Một nhà máy quang điện lớn ở Sa mạc Mojave của California gần đây đã chứng kiến một nút thắt quan trọng trong quá trình tự động hóa xây dựng năng lượng mới: một "đội" robot do Công ty Maximo phát triển đã hoàn thành việc lắp đặt quang điện 100 megawatt tại Khu liên hợp năng lượng mặt trời Bellefield dưới sự quản lý của AES. Đây là một trong những ứng dụng robot tại chỗ lớn nhất trong dự án quang điện quy mô tiện ích. Nó cũng đánh dấu sự chuyển đổi của việc xây dựng quang điện vốn từ lâu dựa vào lao động thủ công sang mức độ tự động hóa cao.

Maximo cho biết phiên bản robot 3.0 mới nhất của họ đã cho phép các đội xây dựng lắp đặt các mô-đun quang điện với tốc độ mà trước đây con người không thể đạt được. Với sự hỗ trợ của robot, công nhân có thể lắp đặt trung bình tới 24 mô-đun PV mỗi người mỗi giờ, trong khi robot tự lắp ráp các mô-đun với tốc độ vượt quá “một mảnh mỗi phút”. Tốc độ này gần như tăng gấp đôi hiệu suất lắp đặt trên một đơn vị nhân lực của các dự án quang điện quy mô lớn khác ở Nam California, làm nổi bật vai trò đột phá tiềm tàng của robot trong công việc truyền thống sử dụng nhiều lao động và thủ công này.

Chủ tịch Maximo Chris Shelton cho biết việc đạt được 100 MW là “một cột mốc quan trọng đối với cả Maximo và vai trò của robot trong việc xây dựng PV” và chứng minh rằng robot hiện trường có thể vượt ra ngoài giai đoạn thử nghiệm để mang lại kết quả nhất quán cho các dự án quy mô tiện ích.

Dự án Bellefield cũng đã trở thành hình mẫu cho trí tuệ nhân tạo cấp công nghiệp nhằm đẩy nhanh sự phát triển của robot. Khi phát triển và lặp lại các mô hình robot, Maximo phụ thuộc rất nhiều vào sức mạnh tính toán và các công cụ được cung cấp bởi các dịch vụ đám mây của NVIDIA và Amazon. Nó sử dụng cơ sở hạ tầng AI của NVIDIA, thư viện mô phỏng Omniverse và nền tảng phát triển robot Isaac Sim để lập mô hình kỹ thuật số và kiểm tra căng thẳng chuyển động của robot trong môi trường ảo, sau đó triển khai các bản cập nhật được tối ưu hóa cho công trường xây dựng thực. Công ty tuyên bố rằng mô hình "mô phỏng trước, sau đó vào trận chiến" này sẽ rút ngắn chu kỳ phát triển và tăng độ tin cậy vào hiệu suất thực tế của đội robot quy mô lớn.

Tổ hợp quang điện Bellefield sẽ có công suất lắp đặt trong tương lai hơn 1 GW và là một trong số các dự án lưu trữ năng lượng và quang điện quy mô cực lớn đang được xúc tiến ở Tây Nam Hoa Kỳ. Trong bối cảnh nhu cầu đa dạng hóa năng lượng toàn cầu ngày càng cấp thiết hiện nay, việc thúc đẩy các dự án như vậy có tính cấp bách thực tế lớn hơn: xung đột ở Trung Đông tiếp tục làm gián đoạn thị trường năng lượng và nguồn cung một số nhiên liệu hóa thạch đang bị thắt chặt. Các trung tâm dữ liệu mới và cơ sở hạ tầng xe điện tiếp tục tăng tải cho lưới điện, khiến nhu cầu cung cấp năng lượng ổn định, không thải carbon trở nên nổi bật hơn.

Trong bối cảnh này, sự kết hợp giữa nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và tình trạng thiếu lao động trong ngành xây dựng khiến các giải pháp tự động hóa trở nên hấp dẫn hơn đối với các nhà phát triển. Xây dựng vẫn là một trong những ngành có nhu cầu lao động cao nhất ở Hoa Kỳ, thúc đẩy sự quan tâm ngày càng tăng đối với các nền tảng robot có thể bổ sung nhân lực tại nơi làm việc cũng như nâng cao hiệu quả và tính nhất quán.

Hoạt động của Maximo tại Bellefield minh họa một số xu hướng: robot không chỉ được kỳ vọng sẽ cải thiện đáng kể hiệu quả xây dựng trong các dự án năng lượng tái tạo mà còn có thể định hình lại hoạt động xây dựng trong lĩnh vực xây dựng hạng nặng rộng hơn.