人工智能如何為智能施工鋪平道路？
人工智能確實(shí)在很多方面使人們的生活變得更容易。借助GoogleAssistant、Siri、Alexa等數(shù)字助理的強(qiáng)大功能，可以直接通過智能手機(jī)獲得多項(xiàng)好處。
在當(dāng)今世界，醫(yī)療保健、電子商務(wù)、金融服務(wù)等多個(gè)行業(yè)都在充分利用人工智能的優(yōu)勢，充分發(fā)揮其潛力。這項(xiàng)技術(shù)幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，提高了質(zhì)量、安全性和效率。
然而，據(jù)觀察，工程和建筑在實(shí)施人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案方面滯后。建筑業(yè)每年的價(jià)值超過10萬億美元。
由于建筑業(yè)面臨的復(fù)雜挑戰(zhàn)，該行業(yè)的增長受到嚴(yán)重限制。應(yīng)對成本和時(shí)間超支、勞動(dòng)力短缺、健康和安全以及生產(chǎn)力等挑戰(zhàn)可能會(huì)帶來行業(yè)革命。
建筑業(yè)具有巨大的潛力，僅僅通過數(shù)字化，在經(jīng)濟(jì)上，建筑業(yè)的價(jià)值可以提高到每年1.6萬億美元。建筑中的人工智能可以幫助實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變。
根據(jù)一份報(bào)告，到2026年，建筑市場的人工智能預(yù)計(jì)將產(chǎn)生26.424億美元的收入，2019年至2026年的復(fù)合年增長率為26.3%。人工智能和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的技術(shù)進(jìn)步，將為建筑和工程領(lǐng)域的發(fā)展創(chuàng)造更多機(jī)會(huì)。
了解智能施工中的人工智能
建筑行業(yè)的人工智能正在經(jīng)歷數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在工程建設(shè)的各個(gè)階段，從設(shè)計(jì)到預(yù)建、施工到運(yùn)營和資產(chǎn)管理，專注于人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，將建筑行業(yè)的潛力開發(fā)到新的水平。
人工智能在建筑行業(yè)的應(yīng)用帶來了顯著的不同，其可以在更短的時(shí)間內(nèi)以更低成本的方式完成任務(wù)。
規(guī)劃設(shè)計(jì)施工分項(xiàng)有望獲得最大效益。在全球建筑業(yè)中，歐洲市場的增長率有望超過其他地區(qū)。
這一技術(shù)轉(zhuǎn)變將對整個(gè)項(xiàng)目的所有利益相關(guān)者產(chǎn)生積極影響，包括承包商、業(yè)主和服務(wù)提供商。隨著交通運(yùn)輸和制造業(yè)等其他相鄰行業(yè)已經(jīng)開始形成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)作，建筑行業(yè)適應(yīng)流程的數(shù)字化變得更加重要。
在工程建設(shè)領(lǐng)域，技術(shù)轉(zhuǎn)換還處于初期階段，因此對技術(shù)升級的企業(yè)有利。借助建筑中的人工智能，企業(yè)可以輕松解決當(dāng)前問題，同時(shí)避免過去的錯(cuò)誤。
隨著機(jī)器學(xué)習(xí)的統(tǒng)計(jì)技術(shù)在施工中的使用，檢查與更改訂單、信息請求等有關(guān)的數(shù)據(jù)變得更加方便和省時(shí)。這將有助于主動(dòng)提醒項(xiàng)目負(fù)責(zé)人需要重點(diǎn)關(guān)注的事情。安全監(jiān)測也可更有效地進(jìn)行。
人工智能在建筑業(yè)中的示例
可以確定，人工智能是現(xiàn)代工程和建筑方法的關(guān)鍵組成部分。建筑中的人工智能幫助行業(yè)解決成本、進(jìn)度超支和安全問題等巨大的挑戰(zhàn)。人工智能可以在整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目中得到利用，從初始設(shè)計(jì)、投標(biāo)、融資、運(yùn)輸管理、運(yùn)營和資產(chǎn)管理。
下面來詳細(xì)看看人工智能在建筑行業(yè)中應(yīng)用：
1、通過衍生式設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)
基于人工智能的建筑信息建模(BIM)過程，幫助建筑、工程和建筑專業(yè)人員進(jìn)行3D模型設(shè)計(jì)，從而高效地規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和修復(fù)建筑和基礎(chǔ)設(shè)施。
通過建筑中的機(jī)器學(xué)習(xí)，該行業(yè)使用人工智能驅(qū)動(dòng)的生成設(shè)計(jì)來識別和協(xié)作建筑、工程、機(jī)械、電氣和管道計(jì)劃，以確保子團(tuán)隊(duì)之間沒有沖突。這些措施降低了返工的風(fēng)險(xiǎn)。ML算法探索解決方案的所有選項(xiàng)和變體，以創(chuàng)建設(shè)計(jì)備選方案。創(chuàng)建具有多種變化的模型，并從每次迭代中學(xué)習(xí)，重復(fù)此過程，直到創(chuàng)建一個(gè)完美的模型。
預(yù)計(jì)在2019-2026年間，規(guī)劃設(shè)計(jì)細(xì)分領(lǐng)域?qū)⒁?8.9%的復(fù)合年增長率呈指數(shù)增長。
2、測量現(xiàn)場進(jìn)度
建筑企業(yè)可以使用配備攝像頭的人工智能機(jī)器人。這些機(jī)器人可以在建筑工地中自主移動(dòng)，捕捉3D圖片。
在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的幫助下，這些圖片可以參考來自BIM的信息和材料清單的信息進(jìn)行交叉檢查。管理大型項(xiàng)目的工程師利用這些信息來跟蹤工作進(jìn)度，還有助于及早識別質(zhì)量錯(cuò)誤，并隨時(shí)掌握財(cái)務(wù)信息和時(shí)間表。
毫不夸張地說，建筑行業(yè)的機(jī)器人和人工智能在節(jié)省成本和時(shí)間的同時(shí)，確保了最好的建筑項(xiàng)目的交付。
3、強(qiáng)大的車隊(duì)管理
建筑企業(yè)正在利用物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的特性來管理設(shè)備和車輛車隊(duì)。借助人工智能指標(biāo)的輸入，物聯(lián)網(wǎng)提供了位置感知、預(yù)測性維護(hù)能力、燃料和電池消耗等解決方案。
借助物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和標(biāo)簽，現(xiàn)在可以預(yù)測設(shè)備故障的可能性，這是一種節(jié)省時(shí)間和金錢的寶貴工具。
4、創(chuàng)建更安全的工作場所
由于各種原因，建筑工地容易發(fā)生事故。通過機(jī)器學(xué)習(xí)分析和預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)，可以避免許多此類事故。通過軟件監(jiān)控照片和視頻等來源，可以標(biāo)記出潛在的風(fēng)險(xiǎn)，網(wǎng)站管理員可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候解決這些風(fēng)險(xiǎn)。
用戶可以訪問有關(guān)潛在安全風(fēng)險(xiǎn)的報(bào)告，例如不安全的腳手架、內(nèi)澇和人員缺少手套、頭盔和安全眼鏡等防護(hù)設(shè)備，以對項(xiàng)目進(jìn)行排序。
5、緩解勞動(dòng)力短缺
正如引言中提到的，人工智能在施工管理方面的潛力巨大。建筑行業(yè)總是缺乏勞動(dòng)力，因?yàn)檫@涉及到風(fēng)險(xiǎn)，且這是一項(xiàng)體力活。建筑行業(yè)的平均離職率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他任何行業(yè)。
在這種情況下，人工智能機(jī)器人使項(xiàng)目經(jīng)理能夠監(jiān)督多個(gè)工作地點(diǎn)的實(shí)時(shí)情況和資源需求。根據(jù)需要，可以將勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移到項(xiàng)目的不同部分或不同的工作地點(diǎn)。機(jī)器人監(jiān)控該站點(diǎn)以找到疼痛區(qū)域。
人工智能如何推動(dòng)智能施工
想要在這一競爭優(yōu)勢中保持領(lǐng)先地位的企業(yè)應(yīng)該迅速升級技術(shù)。通過融入人工智能，可以實(shí)現(xiàn)智能施工。下面一起來探索人工智能在建筑中的重要性。
1、借助AI驅(qū)動(dòng)的洞察力增強(qiáng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)流程
目前的建筑設(shè)計(jì)過程已經(jīng)過時(shí)，因此速度很慢。通過從建筑數(shù)據(jù)、材料數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)中獲取洞察，可以優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)。
2、將AI自動(dòng)化集成到項(xiàng)目管理工作流程中
當(dāng)手動(dòng)完成構(gòu)建流程任務(wù)時(shí)，是乏味、耗時(shí)且容易出錯(cuò)的。項(xiàng)目經(jīng)理將大部分時(shí)間都用于分配工作和管理員工記錄。
然而，人工智能可以自動(dòng)化許多此類平凡的任務(wù)，這些任務(wù)可以以最小或零錯(cuò)誤執(zhí)行。人工智能自動(dòng)化還可以根據(jù)從員工那里收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行任務(wù)委派。這不僅簡化了工作流程，還鼓勵(lì)員工專注于自己的專業(yè)領(lǐng)域。
3、收集和分析工作現(xiàn)場收集的數(shù)據(jù)
使用支持?jǐn)z像頭的機(jī)器人或支持人工智能的建筑設(shè)備，可以以不同的格式收集數(shù)據(jù)。通過將這些細(xì)節(jié)輸入深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以從各個(gè)方面自動(dòng)對項(xiàng)目的進(jìn)度進(jìn)行分類。
這些數(shù)據(jù)使管理人員能夠在初始階段了解并解決最微小的錯(cuò)誤或問題，從而減輕后續(xù)的重大問題。
4、使用人工智能驅(qū)動(dòng)的車輛提高生產(chǎn)力
使用自動(dòng)駕駛施工機(jī)械，可以不知疲倦、高效、快速地執(zhí)行重復(fù)性任務(wù)，例如焊接、砌磚、澆筑混凝土等。
同樣，也可以使用自動(dòng)化或半自動(dòng)推土機(jī)進(jìn)行挖掘和前期工作。一旦將準(zhǔn)確的規(guī)格輸入這些機(jī)器，就會(huì)完全按照規(guī)格完成工作?？梢詫⑷肆Y源解放出來用于實(shí)際的建筑工作，并減少執(zhí)行這些任務(wù)所涉及的人力風(fēng)險(xiǎn)。
5、使用地理空間AI和無人機(jī)進(jìn)行土地測量和測繪
可以顯著減少詳細(xì)執(zhí)行土地調(diào)查和拍攝工作現(xiàn)場航拍照片的時(shí)間，從而更好地進(jìn)行項(xiàng)目管理。在無人機(jī)的幫助下，地理空間信息系統(tǒng)(GIS)和地理空間人工智能(GeoAI)，將跟蹤施工現(xiàn)場的項(xiàng)目進(jìn)度狀態(tài)和問題，有助于更好地做出決策，從而高效地進(jìn)行項(xiàng)目管理。
人工智能在建筑中的未來
隨著技術(shù)的發(fā)展，建筑行業(yè)將有協(xié)作機(jī)器人和機(jī)器人與工人一起工作。機(jī)器人接管可以自動(dòng)化的任務(wù)，而協(xié)作機(jī)器人被設(shè)計(jì)為自主工作或在有限的指導(dǎo)下工作。
這樣的安排將有助于加快建設(shè)、降低成本、減少傷害，以及更好的決策。建筑中的人工智能不僅可以解決勞動(dòng)力短缺問題，還可以改變商業(yè)模式，減少昂貴的錯(cuò)誤，使建筑運(yùn)營更高效。因此，建議建筑企業(yè)的負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)需求，將重點(diǎn)放在人工智能可以產(chǎn)生最大影響的領(lǐng)域的投資上。
這種數(shù)字化轉(zhuǎn)型的早期采用者肯定會(huì)獲得商業(yè)上的領(lǐng)先地位。獲得優(yōu)勢將使他們成為方向的領(lǐng)導(dǎo)者，并獲得短期和長期的利益。
最后的想法
從規(guī)劃到設(shè)計(jì)再到施工，人工智能已經(jīng)在建筑的各個(gè)環(huán)節(jié)都發(fā)揮了作用。人工智能的未來建筑將監(jiān)督完整的建筑項(xiàng)目，同時(shí)提供風(fēng)險(xiǎn)管理、進(jìn)度遵守、結(jié)構(gòu)完整性等方面的建議。利用人工智能在建筑領(lǐng)域的潛力將提高利潤，并減少傷害和相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
（來源：千家網(wǎng)）