוש בעיות עיקריות. הראשונה היא בטיחות – אלה כלים מאוד מסוכנים שנעים בסביבה off road מאתגרת ומשתנה. למפעילים יש הרבה “שטחים מתים” אז צריך להגן גם על המפעילים וגם על שאר האנשים בשטח”, מסביר ישראל.
הבעיה השנייה היא נושא העלויות הכבדות שכרוכות בתחום – האופרציה של הפעלת כלים אלה היא יקרה והפרודוקטיביות כיום מוגבלת ורחוקה ממיקסום. המשמעות היא שהטמעת טכנולוגיה יכולה לחסוך הרבה כסף.
הבעיה השלישית היא נושא הזיהום: “כלים אלה הם חלק מתעשייה מזהמת, אבל אין ברירה וחייבים להשתמש בהם”, מסביר ישראל. “עם זאת, הפעלה מדויקת יותר תצמצם את הזיהום ואת הפגיעה בסביבה”.
ה”מובילאיי של הצמ”ה”
הפתרון של Ception הוא להתקין על כל כלי צמ”ה באתר מערכת שכוללת GPS, חיישנים, מצלמות, יחידת תקשורת ומסך למפעיל. כל המידע שמעובד ביחידת הקצה עובר בזמן אמת לשני מקומות. הראשון הוא המפעיל של הכלי – שמקבל התראות אוטומטיות על הפרעות בסביבה, תנועה מסוכנת שהוא מבצע או הצעה לאופטימיזציה של הפעולה.
בנוסף, המידע המעובד עולה לשרת, שיש בו בינה מלאכותית המבצעת עיבוד מתקדם. התוצאה היא תובנות ברמת האתר שמונגשות למנהל האתר, לאחראי על הבטיחות וכו’.
הבינה המלאכותית משמשת גם באפליקציה של מפעיל הכלי באמצעות המסך שמותקן בקבינה, וגם במערכת הניהול. השימוש במצלמות ובאלגוריתמים של ראייה ממוחשבת (Computer Vision) ולמידה עמוקה (Deep Learning) מאפשר למפות את הסביבה בתלת מימד ולנתח את האובייקטים ומבנה השטח במרחב העבודה כדוגמת קרבה מסוכנת לתהום, לסוללת בטיחות או למפגעים אחרים.
יכולות מתקדמות אלה מאפשרות לתת התראה מאוד מדויקת ולזהות רק מצבים מסוכנים באמת: “מפעיל שעובד שעות ארוכות ומקבל אינסוף התראות שווא – יתעלם מהן”, מדגיש ישראל.
הבינה המלאכותית מסייעת גם בניתוח המידע שנאגר בענן מכלל הכלים באתר העבודה – מה שמאפשר לנתח את המידע ברמת האתר ולא רק ברמת הכלי. היתרונות הבטיחותיים ברורים, אבל המידע נותן גם אפשרות למפות את מצב העבודה באתר ולהצביע על בעיות תכנון מול ביצוע בפועל, ניהול מלאי, ניתוח מצב הדרכים ושיפור התחזוקה. “יש מגוון שלם של דברים שאנחנו יכולים לעשות ברגע שיודעים לאסוף ולנתח את הדאטה הרלוונטי באתר, שזה ה-AI האמיתי”, אומר ישראל.
“יש לנו קטלוג אפליקציות ואנחנו מוסיפים ללקוחות אפליקציות חדשות בהתאם לצרכים שאנחנו מזהים בשטח ולפידבק מהלקוחות”, אומר ישראל. “הזהב האמיתי של החברה הוא הדאטה שנאסף בשטח. אנחנו עובדים עם לקוחות מאוד גדולים ממש מההתחלה. כלומר, אנחנו לא מפתחים טכנולוגיה על סמך מידע מהאינטרנט, אלא בעזרת מידע מלקוחות מכל העולם. למשל, שפיר הנדסה – שעוסקת בכל תחומי ההנדסה של מחצבות, מפעלים, סלילת כבישים ותשתיות – היא לא רק לקוחה, אלא שותפה שלנו שגם משקיעה בחברה.
אל מול המתחרים בתחום Ception מציגה את יכולות הליבה הטכנולוגיות שלה, החזקות ביכולת הדיוק, ביכולת הזיהוי ובכל הביצועים. “הטכנולוגיה שלנו מאוד חזקה וה-AI כל כך מדויק, שזה מאפשר לפתח אפליקציות שאין היום”, אומר ישראל. “המודל העסקי של קיט חומרה אחד שמתרחב עם קטלוג אפליקציות הוא מאוד חדשני – בעיקר כשאנחנו מנגישים מוצר טכנולוגי ללקוח בתחום מסורתי מאוד”.
להציל חיים ולחסוך כסף
העובדים הראשונים בחברה גויסו במהלך שנת 2019. בזמן שעבר מאז פותחה הטכנולוגיה, בוצעו פיילוטים בארץ ובחו”ל, וכיום החברה נמצאת בשלב המכירות.
“לרשות החדשנות יש חלק משמעותי מבחינת המקום שבו אנחנו נמצאים היום. הרשות תומכת ותורמת למאמץ המו”פ שלנו כבר כמה שנים. בסוף, גם בתקופות קשות כמו הקורונה, היא עוזרת לחברות לממש את החלום ואת החזון, להעסיק עובדים ולהגדיל את התעשייה בארץ. זה מה שמאפשר לנו להישאר אומת היי-טק באמת ולא רק בתיאוריה – וראינו את זה במקרה הפרטי שלנו”, מדגיש ישראל.
קהל היעד המרכזי של החברה הוא חברות תעשייתיות – חברות בנייה גדולות, חברות תשתיות גדולות, חברות כרייה וחברות ייצור חומרים – שלהן תימכר המערכת בצורה של מכירה ישירה. ערוץ נוסף שאליו שואפת החברה להגיע בטווח הרחוק הוא שיתופי פעולה עם יצרניות כלי הצמ”ה.
“החזון שלנו”, מגדיר ישראל, “הוא לבצע מהפכה בתחום הזה של הפעלת כלים כבדים – כלומר, להציל חיים וגם לחסוך כסף ללקוחות. לצערנו העובדים בתחום הזה שקופים, וחשוב לזכור שהם עובדים בסביבה מאוד קשה ומאתגרת וחשופים לסכנות”.