在過去的一年里，人工智能出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的勢頭。算法正在編寫圖片和文字，幫助開發(fā)人員創(chuàng)建代碼，有時(shí)甚至比谷歌更好地回答問題。然而，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域并不局限于此：人工智能甚至與建筑等數(shù)字化程度低的領(lǐng)域有關(guān)。俄羅斯Pragma的管理合伙人Kirill Polyakov談到了人工智能在行業(yè)中的應(yīng)用以及這項(xiàng)技術(shù)的前景。

人工智能如何在建筑領(lǐng)域得到應(yīng)用

2021年，全球建筑業(yè)的人工智能市場價(jià)值為4.96億美元，預(yù)計(jì)到2031年將達(dá)到86億美元，年復(fù)合增長率約為34%，令人印象深刻。該技術(shù)在業(yè)內(nèi)有許多應(yīng)用，包括與其他工具的結(jié)合。

機(jī)器人技術(shù)

機(jī)器人可以提高生產(chǎn)力，加快建筑工作。在某些情況下，也可以通過盡量減少廢品來提高施工質(zhì)量。全球市場上已經(jīng)有幾個(gè)建筑機(jī)器人，能夠在現(xiàn)場執(zhí)行廣泛的任務(wù)。

例如，美國的Canvas公司已經(jīng)開發(fā)出一種機(jī)器人，可以進(jìn)行墻面整理。這種四輪機(jī)器使用LiDAR來 "看 "它所在的房間。它使用一個(gè)機(jī)器人手臂來打磨表面，并涂抹石膏板混合層。而Built Robotics公司已經(jīng)創(chuàng)造了無需人工干預(yù)就能控制挖掘機(jī)的技術(shù)。2022年4月，該公司融資6400萬美元。

俄羅斯也有自己的工業(yè)機(jī)器人，然而這一領(lǐng)域仍處于起步階段。

無人機(jī)

幾年前，為了獲得一個(gè)建筑工地的鳥瞰圖，你必須派一架直升飛機(jī)去那里。由于無人機(jī)的存在，這種操作已經(jīng)成為日常生活的一部分。

無人機(jī)已經(jīng)被用來創(chuàng)建工作現(xiàn)場的空中圖像并遠(yuǎn)程跟蹤進(jìn)展。這樣可以節(jié)省項(xiàng)目的資金和時(shí)間。此外，航空圖像有助于管理人員識別從地面上看不出來的潛在問題。來自無人機(jī)的數(shù)據(jù)可以被數(shù)字化，不僅用于規(guī)劃和監(jiān)測，甚至可以被整合到文件中（如工作進(jìn)展報(bào)告）。

在這個(gè)方向工作的公司的一個(gè)典型例子是扎根于俄羅斯的TraceAir。它提供了一個(gè)基于無人機(jī)數(shù)據(jù)的施工控制平臺，將3D副本與項(xiàng)目文件相結(jié)合。

物聯(lián)網(wǎng)

由于物聯(lián)網(wǎng)，人工智能現(xiàn)在可以 "穿上"--可穿戴設(shè)備幫助實(shí)時(shí)收集建筑工地的數(shù)據(jù)，然后被用來創(chuàng)建數(shù)字雙胞胎，監(jiān)測項(xiàng)目，分析進(jìn)度和發(fā)現(xiàn)差異。

例如，2022年5月融資6000萬美元的Buildots公司就在這一領(lǐng)域開展工作。 Buildots公司分析了項(xiàng)目時(shí)間表、設(shè)計(jì)文件和其他信息，以創(chuàng)建一個(gè)施工現(xiàn)場的模型。工人們在頭盔上配備了360度的攝像頭，并將錄像上傳到Buildots。該平臺自動(dòng)將現(xiàn)場特征與模型進(jìn)行比較，以評估進(jìn)展情況，為遵守規(guī)定而模糊了鏡頭中的人物。

物聯(lián)網(wǎng)通過不斷監(jiān)測和分析工人的行為和狀況，也有助于減少建筑工地上的事故。2022年9月，俄羅斯建設(shè)部指出，自2009年以來，建筑工地事故的數(shù)量下降了2.5倍，主要是由于引入了信息技術(shù)。

預(yù)測分析法

預(yù)測性分析提高了建筑企業(yè)的運(yùn)營效率，在不同的工作階段都有意義。它是基于使用統(tǒng)計(jì)建模和機(jī)器學(xué)習(xí)的當(dāng)前和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。案例研究的例子。

●規(guī)劃和安排一個(gè)建筑項(xiàng)目。人工智能可以用來分析該地區(qū)類似項(xiàng)目的歷史數(shù)據(jù)，預(yù)測實(shí)施日期和預(yù)算，以及開始施工的最佳時(shí)間。

●在工作的整個(gè)生命周期內(nèi)進(jìn)行跟蹤和報(bào)告，以便每個(gè)參與的人（客戶、總承包商和分包商）知道項(xiàng)目在任何時(shí)間點(diǎn)的情況。

●對保修索賠進(jìn)行分析，以防止出現(xiàn)問題、設(shè)備故障等。例如，可以確定哪些承包商是最難合作的。

技術(shù)公司已經(jīng)在建筑業(yè)中使用預(yù)測性分析技術(shù)。例如，以色列的BeamUP減少了工程時(shí)間，并允許公司通過獲得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)來超越管理單個(gè)設(shè)施。它分析了設(shè)施位置、其工程系統(tǒng)、建筑元素，并回答了諸如 "哪些建筑類型有最多的合規(guī)問題？"和 "我如何通過只購買低故障率的設(shè)備來降低成本？"

我們還在PragmaCore平臺中使用了預(yù)測分析法。它是一個(gè)用于規(guī)劃、控制和監(jiān)測施工的智能系統(tǒng)。我們將創(chuàng)建和調(diào)整項(xiàng)目調(diào)度和日程安排的過程自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的資源管理，消除人為錯(cuò)誤的負(fù)面影響。

AR和VR

人工智能經(jīng)常與其他技術(shù)相結(jié)合，包括增強(qiáng)型和虛擬現(xiàn)實(shí)。在VR中，你可以看到物體（從公寓到工廠）在未來的樣子?？梢耘c世界各地的同事一起開發(fā)項(xiàng)目的數(shù)字模型，甚至在開始實(shí)施之前就與投資者分享計(jì)劃。

例如：俄羅斯公司Planoplan提供了生成設(shè)計(jì)項(xiàng)目的工具，從草圖到效果圖、圖紙和PDF。開發(fā)商可以在住宅開發(fā)網(wǎng)站上發(fā)布3D單位，并對其進(jìn)行VR參觀。

而利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將用戶的物理環(huán)境與計(jì)算機(jī)生成的實(shí)時(shí)信息結(jié)合起來，就有可能將施工現(xiàn)場的情況與計(jì)劃進(jìn)行比較。在培訓(xùn)新工人時(shí)，AR和VR也是相關(guān)的，因?yàn)樗鼈兛梢宰畲笙薅鹊販p少對工人健康的風(fēng)險(xiǎn)。

俄羅斯建筑業(yè)中的人工智能

在俄羅斯，建筑業(yè)的數(shù)字化水平仍然很低--大約10%。俄羅斯市場參與者只是剛剛看到了創(chuàng)新的影子。這有很多原因：項(xiàng)目參與者眾多（客戶、總承包商和眾多分包商），因此需要冗長的審批、檢查和文件的變更。

它也是一個(gè)大量的相互關(guān)聯(lián)的過程，需要大量的資源，項(xiàng)目生命周期長，以及投資和建設(shè)項(xiàng)目的其他特點(diǎn)。數(shù)字化的保守主義和不愿意以新的方式做事也起到了作用。另外，還有腐敗的因素：人們害怕數(shù)字技術(shù)至少會暴露他們的無能，最多是暴露盜竊。

一般來說，能力正在成為人工智能在建筑領(lǐng)域發(fā)展的一大障礙。這不僅對俄羅斯，而且對全球市場都有意義。建筑行業(yè)需要利用人工智能完成的工作需要技術(shù)和行業(yè)特定的知識和技能。而建筑業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了工人短缺的情況，包括合格的工程師。

最后，并不總是清楚技術(shù)的成本是否值得。到目前為止，許多數(shù)字解決方案的實(shí)施，甚至是BIM，都像是一場游戲。公司可能會使用AR、VR、無人機(jī)和其他產(chǎn)品來創(chuàng)造一個(gè)漂亮的畫面，而不是真正提高效率。在這種情況下，成本大于收益。

同時(shí)，市場上也有應(yīng)用數(shù)字解決方案的案例。公司使用無人機(jī)、激光掃描以獲得周圍環(huán)境的二維和三維模型、訪問控制和管理系統(tǒng)，以及先進(jìn)的分析技術(shù)。

●例如，2022年10月，Samolet集團(tuán)宣布為S.Monitoring單體工程開發(fā)一個(gè)預(yù)測分析系統(tǒng)。它允許計(jì)算在線完成的工作量，通知停機(jī)時(shí)間并找到其原因，預(yù)測完成日期，并記錄安全違規(guī)行為。該公司聲稱，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的幫助下，它已經(jīng)能夠減少停機(jī)次數(shù)，并將勞動(dòng)生產(chǎn)率提高40%。

●DOM.RF開發(fā)了一項(xiàng)基于人工智能的服務(wù)，用于評估未來住房建設(shè)項(xiàng)目的流動(dòng)性。除其他外，它可以用來確定最佳的開發(fā)地點(diǎn)，預(yù)測每平方米的成本和時(shí)間，并考慮到可能出現(xiàn)的干擾。根據(jù)預(yù)測，這將有助于減少7-10%的建筑成本。

●這種創(chuàng)新主要由市場領(lǐng)導(dǎo)者實(shí)施。根據(jù)一些報(bào)告，今天90%的主要開發(fā)商在設(shè)計(jì)階段使用信息模型。但對于整個(gè)行業(yè)來說，這些數(shù)字要低很多倍。我們的經(jīng)驗(yàn)表明，中等規(guī)模的公司往往對數(shù)字化感到害羞，認(rèn)為技術(shù)產(chǎn)品的實(shí)施是大公司的領(lǐng)域。事實(shí)上，他們往往很有條件這樣做。

前景和預(yù)測

預(yù)測性分析在建筑業(yè)有很大的應(yīng)用前景。到目前為止，俄羅斯的這種 "分析 "大多歸結(jié)為 "我知道，我以前也做過"。未來，公司將積極使用數(shù)據(jù)庫，并在深入分析的基礎(chǔ)上對如何最好地實(shí)施民用、建筑和基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目做出預(yù)測。

例如，今天的規(guī)劃者會計(jì)算一棟建筑應(yīng)該有多高，是否在某一特定地點(diǎn)建造一座橋或一條隧道。這種任務(wù)可以交給人工智能，它將通過處理有關(guān)各種因素的大量信息來提出建議：天氣狀況、土壤、交通等等。

此外，盡管開發(fā)模型的成本和復(fù)雜性很高，但AR和VR還是有潛力的。它們與銷售、創(chuàng)建布局和可視化的家具有關(guān)。許多開發(fā)人員已經(jīng)在他們的工作中使用它們。同樣的解決方案也將在工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮作用，使未來的項(xiàng)目在實(shí)地得到可視化。

這種高科技產(chǎn)品將與更簡單的產(chǎn)品相結(jié)合，如連接客戶、承包商、供應(yīng)商和雇員的市場平臺，使他們能夠快速地以市場價(jià)值購買必要的資源。它們將共同幫助提高施工效率，減少不必要的費(fèi)用，這些費(fèi)用可能高達(dá)項(xiàng)目成本的30%。