人工智能如何为智能建筑铺平道路

　　人工智能技术如ChatGPT和数字助理(如Siri和Alexa)的强大功能吸引了全世界的关注。人工智能对全球各行业具有变革性影响，尤其在建筑行业，该行业是世界上数字化程度最低的行业之一。人工智能在建筑行业中可以帮助企业提高效率、提升质量、改善性能和强化现场安全。

　　据麦肯锡报告，建筑行业每年价值超过10万亿美元，相当于全球GDP的13%。仅通过数字化，每年市场资本化可增加1.6万亿美元，使建筑成为世界经济中最大的行业之一。

　　智能建筑中的人工智能

　　人工智能和机器学习技术正在从设计到运营和资产管理的各个阶段彻底改变建筑行业。这种技术进步显著提高了时间和成本效益，特别是在规划和设计子领域。人工智能在建筑管理中有助于提高操作的安全性、速度、准确性和效率。通过AI建筑解决方案，公司可以主动监控工地潜在的危险并解决关键问题，以防止事故发生。机器学习可以分析大量数据，优化设计以提高能效和节省成本。机器人过程自动化(RPA)可以提高建筑速度和质量。

　　简单来说，人工智能正在彻底改变建筑行业的设计、执行和管理项目的方式。随着人工智能的使用不断扩大，企业适应这一新兴技术变得越来越重要。

　　欧洲市场引领AI在建筑中的应用

　　欧洲市场预计将在建筑中引领AI的采用，推动全球建筑行业的增长。通过接受数字化转型，所有利益相关者(包括承包商、业主和服务提供商)都可以从这一技术转变中受益。由于行业仍处于采用人工智能的初期阶段，接受并升级技术的公司将获得竞争优势。

　　AI在建筑中的重要应用案例和收益

　　规划与设计

　　AI驱动的建筑信息建模(BIM)过程帮助建筑专业人员制作3D模型，以有效规划、设计、建造和修复建筑和基础设施。机器学习在建筑中使用AI生成设计，与建筑师、工程师、机械师、电工和管道工合作，确保各子团队之间没有冲突，从而降低返工风险。AI和机器学习在建筑中探索解决方案的所有选项和变化，以创建和优化设计模型，直到达到最佳模型，确保设计无缺陷。

　　测量现场进度

　　建筑公司可以使用配备摄像头的AI机器人在建筑工地拍摄3D照片，并通过神经网络将这些照片与BIM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跟踪进度，及早发现质量错误，并掌握财务信息和时间表。机器人和AI在建筑行业确保提供最佳建筑项目，同时节省成本和时间。

　　强大的车队管理

　　建筑公司利用物联网(IoT)管理设备和车辆的车队。通过利用AI驱动的指标，物联网可以实现实时位置跟踪、预测性维护、燃料和电池监控等功能。通过集成物联网设备，公司可以高效预测设备故障并解决问题，从而显著节省时间和成本。

　　风险缓解

　　每个建筑工地都存在某些风险，例如安全隐患、质量问题、延误和成本超支。项目越大，风险越高，因为有多个分包商在工地上并行工作。通过利用机器学习和AI建筑解决方案，总承包商可以监控和减轻工地上的风险情况，让项目团队专注于核心职能。AI算法根据不安全的脚手架、积水和缺乏必要保护设备(如手套、头盔和安全眼镜)的人员自动优先处理问题，使承包商能够根据风险排名优先考虑项目，并主动解决潜在的安全问题。

　　缓解劳动力短缺

　　建筑行业始终缺乏劳动力，因为这是一项涉及风险且身体要求高的工作。建筑领域的平均离职率远高于其他行业。在这种情况下，AI驱动的机器人可以使项目经理实时监控多个工地的情况和资源需求。根据需要，劳动力可以转移到项目的不同部分或不同工地。机器人监控工地以找到痛点。例如，AI驱动的机器人Spot the Dog每晚扫描工地以监控进度，使承包商能够提高生产力，尤其是在技能劳动力有限的偏远地区。

　　预测分析

　　AI算法可以分析从传感器、物联网设备和历史项目数据中收集的大量数据，提供预测分析。它使建筑公司能够在问题发生前预测潜在问题并采取主动措施，从而改进项目规划、工人安全和决策。据麦肯锡报告，通过实施预测性维护策略，可以减少30-50%的机器停机时间，并延长20-40%的机器寿命。

　　AI提升智能建筑的方式

　　想要在竞争激烈的时代中保持领先地位的公司应迅速升级其基础设施，利用AI技术重新定义其运营策略。让我们探讨AI在建筑业务中的多种好处。

　　提高工地生产力

　　建筑公司使用自动驾驶机械来自动化重复任务，如浇筑混凝土、焊接、砌砖和拆除。同样，它们可以使用自主或半自主的推土机进行挖掘和准备工作。一旦将确切的规格输入这些机器，它们就会按照规格完成工作，解放出人力用于实际的建筑工作。这减少了执行这些任务的时间和人力风险。此外，项目经理可以利用人脸识别、现场摄像头等AI技术实时评估工人生产力和跟踪工地工作。

　　增强项目设计

　　AI可以显著增强项目设计。通过分析大量设计数据，AI算法可以识别模式、优化布局并提出设计改进建议。它帮助建筑师、工程师和设计师简化设计过程，提高效率，创造更具创新性和优化的结构。AI驱动的设计工具还可以模拟不同场景，评估结构完整性和能效，从而做出明智的决策并减少设计缺陷的风险。这种将AI集成到设计过程中的方式带来了更高效、成本效益和可持续的建筑项目。

　　收集和分析数据

　　AI建筑解决方案(如配备摄像头的机器人、自动化设备等)以不同格式收集数据。通过将这些详细信息输入深度神经网络，系统可以从多个角度自动分类项目的进展情况。这些数据使管理层能够在早期阶段发现并解决最轻微的错误或问题，从而减轻以后出现重大问题的可能性。

　　高效进行土地测量

　　可以显著减少详细测量土地和拍摄工地航拍照片的时间，从而更好地管理项目。借助无人机、地理信息系统(GIS)和地理空间AI(GeoAI)，您可以跟踪建筑工地的项目进展和问题。

　　自动化项目管理

　　手动完成建筑项目既繁琐又耗时，还容易出错。项目经理通常忙于分配工作和管理员工记录。AI在建筑中的应用可以高效自动化这些枯燥的任务，减少错误并释放宝贵的资源时间。AI自动化可以根据员工数据分配任务，优化工作流程，使工人能够专注于其专业领域，从而提高整体生产力。

　　AI在建筑中的未来

　　AI在建筑中的未来承诺带来一种变革性的转变，协作机器人和机器人将与人类工人并肩工作。机器人自动化重复任务，而协作机器人则自主或在最少指导下操作。这种集成加速了建筑过程，节省了成本，提高了安全性，提升了效率，并促进了更智能的决策。

　　此外，AI在建筑中的应用还将彻底改变运营效率，重新定义商业模式，最大限度地减少建筑运营中的昂贵错误。为了利用这些进步，建筑行业领导者被鼓励战略性地投资于适合其具体需求的建筑AI解决方案。