AI、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、AR、VR和云計(jì)算技術(shù)正在重塑建筑行業(yè)。

如今，建筑數(shù)字化技術(shù)的引入將永遠(yuǎn)改變建筑行業(yè)。

2018年11月，法國馬賽市兩座建筑倒塌。當(dāng)局在廢墟中發(fā)現(xiàn)了六具尸體，還有許多人在廢墟中失蹤，由于暴雨，搜尋工作變得極其困難。施工缺陷和故障不僅會(huì)造成價(jià)值數(shù)百萬美元的財(cái)產(chǎn)損失，還可能導(dǎo)致數(shù)人喪生。在建設(shè)中，數(shù)字化技術(shù)可以避免這種情況的發(fā)生。

現(xiàn)代技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)重要操作的自動(dòng)化，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和協(xié)作的施工方法。利用先進(jìn)技術(shù)將帶來更高效和更安全的施工方法。在任何行業(yè)中，現(xiàn)代技術(shù)的早期采用者總是比同行獲得競爭優(yōu)勢。因此，施工組織需要規(guī)劃采用策略，以利用即將到來的數(shù)字化技術(shù)的主導(dǎo)地位。

建筑數(shù)字化技術(shù)

1. 建筑中的人工智能

一些行業(yè)已經(jīng)從各種人工智能應(yīng)用中受益。同樣，人工智能也在給建筑行業(yè)帶來革命。建筑領(lǐng)域的數(shù)字技術(shù)，如人工智能，將以多重應(yīng)用重塑建筑行業(yè)。在建筑信息建模中，人工智能可以在規(guī)劃和測量中發(fā)揮作用。借助大量的數(shù)據(jù)，人工智能系統(tǒng)可以創(chuàng)建3D地圖、藍(lán)圖和施工計(jì)劃，而不需要任何人工監(jiān)督。類似的系統(tǒng)也可以用于分析關(guān)鍵的建筑數(shù)據(jù)，以確定行業(yè)趨勢，并制定策略，以確保高效的施工實(shí)踐。

人工智能還將通過一個(gè)集中數(shù)據(jù)系統(tǒng)簡化一些辦公室任務(wù)，員工可以記錄病假、突然離職和職位空缺。在人工智能的幫助下，這類系統(tǒng)可以跟蹤員工的休假和項(xiàng)目進(jìn)展，提出時(shí)間表更新和彌補(bǔ)缺勤的策略。人工智能的另一個(gè)主要應(yīng)用是虛擬助手。人工智能虛擬助手可以幫助工程師和現(xiàn)場工人按照不同的施工程序，并告知工程師施工中的不足之處。例如，一家瑞典建筑設(shè)備公司推出了一款人工智能操作輔助工具，可用于土壤和瀝青的壓實(shí)。人工智能工具繪制出可以被壓實(shí)機(jī)跟蹤的軌跡，并記錄該地區(qū)的溫度地圖。另外，該工具還可以適應(yīng)新的瀝青混合料和升降機(jī)，并準(zhǔn)確預(yù)測密度要求。同樣，一家總部位于加州的人工智能公司已經(jīng)開發(fā)出了配備攝像頭和激光雷達(dá)傳感器的機(jī)器人和無人機(jī)來監(jiān)控工地，從而取代了人力警衛(wèi)和錯(cuò)誤發(fā)生的范圍。

2. 物聯(lián)網(wǎng)在施工

在考慮在建筑中采用數(shù)字技術(shù)時(shí)，組織必須注意物聯(lián)網(wǎng)的潛力。多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)用例可以幫助不同的建設(shè)操作。對于初學(xué)者來說，物聯(lián)網(wǎng)可以促進(jìn)預(yù)制程序的高效補(bǔ)給。RFID標(biāo)簽可以貼在供應(yīng)材料上，可以遠(yuǎn)程計(jì)算，當(dāng)供應(yīng)耗盡時(shí)，中央系統(tǒng)會(huì)收到通知。在建筑工地，許多地方可能對工人有潛在危險(xiǎn)。在這些領(lǐng)域，帶有物聯(lián)網(wǎng)傳感器的機(jī)器可以用于遠(yuǎn)程操作。此外，像谷歌Glass這樣的可穿戴設(shè)備可以在工人和工程師面前顯示施工手冊，而不需要他們手動(dòng)翻閱。

在不久的將來，制造商可能會(huì)生產(chǎn)帶有擋風(fēng)玻璃的建筑車輛，這些擋風(fēng)玻璃也能顯示關(guān)鍵數(shù)據(jù)和指令。建筑工人經(jīng)常浪費(fèi)大量的時(shí)間在工地上尋找建筑機(jī)械和設(shè)備。在這種情況下，物聯(lián)網(wǎng)傳感器可用于跟蹤施工工具和設(shè)備的位置。同樣，物聯(lián)網(wǎng)傳感器也可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)測性維護(hù)。這種傳感器可以監(jiān)測設(shè)備并發(fā)現(xiàn)缺陷，以避免昂貴的設(shè)備故障。物聯(lián)網(wǎng)傳感器還可以監(jiān)測建筑工地的能源和水消耗，促進(jìn)更好的節(jié)約策略。

3. VR/AR在建設(shè)

在建筑領(lǐng)域，與其他數(shù)字技術(shù)相比，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)相對較年輕。但是，隨著不斷的研究和發(fā)展，創(chuàng)新應(yīng)用將改變建筑行業(yè)。

目前，AR通過使用建筑計(jì)劃生成3D模型來實(shí)現(xiàn)建筑規(guī)劃。通過這種方法，施工人員可以衡量最終的設(shè)計(jì)是什么樣的，并了解材料、人力和設(shè)備的不同參數(shù)和要求。例如，可以開發(fā)一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序，使用手機(jī)攝像頭掃描2D建筑計(jì)劃，并生成一個(gè)虛擬的3D模型，顯示項(xiàng)目完成后的樣子。

同樣，虛擬現(xiàn)實(shí)也可以實(shí)現(xiàn)3D建模。VR通過提供一個(gè)共享的互動(dòng)景觀來改善協(xié)作，不同的團(tuán)隊(duì)可以實(shí)時(shí)訪問項(xiàng)目計(jì)劃。例如，一個(gè)在全球多個(gè)地點(diǎn)運(yùn)營的非營利建筑組織使用VR幫助現(xiàn)場的利益相關(guān)者了解項(xiàng)目需求，并確保遠(yuǎn)程進(jìn)度跟蹤。

4. 區(qū)塊鏈在施工

一些專家已經(jīng)認(rèn)為區(qū)塊鏈具有革命性。區(qū)塊鏈幫助創(chuàng)建可以簡化供應(yīng)鏈管理的智能合約。此外，在區(qū)塊鏈的幫助下，施工組織可以為工人、承包商和工程師使用數(shù)字識(shí)別。數(shù)字識(shí)別允許收集客戶和供應(yīng)商的關(guān)鍵信息，這有助于建立信譽(yù)系統(tǒng)。這種信譽(yù)系統(tǒng)使組織能夠根據(jù)其他組織在過去項(xiàng)目中的表現(xiàn)與它們合作。區(qū)塊鏈還可以幫助施工人員進(jìn)行工資管理。

5. 構(gòu)建中的云計(jì)算

一些建筑公司仍然使用紙張來管理重要的數(shù)據(jù)和文件。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和管理方法效率低下，紙質(zhì)文件容易丟失或損壞。但是，在建設(shè)中引入數(shù)字技術(shù)將消除所有數(shù)據(jù)管理問題。云計(jì)算允許實(shí)時(shí)共享關(guān)鍵文檔和數(shù)據(jù)。由于其在線特性，與傳統(tǒng)方法相比，云計(jì)算為存儲(chǔ)和共享數(shù)據(jù)提供了一個(gè)容易訪問的媒介。

建筑技術(shù)的未來

隨著研究和發(fā)展的不斷深入，數(shù)字化技術(shù)在建筑中的應(yīng)用也日益先進(jìn)。更新的技術(shù)將導(dǎo)致在建筑領(lǐng)域創(chuàng)造更好、更有效和更透明的工作實(shí)踐。例如，隨著越來越復(fù)雜的技術(shù)，3D打印也將使大規(guī)模生產(chǎn)成為可能。3D打印房屋、橋梁和其他結(jié)構(gòu)將在未來成為現(xiàn)實(shí)。

此外，物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以用于建設(shè)智能道路，為司機(jī)提供實(shí)時(shí)交通和天氣更新。這樣的道路還可以為汽車和路燈充電。此外，一些建筑材料制造商正在開發(fā)模塊化磚，內(nèi)置熱能控制和額外的空間保溫，電力和管道，以降低建筑成本。另外，哈佛大學(xué)的自組織系統(tǒng)研究小組已經(jīng)編寫了小型四輪機(jī)器人的程序，讓它們像蜂群一樣協(xié)同工作。這些機(jī)器人有傳感器和算法來檢測其他機(jī)器人并避免任何碰撞。很快，建筑數(shù)字化技術(shù)的創(chuàng)新將減少勞動(dòng)力需求，產(chǎn)生成本效益高、節(jié)省時(shí)間的施工技術(shù)。

數(shù)字技術(shù)的整體方法

在建筑中部署數(shù)字化技術(shù)是解決眾多建筑相關(guān)問題的可行方案。建筑中的所有數(shù)字技術(shù)要么正在部署，要么正在原型化，這使得這些應(yīng)用更加實(shí)用。因此，在建設(shè)中引入數(shù)字技術(shù)迫在眉睫。但是，采用這種技術(shù)可能是一個(gè)涉及多種技術(shù)的復(fù)雜過程。因此，組織需要考慮以下路線圖：

• 雇傭經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)人士
• 創(chuàng)建有效部署的策略
• 分配適當(dāng)?shù)念A(yù)算
• 生成分析，以獲得洞察各種行業(yè)趨勢
• 對工人和雇員進(jìn)行部署技術(shù)方面的教育
• 開發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用程序，以促進(jìn)生產(chǎn)性建筑實(shí)踐

數(shù)字顛覆已經(jīng)使多個(gè)行業(yè)更具競爭力。隨著建筑數(shù)字化技術(shù)的日益明顯，建筑行業(yè)也將面臨類似的情況。因此，組織需要認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代技術(shù)的潛力，而不是將其視為曇花一現(xiàn)的趨勢。