人工智能已成爲當今世界一股不可抗拒的力量，幾乎滲透到人類生活的方方面面。然而，建築行業已成爲人工智能最近蓬勃發展的關鍵領域。隨着價值 10 萬億美元的行業進入更快節奏的數字化環境，人工智能的影響正在顛覆許多傳統方法。

規劃設計

每個建築師都知道，設計從來都不是一個线性的過程。由於尺寸、規模、布局、可訪問性和碳足跡等參數存在如此多的來回變化，人工智能有能力根據用戶的特定需求改變這些參數，從而創造出最大化設計潛力的結果。事實上，在對 2000 多名設計專業人士的調查中，55% 的人透露他們已經接受人工智能或开始嘗試人工智能。

最近的工具包括 Maket、 ARCHITECHTURES 、Ark Design AI、Sidewalk Labs、Hypar、 Finch等等。由於這些工具繼續使用機器學習來分析數千個計劃，因此可以在設計开發階段以最高效和最具成本效益的模式使用它們。

現場安全

由於建築工人從事各種工作，例如處理重型機械、高空作業、接觸危險材料等，確保每個人的安全都成爲一項挑战。作爲一種解決方案，人工智能相機开始發揮作用。這些攝像機能夠連續掃描現場並使用圖像識別算法來檢測潛在的安全隱患。

例如，Basic AI 公司使用這項技術來識別工人何時忘記佩戴頭盔，並立即提醒現場經理。該技術還可以檢測不安全的腳手架和積水問題，並分析過去項目的數據，以識別模式並預測潛在的安全問題。

維護

建築工地的另一個潛在問題是意外的機械故障。這些類型的故障可能會導致嚴重的項目延誤和成本超支，而起重機和推土機等設備對施工過程至關重要。應用人工智能驅動的預測性維護技術的公司的一個例子是卡特彼勒（Caterpillar）。該公司利用人工智能算法分析機器上安裝的傳感器的數據，以預測設備何時可能出現故障或需要維護。

隨着溫度、振動和聲音數據的收集，人工智能會分析機械的健康狀況以識別異常情況，例如發動機中異常的振動模式。因此，傳統的維護方法變得更加高效和可靠。

風險評估

建設風險評估旨在識別建設項目中的危險因素。我們現在可以使用人工智能預測分析來幫助降低這些風險。像 Construction IQ 這樣的工具能夠對問題進行優先級排序並了解風險，例如如果不處理問題則可能產生的後果。

Autodesk 等公司使用 Construction IQ 從 BIM 360 Field 等程序收集數據，BIM 360 Field 是一種基於雲的施工現場管理軟件，可以使辦公室和現場團隊保持同步。然後，他們應用分析技術和機器學習將這些數據轉化爲可行的見解。每日風險評估功能使用算法對數千個項目問題進行排序，如果涉及墜落、水災或逾期安全檢查的風險，則將問題歸類爲“高風險”。

可持續發展

鑑於當前的氣候危機和建築材料的嚴重碳足跡，全球 38% 的能源消耗與建築業相關。針對這一點，人工智能技術提供了新穎的方法，例如使用能源建模軟件來模擬建築物的能源使用強度，使用智能電網技術來調整照明和暖通空調系統，根據其生命周期選擇可持續材料，以及管理廢物和回收材料以實現可持續發展。最大限度地延長可持續建設周期。

示例公司包括 Pello，該公司利用人工智能驅動的傳感器來監控垃圾箱填充水平、跟蹤集裝箱位置並顯示污染情況； BuildingIQ，它使用名爲預測能源優化的基於雲的軟件平台，可以將 HVAC 能源消耗減少 10-25%； CarbonCure，它使用人工智能來分析混凝土生產過程中的數據，並在混合過程中將二氧化碳注入混凝土中，二氧化碳通過化學方式轉化爲礦物質。

自動化

人工智能發揮作用的另一個重要方面是自動駕駛車輛在建築中的使用。在機器學習的幫助下，人工智能算法可以分析來自激光雷達和 GPS 傳感器的數據，創建精細的建築工地地圖並檢測障礙物，同時可以自主控制挖掘機和推土機等設備。例如，Built Robotics 提供配備 360° 智能攝像頭的全自動挖掘機，而 Caterpillar 則自 1994 年起生產自動採礦卡車和推土機。

盡管我們已經得出了所有的好處，但將人工智能融入行業仍面臨着一些挑战。主要擔憂包括人類工人的替代，這導致建築工人失業，因爲 2024 年 4 月，美國公司有近 65,000 人失業；人工智能的可靠性，因爲該技術並非萬無一失，並且有可能受到損害建築工人的安全；最後是可能受到外部來源網絡攻擊的分析數據的隱私和安全級別。

考慮到這些問題，將人工智能融入行業仍然提供了許多令人興奮的可能性，但它會帶我們走多遠，或者它是否會完全取代人類勞動力，當然還有待討論。

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標題：人工智能在施工管理和自動化中的應用

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