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人工智能在建筑行业中的应用

发布日期:2022-08-07 06:37    点击次数:75

研究表明,人工智能技术在建筑行业中的应用越来越普遍,无论用于规划还是建设。

一些建筑行业厂商采用人工智能技术提高项目的效率和准确性、监控和跟踪设备使用情况和位置,以及采用其他人工智能驱动的应用程序。

根据Researcha&Markets公司发布的一份调查报告,与建筑相关的生产活动每年产生10万亿美元以上的经济收入,预计到2023年这一数字将增长4.2%。人工智能正在帮助该行业发展。

在发表的一篇名为“人工智能:建筑技术的下一个前沿”文章中,麦肯锡公司将人工智能视为现代工程和建筑方法的重要组成部分。该公司在文章中指出,人工智能技术帮助建筑行业解决了一些最大的挑战,其中包括成本和进度超支以及安全问题。

人工智能可以在整个项目生命周期的建筑中找到,其中包括启动和设计、投标、融资、运输管理以及运营和资产管理。

以下是人工智能在建筑行业中的一些使用方式:

1. 衍生式设计正在改进设施团队创建3D模型的方式

在过去几年中,建筑信息模型(BIM)已成为设计人员创建3D模型的一种更好的方法,建筑专业人士依赖这些模型进行精确的设计、建造和维修。如今,BIM平台程序员正在通过人工智能驱动的智能功能改进BIM的功能。

BIM应用各种类型的工具和技术,其中包括机器学习,来帮助设计团队避免一个常见的、代价高昂的问题:重复工作。从事共享项目的子团队经常花费时间创建其他子团队已经创建的模型。而使用BIM,用户“教会”机器使用算法来生成具有多种变化的设计。当人工智能构建模型时,它会从每次迭代中学习,直到提出理想的模型。

BIM的采用率正在上升。DodgeData公司和Autodesk公司最近进行的一项名为“通过BIM智能市场报告加速数字化转型”的研究得出的结论是,大人物演员表BIM是建筑行业数字化趋势的核心。研究发现,近一半(47%)以“高强度”建筑为重点的BIM用户接受实现其总体数字化转型目标。

2. 人工智能可以帮助施工经理衡量现场进度

Droxel等公司正在使用人工智能解决方案来跟踪建设项目的进度,并提供质量和项目进度的实时测量。Droxel公司创造了配备摄像头的机器人,可以在施工现场自主移动以捕捉3D“点云”。该公司表示,实际上,人工智能驱动的机器人创建了工作场所的数字孪生。

一旦完整的数字模型就位,Doxel公司就会使用神经网络来处理项目数据,并将其与来自BIM和物料清单的信息进行交叉引用。生成的信息对项目经理很有帮助,尤其是那些需要跟踪具有数千个活动部件的大型项目的项目项目。这些见解包括:

财务信息,例如欠款金额或是否有迹象表明预算面临风险。 项目实际离进度有多近。 在早期阶段识别质量错误,此时仍然可以解决和缓解这些错误。 3. 物联网为强大的车队管理提供支持

物联网(IoT)正在改变建筑公司管理设备和车辆车队的方式。物联网解决方案包括位置感知、预测性维护功能、燃料和电池消耗,以及更多通过人工智能驱动的遥测技术。

物联网设备和标签提供现场重要信息。它们可以连接到设备和装运板条箱、拖车、工具以及施工队需要跟踪的几乎任何其他东西。在建筑领域,能够预测设备何时将要发生故障是一项更具价值、省时省钱的好处。

4. 人工智能正在创建更安全的工作场所

根据美国职业安全与健康管理局(OSHA)的调查数据,建筑行业的工人在工作中伤亡的比例是其他行业工人的五倍。这些事故包括坠落、坠物、触电,以及建筑工人在工作现场的多个物体(包括设备)之间被挤压和夹住的事件。

像Newmetrix这样的平台正在通过机器学习改善工作现场的安全条件,机器学习可以在事故发生前识别风险,或者在事故发生后分析现场。

该软件平台可以监控照片和视频等来源,然后应用预测分析来标记潜在问题,以便建筑项目经理可以立即解决这些问题。用户可以与中央仪表板交互,生成报告,对项目的潜在安全风险进行排名,例如不安全的脚手架、积水以及缺少手套、安全眼镜和安全帽等个人防护装备。

5. 人工智能正在缓解建筑劳动力短缺的情况

根据麦肯锡公司在2017年发布的一份调查报告,通过人工智能增强分析,建筑公司的生产率可以提高50%。这对建筑公司来说是一个好消息,因为他们找不到足够的工人来完成工作,而对于这些公司是惯例,而不是例外。

根据美国有线电视新闻网(CNN)的报道,该行业在美国面临着100万名以上工人的短缺,而且很难留住。根据美国劳工统计局的数据,建筑行业领域的每月平均离职率在5%以上,而其他行业领域的每月平均离职率不到4%。

波士顿动力公司的“SpottheDog”等人工智能机器人使项目经理能够实时确定多个工作地点的状况,包括他们是否应该将工人转移到项目的不同部分或一起转移到新的项目地点。而这种机器人可以在工作时和下班后监控站点,以查明面临的问题。