記者 吳純新
3月27日,，北京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委印發(fā)《北京市智能建造試點(diǎn)城市工作方案》。其中提出,，到2025年末,，北京將打造5家以上智能建造領(lǐng)軍企業(yè)，建立3個(gè)以上智能建造創(chuàng)新中心,，建立2個(gè)以上智能建造產(chǎn)業(yè)基地,，重點(diǎn)建設(shè)張家灣設(shè)計(jì)小鎮(zhèn)智能建造創(chuàng)新實(shí)踐基地，打造通州,、豐臺(tái)智能建造產(chǎn)業(yè)集群,，逐步實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
在科技賦能智慧升級(jí)征途上,，“中國(guó)建造”正全力搶灘新賽道,。
建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路
“智能建造就是將先進(jìn)的信息技術(shù)和先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)相融合的新型建造方式?！敝薪ㄈ贮h委書(shū)記,、董事長(zhǎng)陳衛(wèi)國(guó)介紹，智能建造充分利用智能手段及相關(guān)技術(shù),，通過(guò)應(yīng)用智能化系統(tǒng),，提高建造過(guò)程的智能化水平，減少建筑過(guò)程對(duì)人的依賴，提高建筑物的性價(jià)比和可靠性,。
我國(guó)建筑業(yè)創(chuàng)造了諸多世界第一,，但同時(shí)也面臨著產(chǎn)品性能欠佳、資源浪費(fèi)較大,、生產(chǎn)效益有待提升,、勞務(wù)短缺以及由此帶來(lái)的用工成本上升等問(wèn)題。為此,，推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,，實(shí)現(xiàn)智能建造，是建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路,。
我國(guó)制定了一系列政策措施：《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》提出,，到2035年，我國(guó)邁入智能建造世界強(qiáng)國(guó)行列,；《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確,，“十四五”時(shí)期，我國(guó)要積極推進(jìn)建筑機(jī)器人在生產(chǎn),、施工,、維保等環(huán)節(jié)的典型應(yīng)用，輔助和替代“危,、繁,、臟、重”施工工作,；2022年11月,，住建部將北京等24個(gè)城市列為智能建造試點(diǎn)城市，以科技創(chuàng)新推動(dòng)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,。
對(duì)建筑行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響
如今,，人工智能已經(jīng)廣泛地運(yùn)用到了建筑的多個(gè)層面，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,，它能夠?yàn)榻ㄖこ坦芾硖峁┰鲋捣?wù),，例如可視化分析、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè),、性能優(yōu)化,、過(guò)程挖掘、能源管理等,。
據(jù)中國(guó)信息通信研究院院長(zhǎng)余曉暉分析,，我國(guó)在人工智能視覺(jué)應(yīng)用方面較為領(lǐng)先。人工智能視覺(jué)識(shí)別技術(shù)在生活中最典型的應(yīng)用就是人臉識(shí)別,、車牌識(shí)別等,，在建筑工程中可以用于執(zhí)行檢查和監(jiān)控,，在實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控的同時(shí)執(zhí)行結(jié)構(gòu)部件識(shí)別,、不安全行為和狀態(tài)識(shí)別等任務(wù),。
在應(yīng)用過(guò)程中，人工智能技術(shù)通過(guò)深度學(xué)習(xí)方法不斷地自動(dòng)處理,、分析和理解圖像或視頻中的數(shù)據(jù),，還能夠提高人工智能精準(zhǔn)識(shí)別率，幫助施工單位更加精細(xì),、準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場(chǎng)施工狀況,。
同時(shí)，應(yīng)用人工智能技術(shù)有助于彌補(bǔ)傳統(tǒng)施工管理依賴人工觀察和操作的缺陷,。當(dāng)前的主流做法是依靠終端設(shè)備搭載的人工智能識(shí)別技術(shù)自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)并拍攝現(xiàn)場(chǎng)施工人員的施工狀態(tài),、施工環(huán)境和施工進(jìn)度；應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法,，及時(shí)收集建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)信息,，將其集成到項(xiàng)目管理軟件中，以便進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)分析和決策,。
這種高級(jí)分析有助于管理人員打破時(shí)空限制,，全面了解建設(shè)項(xiàng)目各施工階段的現(xiàn)場(chǎng)情況，同時(shí)可以快速發(fā)現(xiàn)潛在的施工問(wèn)題,。
人工智能技術(shù)除了被應(yīng)用于收集施工現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)外,，還可以有效解決傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析的局限性，解決專家經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷的模糊性和脆弱性,。
依靠海量數(shù)據(jù)及建筑行業(yè)相關(guān)理論模型,，人工智能可以對(duì)人的意識(shí)、思維過(guò)程進(jìn)行模擬,，通過(guò)相關(guān)算法分析提供對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題的輔助性和預(yù)測(cè)性見(jiàn)解,，幫助項(xiàng)目經(jīng)理針對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)制訂針對(duì)性的解決方案，進(jìn)而確保工程質(zhì)量,。
此外,，建筑行業(yè)的工人在工作中容易發(fā)生墜落、觸電等事故,。他們?cè)诠ぷ髦谐霈F(xiàn)事故的次數(shù)比其他勞動(dòng)者要高出許多,，而利用人工智能技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)工地現(xiàn)場(chǎng)以及設(shè)備的安全問(wèn)題，并發(fā)出警報(bào),，提前告知風(fēng)險(xiǎn),。
新技術(shù)、新成果賦能智能建造
在我國(guó)智能建造領(lǐng)域,，新技術(shù),、新成果正不斷涌現(xiàn),。
“我們把前端設(shè)備集成至數(shù)字云平臺(tái)，保障施工過(guò)程全面監(jiān)控,。工程安全巡檢機(jī)器人可在室內(nèi)外運(yùn)行,，根據(jù)激光雷達(dá)對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行掃描，自主實(shí)現(xiàn)地圖構(gòu)建,、即時(shí)定位,。”中建四局湖北省突發(fā)公共衛(wèi)生事件應(yīng)急指揮中心項(xiàng)目負(fù)責(zé)人徐春介紹,，機(jī)器人視覺(jué)模塊與AI邊緣計(jì)算服務(wù)器結(jié)合,，能快速識(shí)別工程環(huán)境中的異常溫度和危險(xiǎn)氣體并發(fā)出警報(bào)。這個(gè)項(xiàng)目是國(guó)家級(jí)數(shù)字建造技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)項(xiàng)目成果應(yīng)用示范項(xiàng)目,。中國(guó)工程院院士孟建民表示,，該項(xiàng)目采用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、采購(gòu),、施工,、計(jì)量計(jì)價(jià)和運(yùn)維一體化管控，實(shí)現(xiàn)了三維交付,、無(wú)圖建造,、造價(jià)精準(zhǔn)、縮短工期,、提升施工質(zhì)量,。
無(wú)獨(dú)有偶，去年10月,，中建三局自主研發(fā)的國(guó)內(nèi)首個(gè)“鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房智能建造一體化平臺(tái)”（又稱“造廠機(jī)”）在浙江舟山華潤(rùn)電力標(biāo)準(zhǔn)廠房項(xiàng)目投用,。“造廠機(jī)”為鋼結(jié)構(gòu)廠房施工提供一套現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)化解決方案,，實(shí)現(xiàn)業(yè)內(nèi)核心技術(shù)裝備的創(chuàng)新突破,。該設(shè)備總設(shè)計(jì)師廖峰介紹，與傳統(tǒng)施工方式相比,，其可減少人員登高作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),，并大幅縮短工期，提升人工工效超20%,。
人工智能不僅可以保障施工安全,，還可以提高施工效率。例如應(yīng)用智能鋼筋綁扎機(jī)器人綁扎飄窗鋼筋網(wǎng)籠,，實(shí)現(xiàn)鋼筋自動(dòng)夾取與結(jié)構(gòu)搭建,、鋼筋視覺(jué)識(shí)別追蹤與定位、鋼筋節(jié)點(diǎn)自動(dòng)化綁扎等功能,，上海市嘉定新城金地菊?qǐng)@社區(qū)項(xiàng)目的綁扎效率是人工的3倍,。
又如,，采用人工智能技術(shù)輔助施工圖審查，實(shí)現(xiàn)批量自動(dòng)審查,，重慶市萬(wàn)科四季花城項(xiàng)目的單張圖紙審查時(shí)間平均約6分鐘,，準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上。
人工智能已然成為推動(dòng)智慧建筑發(fā)展的新動(dòng)能,。未來(lái),，它將在建筑領(lǐng)域執(zhí)行各項(xiàng)任務(wù)上變得越來(lái)越聰明,，攬下越來(lái)越重要的活,，持續(xù)釋放融合發(fā)展的疊加效應(yīng)、聚合效應(yīng),、倍增效應(yīng),，賦能建筑工程真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化,。
相關(guān)鏈接
人工智能讓建筑設(shè)計(jì)更高效
近年來(lái),，很多研究都致力于探索如何讓建筑師借助人工智能的力量來(lái)促進(jìn)并簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程。正如CRTKL倫敦副總監(jiān)Caoimhe Loftus所說(shuō)：“設(shè)計(jì)的發(fā)展曾因我們的手動(dòng)繪圖和分析能力而受到限制,。如今,，我們可以借助人工智能的力量，以更快的速度生成并分析更多方案,，從而提供更加明智且可靠的設(shè)計(jì)解決方案,。”
就讀于哈佛大學(xué)的StanislasChaillou在Archi GAN項(xiàng)目中,，使用一個(gè)包含800多份公寓平面圖的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型,，在給定公寓面積的前提下進(jìn)行空間規(guī)劃與布局，并確定門窗和家具的位置,。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)模型的成功擴(kuò)展,，用戶可指定每層樓的公寓劃分方式，并確定入口和窗口位置,。機(jī)器學(xué)習(xí)模型便會(huì)給出單獨(dú)的公寓布局建議,，然后將這些單獨(dú)的布局組合在一起就形成了建筑的整層布局圖。
來(lái)自英國(guó)的Oliver Green就曾將機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)與公司已完成的住宅設(shè)計(jì)方案數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合,，創(chuàng)建了一款公寓布局推薦工具Homegrown,。建筑師們可使用這款工具查看與其建筑相匹配的各種布局方案，然后花費(fèi)短短幾秒時(shí)間,，就可完成公寓改建,。
人工智能還可以幫助建筑師出品更加優(yōu)質(zhì)、更可持續(xù)的設(shè)計(jì)方案,。Spacemaker使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),，可在設(shè)計(jì)初始階段幫助設(shè)計(jì)師測(cè)試各種可行性方案,。借助人工智能工具，設(shè)計(jì)師可快速測(cè)試多個(gè)方案,，并最終獲得各方滿意的設(shè)計(jì)方案,，避免了針對(duì)每個(gè)方案的反復(fù)建模和修改。
人工智能及其他新興技術(shù)將成為未來(lái)設(shè)計(jì)的一部分,，讓建筑師們的工作變得更加高效,。
浙公網(wǎng)安備33088102001316