Selected solutions for the production of precast concrete elements in the era of Industry 4.0

openaccess, Vol. 638 (10) 2025 / niedziela, 26 października, 2025

Wybrane rozwiązania stosowane w produkcji prefabrykatów w erze przemysłu 4.0

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2025.10.16

citation/cytuj: Nicał A. Selected solutions for the production of precast concrete elements in the era of Industry 4.0. Materiały Budowlane. 2025. Volume 638. Issue 10. Pages 145-151. DOI: 10.15199/33.2025.10.16

The aim of the article is to present selected issues and solutions in the field of prefabrication for the needs of construction used in industrial production lines. The research methodology includes the author’s observations of automated devices used, among others, in flow lines for forming reinforced concrete flat elements. Photos and basic technical characteristics of these devices are presented, and descriptions of their operation are included. In addition, the issue of software for designing and planning the production of precast concrete elements is discussed. The conclusions formulate potential benefits resulting from the further development of automation and digitalization in the production processes of prefabricated elements and further directions of development of the precast concrete industry.

Celem artykułu jest przedstawienie wybranych zagadnień i rozwiązań z dziedziny prefabrykacji na potrzeby budownictwa stosowanych w przemysłowych liniach produkcyjnych. Metoda badań obejmuje prowadzone przeze mnie obserwacje zautomatyzowanych urządzeń wykorzystywanych m.in. w liniach potokowych do formowania żelbetowych elementów płaskich. Zaprezentowano zdjęcia oraz podstawowe charakterystyki techniczne tych urządzeń, zawarto opisy sposobu ich działania. Ponadto, poruszono zagadnienie oprogramowania do projektowania i planowania produkcji prefabrykatów. We wnioskach sformułowane zostały potencjalne korzyści wynikające z dalszego rozwoju automatyzacji i digitalizacji w procesach produkcyjnych prefabrykatów i dalsze kierunki rozwoju przemysłu produkcji prefabrykatów.
Industry 4.0; prefabrication; manufacturing, automation, concrete.

Przemysł 4.0; prefabrykacja; produkcja; automatyzacja; beton.
  1. Wu K, Xu J, Zheng M. “Industry 4.0: review and proposal for implementing a smart factory, ” The international journal of advanced manufacturing technology/International journal, advanced manufacturing technology, May 2024, DOI: https://doi.org/10.1007/s00170‒024‒13839‒7.
  2.  Chen B, Wan J, Shu L, Li P, Mukherjee M, Yin B. „Smart factory of industry 4.0: key technologies, application case, and challenges,” IEEE Access 6:6505–6519, 2017.
  3.  https://nexelem.com/blog/przemysl-4‒0/, accessed 23.04.2025.
  4. Reichenbach S, Kromoser B, „State of practice of automation in precast concrete production,” Journal of Building Engineering, vol. 43, pp. 102527, 2021.
  5.  Sanjayan JG, Nazari A, Nematollahi B, „3D concrete printing technology: construction and building applications,” Butterworth-Heinemann, 2019.
  6. Dean B, Dullac J, Petrichenko K, Graham P. „Towards zero-emission efficient and resilient buildings,” Global Status Report 2016, 2016.
  7.  Kosse S, Forman P, Stindt J, Hoppe J, König M, Mark P. „Industry 4.0 Enabled Modular Precast Concrete Components: A Case Study,” Rilem bookseries, pp. 229–240, Jan. 2023, DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-33211-1_21.
  8.  Adamczewski G, Woyciechowski PP. „Prefabrykacja w czasach pandemii – ratunek dla budownictwa?”, Materiały Budowlane, art. nr 9, 2020, DOI: 10.15199/33.2020.09.07.
  9.  Derkowski W. „Prefabrykacja betonowa – zrównoważone rozwiązanie dla budownictwa”. Materiały Budowlane, art. no. 11 591, 2021, DOI: 10.15199/33.2021.11.02.
  10.  Adamczewski G, Woyciechowski PP. „Kierunki rozwoju prefabrykacji”, Materiały Budowlane, art. nr 10, 2019.
  11.  Nicał AK. „Wybrane aspekty produkcji prefabrykatów w kontekście technologii BIM”. Nowoczesne Hale, pp. 62–68, 2022.
  12.  http://precast.bimplatform.pl/strona-glowna/tim/, accessed 29.04.2025.
  13.  Nicał A, Protchenko K, Kaczorek K, Szmigiera E. „BIM w prefabrykacji”. PWN, Warszawa, 2021.
  14.  Pubanz K, Protchenko K, Kaczorek K, Nicał A. „Przygotowanie dokumentacji wykonawczej dla elementów konstrukcji prefabrykowanych przy wykorzystaniu narzędzi informatycznych działających zgodnie z technologią BIM”. Nowoczesne Hale, pp. 2‒7, 2022.
  15. https://www.sap.com/products/erp/what-is-erp.html, accessed 29.04.2025.
  16.  https://www.sap.com/products/scm/execution-mes/what-is-mes.html, accessed 29.04.2025.
  17. Materiały informacyjne od RIB Software/Informational materials from RIB Software.
  18.  https://www.rib-software.com/en/rib-one-prefab, accessed 29.04.2025.
  19.  https://www.progress-psd.com/en/complete-solution/mes, accessed 29.04.2025.
  20.  https://leimro.com/elematic_category/plant-control/, accessed 29.04.2025.
  21.  https://www.ebawe.de/pl/produkty/system-obiegu-palet-dla-scian- -podwojnych, accessed 29.04.2025.
  22.  https://www.progress-m.com/pl/produkty/automaty-do-produkcji-strzemion, accessed 29.04.2025.
  23.  https://www.ebawe.de/pl/produkty/pojedyncze-maszyny-w-obiegu/ploter, accessed 29.04.2025.
  24.  https://www.sommer-precast.de/en_GB/, accessed 30.04.2025.
  25.  https://www.avermann.de/pl/, accessed 30.04.2025.
  26.  https://www.vollert.de/en/home, accessed 30.04.2025.
  27.  https://www.construx.eu/pl/, accessed 30.04.2025.
  28.  https://www.mbk-kisslegg.de/en/, accessed 30.04.2025.
  29.  https://evg.com/en/, accessed 30.04.2025.
  30.  https://www.schnellgroup.com/awm/en/, accessed 30.04.2025.
dr inż. Aleksander Nicał, Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
ORCID: 0000-0001-7124-4481

dr inż. Aleksander Nicał, Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
ORCID: 0000-0001-7124-4481

Correspondence address: aleksander.nical@pw.edu.pl

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2025.10.16

Article in PDF file

Received: 16.06.2025 / Artykuł wpłynął do redakcji: 16.06.2025 r.
Revised: 11.08.2025 / Otrzymano poprawiony po recenzjach: 11.08.2025 r.
Published: 23.10.2025 / Opublikowano: 23.10.2025 r.