Автономный зимний тепличный комплекс возведённый роботом строителем.

Наш проект предлагает новую технологию возведения строений роботом строителем скоростным, роботизированным способом используя в качестве компонента строительного материала органический наполнитель и цементный раствор. Стартап.

  Руководителем проекта является - ИП Енукова Вера Дмитриевна,

 а инициатором и исполнителем Маслов Игорь Викторович. 

 Целью проекта является возведение роботом строителем зимних теплиц, где ведётся органическое земледелие. Снижение себестоимости выращенной продукции, способствует круглогодичному насыщению рынка свежими, качественными продуктами питания.

Наш проект предлагает новую технологию возведения строений роботом строителем скоростным, роботизированным способом используя в качестве компонента строительного материала органический наполнитель и цементный раствор.

 Проект не несёт развлекательный характер. Соединяя техническую и бизнес идеи, способствует объединению созидательных людей.  Робот строитель и возводимые им зимние тепличные комплексы являются средствами производства. (То есть являются инструментарием, чем и как зарабатывать).

 Запуск проекта позволяет обеспечить новыми рабочими местами широкие слои населения различных специальностей. 

Предназначение робота строителя. Новизна технической идеи.

  Робот строитель представляет собой разновидность 3D строительного принтера использующего в качестве строительного материала органический наполнитель и цементный раствор. Он предназначен для скоростного, роботизированного, монолитного возведения зданий и сооружений любых форм и размеров. Отличительной особенностью устройства является простота конструкции и значительно меньшая стоимость его изготовления по сравнению с аналогами. Простота метода возводимых им строений, способствующая уменьшению себестоимости готового строения. Этим определяется новизна технической идеи.

Кратко об устройстве робота строителя.

 Устройство робота строителя имеет простое техническое и конструктивное решение.

Для его изготовления в основном используются промышленно выпускаемые элементы и комплектующие российского производства, что позволяет изготовить устройство в короткие сроки, а модульная конструкция с меньшей интеграцией элементов, увеличивает его надёжность и жизнестойкость. Этим определяется простота реализации сборки робота строителя.

 Сердцем робота является мотор - колесо на основе безколлекторного двигателя. Он монтируется в траковый механизм, образуя гусеничный движитель. Его ширина определяет толщину возводимого строения. Внутренний контроллер управляет скоростью и направлением движения. Загрузочное устройство представляет собой короб, изготовленный из нержавеющей стали и крепится к раме движителя. С двух сторон устройство имеет пространство для выхода рабочей смеси при движении гусеницы. 

Изменение их размера определяет толщину наносимого слоя, а вес устройства уплотняет этот слой. Боковые направляющие создают режим электро - стабилизации.  

Начало строительства начинается с приготовления рабочей смеси - арболита. Древесные отходы и нестроевой лес закладываются в рубительную машину, делая дроблёнку необходимой фракции. Далее дроблёнка поступает в смеситель, куда добавляется цемент и вода. Готовая арболитовая смесь поступает в робот строитель.

 Нами был выбран строительный материал, объединяющий в себе и свойство дерева, и свойства бетона, имеющий прочность кирпича, под названием - арболит.

 Новизна идеи метода возведения строений состоит в ускорении процесса затвердевания арболитовой смеси для достижения ею конструктивной прочности. Прикладывая энергию определённой формы с помощью специализированного генератора к пластинам робота строителя, получаем строительный материал под названием элстар. Полное название электростабилизированный арболит.

 Элстар - экологически чистый органический материал, обладающий наилучшими теплосберегающими и теплоаккумулирующими свойствами имея при этом конструктивную прочность. Нет необходимости в дополнительном утеплении, так как сам является утеплителем. Элстар не горит, лёгок, пилится, хорошо держит тепло, имеет дышащие свойства (по сравнению с бетонными строениями, строениям, обшитым пластиком или железом, в строениях из элстара нет угнетения живой клетки приводящей к снижению иммунитета).

 В жидкой фракции элстар пластичен, что позволяет заливать его в формы различной конфигурации. Возведённая из него теплица защищает растения от неблагоприятных климатических условий, таких, как перепад температур, жара, мороз ниже 35 градусов, что особенно актуально сегодня. Эти свойства и стали решающими для выбора его в качестве строительного материала в возведении строений роботом строителем.  

     

 Робот строитель производит послойное формование элстара по заданной конфигурации, непосредственно на стене строения, обеспечивая монолитность возведения без щелей и связующих растворов. Каждый последующий слой накладывается на уже возведённый. Так формируется задуманное строение. Этот послойно - монолитный метод используется роботом строителем.                                         

  Устройство связано одной единственной балкой с центром строения, образуя всего одну координатную ось. Так определяется однокоординатный метод возведения строений, который реализуется простой круглой трубой, изготовленной из нержавеющей стали. Таким методом получается полусферическая форма строения, которая была выбрана нами для возведения теплиц.

 Полусферическая форма теплицы имеет лучшие прочностные характеристики и снижает затраты на возводимый материал. В купольном строении нет углов. В полусфере тепло распределяется равномерно от центра строения, где стоит обогревающая печь. Этим обеспечивается равномерный обогрев внутреннего пространства теплицы, тем самым уменьшаются тепловые затраты при её эксплуатации. Форма позволяет иметь хорошую светопередачу солнечной энергии.

 Применение нашей технологии позволит решить проблему повышения цен на строительные материалы, так как даёт возможность использования в качестве строительного материала отходы строевого леса, что значительно снижает себестоимость готового строения. 

 Малое потребление электроэнергии (1 КВт) роботом строителем открывает возможности автономной работы на не подготовленной строительной площадке.

 

Тепличный комплекс.

 Тепличный комплекс состоит из трёх теплиц полусферической формы, объединённых общей автономной энергетической установкой. Площадь каждой теплицы составляет 100 кв.м., высота -  6 м.

 Комплекс предназначен для круглогодичного обеспечения населения качественными продуктами питания, выращенными органическим способом ведения земледелия, без использования пестицидов и гербицидов. Даёт возможность выращивания культур на землях с рискованным земледелием в различных климатических условиях. Каждая теплица комплекса позволяет получать 2-3 урожая в год.

 Новизна идеи заключается в возможности циклического вегетационного периода выращивания. 

 Так в первой теплице осуществляется посадка растений, во второй – идёт рост ранее посаженных, а в третьей – сбор урожая. Этот метод позволяет круглогодично насыщать рынок, свежей продукцией выращенной в любых климатических условиях, вне зависимости от погодных условий. Комплекс и метод выращивания будет полезен для решения вопросов связанных с продовольственной безопасностью нашей страны.

 Для досветки растений используются экономичные полноспектральные светодиодные фитобалки способные работать от альтернативных источников энергии, являясь их нагрузкой.     

Внутри строений ведётся органическое земледелие с использованием малой механизации.

Независимость энергообеспечения.

 Возникновение необходимости альтернативного энергоснабжения возникает при отсутствии централизованного или оно нестабильно и дорого, а также для уверенного сохранения урожая. Альтернативная энергия поможет людям, потерявшим жильё в результате стихийных бедствий и оказавшимся в чрезвычайной ситуации.

 Автономность энергообеспечения включает в себя:

контроллер,

накопитель энергии,

солнечные панели,

ветрогенератор,

РДП (специализированный бензогенератор с высоким КПД)

Основной нагрузкой является сверхэкономичная полноспектральная фитобалка.

Использование автономного энергообеспечения становится возможным полная автоматика выращивания продуктов питания растительного происхождения.

Социальная значимость бизнес-идеи.

 Роботизированный скоростной способ возведения строений из элстара с успехом может применяться также в строительстве индивидуальных жилых домов.

Доступность по цене робота строителя даёт каждой семье возможность его приобретения и возведения с его помощью собственного качественного жилья. Простота в эксплуатации робота -  строителя делает доступным этот способ строительства для сельского жителя. Кроме того, внедрение новых технологий на селе сделает труд земледельца более привлекательным для молодёжи, поднимет престиж сельского труженика. Технология способствует развитию сельских территорий с ведением органического земледелия во Владимирской области.

 Продукты питания, выращенные органическим земледелием  полезны для человека, т.к. гербициды и пестициды при выращивании не применяются.

 Выращивание сельскохозяйственной продукции по новой технологии в зимних теплицах позволяет снизить цену на социально значимые продукты питания.

Анализ конкурентов.

  Прямые конкуренты.

На сегодняшний день уже существуют аналоги 3D роботов, которые строят дома. Но, они дороги в изготовлении и эксплуатации, являются энергозатратными, отчего само строение имеет высокую цену. Выбирая материалом для строительства, цементные растворы без органических наполнителей, эти роботы ухудшают качественные показатели возведённого строения.

Рабочие места. Количество создаваемых рабочих мест.

 Проект позволяет обеспечить рабочими местами как кваликафицированных, так и не кваликафицированных специалистов.

 Изготовление робота строителя осуществляется методом заказа уже существующим предприятиям в городе Владимир и области, имеющими своё оборудование, станками и производственные мощности.

 Возведение теплиц и различных строений роботом строителем способствует созданию рабочих мест.

 Адресная доставка свежевыращенных продуктов питания непосредственно потребителю осуществляется логистическими компаниями, минуя хранилища и магазины. При этом обеспечиваются рабочие места, не требующие квалификации.                   

Тиражирование предлагаемой  технологий позволяет организовывать мелкосерийные производства. Изготовление робота строителя, а также возведение им строений, в т.ч. зимних теплиц, создаёт новые рабочие места в областях архитектуры, инженерии (конструкторы), специалистов в IT технологиях, специалистов в области альтернативной энергетики, рабочих на станках с ЧПУ, рабочих строительных специальностей, специалистов агрономии, рабочих, связанных с выращиванием сельхозпродукции.

Бизнес идея.

Суть бизнес идеи.

ИП Енукова Вера Дмитриевна - 100% исполняющая проект организация. Конечным итогом проекта является изготовление прототипа устройства и тепличного комплекса, как средство производства.

Для реализации проекта необходимы инвестиционные финансовые средства в размере 3-х М.р.

Наш проект имеет среднее значение инвестиционного ROIC=150% за весь срок действия проекта. Определяем срок как 3 года и 5 лет.

  ROIC. Этот показатель определяет не только окупаемость, рентабельность, динамику бизнеса и сколько получит инвестор, но и готовность взявшего инвестиции, нас, отдавать ему деньги в течении действия проекта и договора.

 Чуть подробнее, откуда берутся эти цифры, раскрывающие суть бизнес идеи.

1.      1 вариант - продажа выращенной продукции с 1 комплекса, где среднегодовой доход составляет 2 М.р. Инвестору отдаётся 1,5М.р. Отсюда окупаемость составит 2 года.

 3-х летний ROIC=150%. В деньгах выражается как 1,5 М.р.*на 3 года=4,5М.р.. 5-и летний как 1,5М.р.*5 лет =7,5М.р. Т.е вложив 3М.р. доход инвестора за 5 лет составит 7,5М.р. это с 1 варианта – выращивание продукции.                           

2.      2 вариант – продажа и масштабирование технологии при условии получения готовых прототипов робота строителя и образцов теплиц комплекса. Рассматривается 2-х годовой ROIC=150%=9М.р.

2 года необходимы для отработки технологии, составление документации. 9М.р. вознаграждение за веру в проект и смелость принятия решения.

3.      3 вариант – работа над госзаказом – основной. Годовой ROIC=150%. Это 4,5М.р. Время определяем по согласованию.

4.      4 вариант. Интерес инвестора с производства робота строителя – закладывается в цену каждого подаваемого изделия.

5.      5 вариант. Интерес инвестора с возведения комплексов – закладывается в цену каждого возводимого строения.

Дополнения. Важно показать что себестоимость комплекса из 3-х теплиц площадью 300кв.м не должна превышать 1М.р. Сам робот не более 100т.р.. Стоимость 1 строения 100кв.м не должна превышать 300т.р.

 Реализация проекта осуществляется на принадлежащие в собственности землях (13Га) в 12 км. от города Владимир. Это первый этап сделанного. 

Ранее выполненные работы:

Опыт возведения строений из элстара методом скользящей опалубки. Производилась стабилизация всего строения сразу по 1 метру.

        

Метод энергозатратен. Предлагаемый нами робот строитель позволяет решить эти задачи.

Время реализации проекта – 3 месяца. 10 сентября 2022 года.

С уважением Вера Енукова, Игорь Маслов.