建筑中的AI：人工智能如何为智能施工铺平道路？
人工智能确实在很多方面使人们的生活变得更容易。借助GoogleAssistant、Siri、Alexa等数字助理的强大功能，可以直接通过智能手机获得多项好处。
在当今世界，医疗保健、电子商务、金融服务等多个行业都在充分利用人工智能的优势，充分发挥其潜力。这项技术帮助企业实现跨越式发展，提高了质量、安全性和效率。
然而，据观察，工程和建筑在实施人工智能和机器学习解决方案方面滞后。建筑业每年的价值超过10万亿美元。
由于建筑业面临的复杂挑战，该行业的增长受到严重限制。应对成本和时间超支、劳动力短缺、健康和安全以及生产力等挑战可能会带来行业革命。
建筑业具有巨大的潜力，仅仅通过数字化，在经济上，建筑业的价值可以提高到每年1.6万亿美元。建筑中的人工智能可以帮助实现这种转变。
根据一份报告，到2026年，建筑市场的人工智能预计将产生26.424亿美元的收入，2019年至2026年的复合年增长率为26.3%。人工智能和物联网(IoT)的技术进步，将为建筑和工程领域的发展创造更多机会。
了解智能施工中的人工智能
建筑行业的人工智能正在经历数字化转型。在工程建设的各个阶段，从设计到预建、施工到运营和资产管理，专注于人工智能和机器学习等技术，将建筑行业的潜力开发到新的水平。
人工智能在建筑行业的应用带来了显著的不同，其可以在更短的时间内以更低成本的方式完成任务。
规划设计施工分项有望获得最大效益。在全球建筑业中，欧洲市场的增长率有望超过其他地区。
这一技术转变将对整个项目的所有利益相关者产生积极影响，包括承包商、业主和服务提供商。随着交通运输和制造业等其他相邻行业已经开始形成一个生态系统运作，建筑行业适应流程的数字化变得更加重要。
在工程建设领域，技术转换还处于初期阶段，因此对技术升级的企业有利。借助建筑中的人工智能，企业可以轻松解决当前问题，同时避免过去的错误。
随着机器学习的统计技术在施工中的使用，检查与更改订单、信息请求等有关的数据变得更加方便和省时。这将有助于主动提醒项目负责人需要重点关注的事情。安全监测也可更有效地进行。
人工智能在建筑业中的示例
可以确定，人工智能是现代工程和建筑方法的关键组成部分。建筑中的人工智能帮助行业解决成本、进度超支和安全问题等巨大的挑战。人工智能可以在整个建设项目中得到利用，从初始设计、投标、融资、运输管理、运营和资产管理。
下面来详细看看人工智能在建筑行业中应用：
❶ 通过衍生式设计进行规划和设计
基于人工智能的建筑信息建模(BIM)过程，帮助建筑、工程和建筑专业人员进行3D模型设计，从而高效地规划、设计、建造和修复建筑和基础设施。
通过建筑中的机器学习，该行业使用人工智能驱动的生成设计来识别和协作建筑、工程、机械、电气和管道计划，以确保子团队之间没有冲突。这些措施降低了返工的风险。ML算法探索解决方案的所有选项和变体，以创建设计备选方案。创建具有多种变化的模型，并从每次迭代中学习，重复此过程，直到创建一个完美的模型。
预计在2019-2026年间，规划设计细分领域将以28.9%的复合年增长率呈指数增长。
❷ 测量现场进度
建筑企业可以使用配备摄像头的人工智能机器人。这些机器人可以在建筑工地中自主移动，捕捉3D图片。
在神经网络的帮助下，这些图片可以参考来自BIM的信息和材料清单的信息进行交叉检查。管理大型项目的工程师利用这些信息来跟踪工作进度，还有助于及早识别质量错误，并随时掌握财务信息和时间表。
毫不夸张地说，建筑行业的机器人和人工智能在节省成本和时间的同时，确保了最好的建筑项目的交付。
❸ 强大的车队管理
建筑企业正在利用物联网(IoT)的特性来管理设备和车辆车队。借助人工智能指标的输入，物联网提供了位置感知、预测性维护能力、燃料和电池消耗等解决方案。
借助物联网设备和标签，现在可以预测设备故障的可能性，这是一种节省时间和金钱的宝贵工具。
❹ 创建更安全的工作场所
由于各种原因，建筑工地容易发生事故。通过机器学习分析和预测风险，可以避免许多此类事故。通过软件监控照片和视频等来源，可以标记出潜在的风险，网站管理员可以在适当的时候解决这些风险。
用户可以访问有关潜在安全风险的报告，例如不安全的脚手架、内涝和人员缺少手套、头盔和安全眼镜等防护设备，以对项目进行排序。
❺ 缓解劳动力短缺
正如引言中提到的，人工智能在施工管理方面的潜力巨大。建筑行业总是缺乏劳动力，因为这涉及到风险，且这是一项体力活。建筑行业的平均离职率远远高于其他任何行业。
在这种情况下，人工智能机器人使项目经理能够监督多个工作地点的实时情况和资源需求。根据需要，可以将劳动力转移到项目的不同部分或不同的工作地点。机器人监控该站点以找到疼痛区域。
人工智能如何推动智能施工
想要在这一竞争优势中保持领先地位的企业应该迅速升级技术。通过融入人工智能，可以实现智能施工。下面一起来探索人工智能在建筑中的重要性。
1. 借助AI驱动的洞察力增强项目设计流程
目前的建筑设计过程已经过时，因此速度很慢。通过从建筑数据、材料数据和环境数据中获取洞察，可以优化项目设计。
2. 将AI自动化集成到项目管理工作流程中
当手动完成构建流程任务时，是乏味、耗时且容易出错的。项目经理将大部分时间都用于分配工作和管理员工记录。
然而，人工智能可以自动化许多此类平凡的任务，这些任务可以以最小或零错误执行。人工智能自动化还可以根据从员工那里收集的数据进行任务委派。这不仅简化了工作流程，还鼓励员工专注于自己的专业领域。
3. 收集和分析工作现场收集的数据
使用支持摄像头的机器人或支持人工智能的建筑设备，可以以不同的格式收集数据。通过将这些细节输入深度神经网络，可以从各个方面自动对项目的进度进行分类。
这些数据使管理人员能够在初始阶段了解并解决最微小的错误或问题，从而减轻后续的重大问题。
4. 使用人工智能驱动的车辆提高生产力
使用自动驾驶施工机械，可以不知疲倦、高效、快速地执行重复性任务，例如焊接、砌砖、浇筑混凝土等。
同样，也可以使用自动化或半自动推土机进行挖掘和前期工作。一旦将准确的规格输入这些机器，就会完全按照规格完成工作。可以将人力资源解放出来用于实际的建筑工作，并减少执行这些任务所涉及的人力风险。
5. 使用地理空间AI和无人机进行土地测量和测绘
可以显着减少详细执行土地调查和拍摄工作现场航拍照片的时间，从而更好地进行项目管理。在无人机的帮助下，地理空间信息系统(GIS)和地理空间人工智能(GeoAI)，将跟踪施工现场的项目进度状态和问题，有助于更好地做出决策，从而高效地进行项目管理。
人工智能在建筑中的未来
随着技术的发展，建筑行业将有协作机器人和机器人与工人一起工作。机器人接管可以自动化的任务，而协作机器人被设计为自主工作或在有限的指导下工作。
这样的安排将有助于加快建设、降低成本、减少伤害，以及更好的决策。建筑中的人工智能不仅可以解决劳动力短缺问题，还可以改变商业模式，减少昂贵的错误，使建筑运营更高效。因此，建议建筑企业的负责人应根据需求，将重点放在人工智能可以产生最大影响的领域的投资上。
这种数字化转型的早期采用者肯定会获得商业上的领先地位。获得优势将使他们成为方向的领导者，并获得短期和长期的利益。
最后的想法
从规划到设计再到施工，人工智能已经在建筑的各个环节都发挥了作用。人工智能的未来建筑将监督完整的建筑项目，同时提供风险管理、进度遵守、结构完整性等方面的建议。利用人工智能在建筑领域的潜力将提高利润，并减少伤害和相关风险。
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