Teknologi – Konstruksi bawah tanah kini memasuki babak baru. Tim peneliti dari Universitas Hunan, China, bekerja sama dengan China Railway Construction Heavy Industry Co., Ltd., berhasil menciptakan sistem operasi cerdas untuk mesin bor terowongan atau tunnel boring machine (TBM). Inovasi ini membuat TBM tidak lagi sekadar mesin raksasa, tetapi berubah menjadi alat konstruksi yang mampu berpikir, menganalisis, dan mengambil keputusan secara mandiri.
Selama bertahun-tahun, industri mengenal TBM sebagai “naga baja” yang mengandalkan kekuatan mekanis dan pengalaman operator. Namun, perkembangan proyek infrastruktur yang semakin kompleks mendorong kebutuhan akan teknologi yang lebih adaptif. Oleh karena itu, sistem cerdas ini hadir untuk menjawab tantangan tersebut dan membuka jalan menuju konstruksi terowongan yang lebih aman dan efisien.
Tantangan Nyata di Balik Penggalian Terowongan
Penggalian terowongan selalu melibatkan risiko tinggi. TBM harus menghadapi lapisan tanah dan bebatuan yang terus berubah. Setiap perbedaan struktur geologi menuntut penyesuaian tekanan, kecepatan, dan arah pengeboran. Dalam kondisi ini, operator manusia sering menghadapi keterbatasan waktu dan informasi.
Ketika pengaturan tidak tepat, risiko seperti longsor, penurunan tanah berlebihan, hingga gangguan operasional dapat muncul. Situasi ini menuntut sistem yang mampu membaca kondisi secara cepat dan memberikan keputusan berbasis data. Dari sinilah gagasan menciptakan “otak pintar” untuk TBM mulai berkembang.
Foto yang diabadikan pada 9 Januari 2026 ini menunjukkan mesin bor terowongan “Xi Wang” di Shanghai, China.
Sistem Cerdas yang Bekerja Secara Real-Time
Profesor Chen Renpeng dari Universitas Hunan memimpin pengembangan sistem ini dengan pendekatan berbasis data dan kecerdasan buatan. Sistem tersebut terus mengumpulkan informasi dari sensor yang terpasang pada TBM. Selanjutnya, sistem menganalisis data tersebut untuk memahami kondisi geologi di sekitar mesin.
Selain itu, sistem juga memprediksi potensi risiko yang dapat muncul selama proses pengeboran. Ketika risiko terdeteksi, sistem langsung merekomendasikan parameter penggalian yang paling aman dan efisien. Dengan cara ini, TBM dapat beroperasi secara lebih stabil tanpa menunggu instruksi manual.
Profesor Zhang Chao, anggota tim peneliti, menjelaskan bahwa sistem ini membantu memprediksi penurunan tanah dan posisi mesin dengan tingkat akurasi tinggi. Ia juga menegaskan bahwa sistem mampu memberikan peringatan dini dan mencegah kondisi berbahaya sebelum terjadi.
Bukti Keberhasilan di Lapangan
Tim peneliti telah menerapkan sistem cerdas ini pada proyek metro di Shanghai menggunakan TBM berdiameter sangat besar. Hasilnya menunjukkan peningkatan signifikan dalam presisi operasional. Sistem ini membantu pengambilan keputusan dengan tingkat akurasi lebih dari 90 persen. Selain itu, penyimpangan arah penggalian tetap berada di bawah 30 milimeter, jauh lebih presisi dibandingkan kontrol manual.
Keberhasilan tersebut berlanjut di proyek lain di Guangzhou. Dalam proyek ini, sistem cerdas meningkatkan efisiensi diagnosis kerusakan dan pemeliharaan hingga 20 persen. Pada saat yang sama, pemanfaatan peralatan meningkat 12 persen, sementara kemajuan proyek bulanan bertambah sekitar 5 persen.
Dampak Strategis bagi Industri Konstruksi
Perhimpunan Jalan Raya dan Transportasi China menilai inovasi ini sebagai teknologi kunci bagi masa depan industri konstruksi. Sistem cerdas ini memungkinkan proyek terowongan berjalan lebih aman, lebih cepat, dan lebih terkontrol. Selain itu, teknologi ini membuka peluang pengembangan terowongan lintas sungai dan bawah laut yang sebelumnya memiliki tingkat risiko tinggi.
Lebih jauh lagi, sistem ini mengubah pendekatan industri dari ketergantungan pada pengalaman manual menuju keputusan berbasis analisis data real-time. Transformasi ini membantu meningkatkan standar keselamatan dan efisiensi secara menyeluruh.
Menuju Infrastruktur Bawah Tanah yang Lebih Pintar
Profesor Chen menyampaikan bahwa timnya akan terus menyempurnakan teknologi ini dan memperluas penerapannya ke proyek-proyek yang lebih menantang. Langkah tersebut bertujuan mendukung pembangunan infrastruktur bawah tanah China yang lebih cerdas dan berkelanjutan.
Melalui inovasi ini, Universitas Hunan membuktikan bahwa kecerdasan buatan dapat memainkan peran penting dalam konstruksi modern. Dengan menggabungkan kekuatan mesin dan analisis data, industri kini memasuki era baru pembangunan terowongan yang lebih aman, presisi, dan efisien.
