ТЕМІР-БЕТОН КОНСТРУКЦИЯЛАРЫНЫҢ БЕРІКТІГІН СЫМСЫЗ БАҚЫЛАУ ДАТЧИГІНІҢ IT-АРХИТЕКТУРАСЫН ӘЗІРЛЕУ

Бәсекелестіктің өсуі, сондай-ақ саладағы әлемдік экономиканың тұрақсыздығы құрылыс компанияларын тұтынушылар үшін шаршы метрге ең тартымды бағаны қамтамасыз ете отырып, ғимараттар мен құрылыстарды салу кезінде шығындарды азайтуға мәжбүр етеді. Шығындарды азайту үшін құрылыс компаниялары өз тәжірибесінде заманауи сандық технологияларды қолданады. Бүгінгі таңда әлемдік тәжірибеде ең тиімді және жиі қолданылатын шешім – бұл жетілу сенсорларын қолдану, олардың көмегімен темір-бетон конструкцияларын құю және сусыздандыру процесін оңтайландыруға болады. Бетонның беріктік сәтін дәл және уақтылы анықтауға байланысты құрылыс мерзімі қысқарады, еңбек шығындары азаяды және сәйкесінше қаражат үнемделеді. Бұл мақала жетілу сенсорларының жетілдірілген IT-архитектурасын дамытуға арналған. Дамудың бастапқы кезеңінде әлеуетті пайдаланушыларға сауалнама жүргізілді, нәтижесінде сенсорға негізгі техникалық талаптар жасалды. Әзірлеу барысында "Звезда" топологиясы бойынша МҚК мен БДМ арасында деректермен алмасу схемасы ұсынылды, ал LoRaWAN хаттамасымен LPWAN энергия тиімді желісі жүйенің талаптарын орындайтын сымсыз байланыс интерфейсі ретінде таңдалды. Бұл жетілу сенсорларының шетелдік аналогтарының негізгі мәселесін шешуге мүмкіндік берді – көптеген сенсорлармен деректерді бір уақытта синхрондау. Сондай-ақ LoRaWAN шетелдік аналогтарда қолданылатын Bluetooth-қа қарағанда үлкен ауқымға ие. IT-архитектурасын әзірлеу нәтижесінде әлеуетті пайдаланушылармен сауалнама жүргізу кезінде жасалған барлық негізгі техникалық талаптар іске асырылды. Әзірленген IT-архитектурада көптеген датчиктерден ақпарат алмасу және жинақтау көзделгендіктен, болашақтағы перспективада үлкен деректерді (Big data) құру мүмкіндігіне жол ашылады.

1. Dixit S. et al. Evolution of studies in construction productivity: A systematic literature review (2006--2017) // Ain Shams Eng. J. Elsevier, 2019. Vol. 10, № 3. – P. 555-564.

2. Habibi M., Kermanshachi S., Safapour E. Engineering, procurement and construction cost and schedule performance leading indicators: state-of-the-art review // Proceedings of Construction Research Congress. 2018. – P. 2-4.

3. Duah D., Syal M.G.M. Direct and indirect costs of change orders // Pract. Period. Struct. Des. Constr. American Society of Civil Engineers, 2017. Vol. 22, № 4. – P. 4017025.

4. Domingues S., Almeidaand N., Sousa V. Gross margin risk assessment in construction projects: the influence of indirect costs deviations // welcome to Deleg. IRC 2017. 2017. – P. 731.

5. Chassiakos A.P., Sakellaropoulos S.P. Time-cost optimization of construction projects with generalized activity constraints // J. Constr. Eng. Manag. American Society of Civil Engineers, 2005. Vol. 131, № 10. – P. 1115-1124.

6. Hyari K., El-Mashaleh M., Kandil A. Optimal assignment of multiskilled labor in building construction projects // Int. J. Constr. Educ. Res. Taylor & Francis, 2010. Vol. 6, № 1. – P. 70-80.

7. Tsapko K.A., Alyaeva M.Y. Optimization of Construction Operations at Reduced Resource Intensity and Labor Costs // Materials Science Forum. 2018. Vol. 931. – P. 1271-1275.

8. Kasal P., Lorenc V., Wenighofer W. The Use of Maturity Method for Estimating In Situ Compressive Strength of Concrete // Solid State Phenomena. 2020. Vol. 309. – P. 103-107.

9. Badawi Y. et al. Use of maturity sensors to predict concrete compressive sterngth in diferrent curing and compaction regimes // Conference Proceedings Civil Engineering 2018. 2018.

10. Utepov Y. et al. Prototyping an embedded wireless sensor for monitoring reinforced concrete structures // Comput. Concr. Techno-Press, 2019. Vol. 24, № 2. – P. 95-102.

11. Khudaibergenov O. et al. Wireless sensor for monitoring reinforced concrete structures: pat. 3575 USA. Kazakhstan, 2019.

12. Utepov Y.B. et al. Maturity sensors placement based on the temperature transitional boundaries. // Mag. Civ. Eng. 2019. Vol. 90, № 6. – P. 93-103.

13. Lucassen G. et al. Improving agile requirements: the quality user story framework and tool // Requir. Eng. Springer, 2016. Vol. 21, № 3. P. 383-403.

14. de Carvalho Silva J. et al. LoRaWAN – A low power WAN protocol for Internet of Things: A review and opportunities // 2017 2nd International Multidisciplinary Conference on Computer and Energy Science (SpliTech). 2017. – P. 1-6.

15. Morin E. et al. Comparison of the device lifetime in wireless networks for the internet of things // IEEE Access. IEEE, 2017. Vol. 5. – P. 7097-7114.