在過去的一年里,人工智能出現了蓬勃發展的勢頭。算法正在編寫圖片和文字,幫助開發人員創建代碼,有時甚至比谷歌更好地回答問題。然而,神經網絡領域并不局限于此:人工智能甚至與建筑等數字化程度低的領域有關。俄羅斯Pragma的管理合伙人Kirill Polyakov談到了人工智能在行業中的應用以及這項技術的前景。
人工智能如何在建筑領域得到應用
2021年,全球建筑業的人工智能市場價值為4.96億美元,預計到2031年將達到86億美元,年復合增長率約為34%,令人印象深刻。該技術在業內有許多應用,包括與其他工具的結合。
機器人技術
機器人可以提高生產力,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量。全球市場上已經有幾個建筑機器人,能夠在現場執行廣泛的任務。
例如,美國的Canvas公司已經開發出一種機器人,可以進行墻面整理。這種四輪機器使用LiDAR來 "看 "它所在的房間。它使用一個機器人手臂來打磨表面,并涂抹石膏板混合層。而Built Robotics公司已經創造了無需人工干預就能控制挖掘機的技術。2022年4月,該公司融資6400萬美元。
俄羅斯也有自己的工業機器人,然而這一領域仍處于起步階段。
無人機
幾年前,為了獲得一個建筑工地的鳥瞰圖,你必須派一架直升飛機去那里。由于無人機的存在,這種操作已經成為日常生活的一部分。
無人機已經被用來創建工作現場的空中圖像并遠程跟蹤進展。這樣可以節省項目的資金和時間。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。來自無人機的數據可以被數字化,不僅用于規劃和監測,甚至可以被整合到文件中(如工作進展報告)。
在這個方向工作的公司的一個典型例子是扎根于俄羅斯的TraceAir。它提供了一個基于無人機數據的施工控制平臺,將3D副本與項目文件相結合。
物聯網
由于物聯網,人工智能現在可以 "穿上"--可穿戴設備幫助實時收集建筑工地的數據,然后被用來創建數字雙胞胎,監測項目,分析進度和發現差異。
例如,2022年5月融資6000萬美元的Buildots公司就在這一領域開展工作。 Buildots公司分析了項目時間表、設計文件和其他信息,以創建一個施工現場的模型。工人們在頭盔上配備了360度的攝像頭,并將錄像上傳到Buildots。該平臺自動將現場特征與模型進行比較,以評估進展情況,為遵守規定而模糊了鏡頭中的人物。
物聯網通過不斷監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,俄羅斯建設部指出,自2009年以來,建筑工地事故的數量下降了2.5倍,主要是由于引入了信息技術。
預測分析法
預測性分析提高了建筑企業的運營效率,在不同的工作階段都有意義。它是基于使用統計建模和機器學習的當前和歷史數據進行預測。案例研究的例子。
●規劃和安排一個建筑項目。人工智能可以用來分析該地區類似項目的歷史數據,預測實施日期和預算,以及開始施工的最佳時間。
●在工作的整個生命周期內進行跟蹤和報告,以便每個參與的人(客戶、總承包商和分包商)知道項目在任何時間點的情況。
●對保修索賠進行分析,以防止出現問題、設備故障等。例如,可以確定哪些承包商是最難合作的。
技術公司已經在建筑業中使用預測性分析技術。例如,以色列的BeamUP減少了工程時間,并允許公司通過獲得整個網絡的數據來超越管理單個設施。它分析了設施位置、其工程系統、建筑元素,并回答了諸如 "哪些建筑類型有最多的合規問題?"和 "我如何通過只購買低故障率的設備來降低成本?"
我們還在PragmaCore平臺中使用了預測分析法。它是一個用于規劃、控制和監測施工的智能系統。我們將創建和調整項目調度和日程安排的過程自動化,實現數據驅動的資源管理,消除人為錯誤的負面影響。
AR和VR
人工智能經常與其他技術相結合,包括增強型和虛擬現實。在VR中,你可以看到物體(從公寓到工廠)在未來的樣子。可以與世界各地的同事一起開發項目的數字模型,甚至在開始實施之前就與投資者分享計劃。
例如:俄羅斯公司Planoplan提供了生成設計項目的工具,從草圖到效果圖、圖紙和PDF。開發商可以在住宅開發網站上發布3D單位,并對其進行VR參觀。
而利用增強現實技術,將用戶的物理環境與計算機生成的實時信息結合起來,就有可能將施工現場的情況與計劃進行比較。在培訓新工人時,AR和VR也是相關的,因為它們可以最大限度地減少對工人健康的風險。
俄羅斯建筑業中的人工智能
在俄羅斯,建筑業的數字化水平仍然很低--大約10%。俄羅斯市場參與者只是剛剛看到了創新的影子。這有很多原因:項目參與者眾多(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。
它也是一個大量的相互關聯的過程,需要大量的資源,項目生命周期長,以及投資和建設項目的其他特點。數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:人們害怕數字技術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域發展的一大障礙。這不僅對俄羅斯,而且對全球市場都有意義。建筑行業需要利用人工智能完成的工作需要技術和行業特定的知識和技能。而建筑業已經出現了工人短缺的情況,包括合格的工程師。
最后,并不總是清楚技術的成本是否值得。到目前為止,許多數字解決方案的實施,甚至是BIM,都像是一場游戲。公司可能會使用AR、VR、無人機和其他產品來創造一個漂亮的畫面,而不是真正提高效率。在這種情況下,成本大于收益。
同時,市場上也有應用數字解決方案的案例。公司使用無人機、激光掃描以獲得周圍環境的二維和三維模型、訪問控制和管理系統,以及先進的分析技術。
●例如,2022年10月,Samolet集團宣布為S.Monitoring單體工程開發一個預測分析系統。它允許計算在線完成的工作量,通知停機時間并找到其原因,預測完成日期,并記錄安全違規行為。該公司聲稱,在神經網絡的幫助下,它已經能夠減少停機次數,并將勞動生產率提高40%。
●DOM.RF開發了一項基于人工智能的服務,用于評估未來住房建設項目的流動性。除其他外,它可以用來確定最佳的開發地點,預測每平方米的成本和時間,并考慮到可能出現的干擾。根據預測,這將有助于減少7-10%的建筑成本。
●這種創新主要由市場領導者實施。根據一些報告,今天90%的主要開發商在設計階段使用信息模型。但對于整個行業來說,這些數字要低很多倍。我們的經驗表明,中等規模的公司往往對數字化感到害羞,認為技術產品的實施是大公司的領域。事實上,他們往往很有條件這樣做。
前景和預測
預測性分析在建筑業有很大的應用前景。到目前為止,俄羅斯的這種 "分析 "大多歸結為 "我知道,我以前也做過"。未來,公司將積極使用數據庫,并在深入分析的基礎上對如何最好地實施民用、建筑和基礎設施項目做出預測。
例如,今天的規劃者會計算一棟建筑應該有多高,是否在某一特定地點建造一座橋或一條隧道。這種任務可以交給人工智能,它將通過處理有關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,盡管開發模型的成本和復雜性很高,但AR和VR還是有潛力的。它們與銷售、創建布局和可視化的家具有關。許多開發人員已經在他們的工作中使用它們。同樣的解決方案也將在工業基礎設施建設中發揮作用,使未來的項目在實地得到可視化。
這種高科技產品將與更簡單的產品相結合,如連接客戶、承包商、供應商和雇員的市場平臺,使他們能夠快速地以市場價值購買必要的資源。它們將共同幫助提高施工效率,減少不必要的費用,這些費用可能高達項目成本的30%。
CANVAS 是一家建筑機器人公司。
CANVAS 將機器人交到熟練工人的手中,從而提供無與倫比的質量、速度和可預測性。通過我們的新穎方法,我們重新發明了干墻飾面,為您的項目提供更好的結果。
Canvas 正在通過為建筑工人提供更好的工具來改變干墻工藝
總部位于美國舊金山的 Canvas 于 2020 年 11 月退出了隱身模式,推出了一款半自主的石膏板修整機器人。該機器人結合了一個移動底座、機械臂、多個末端執行器和多種傳感方式來噴灑和打磨干墻泥漿。
Canvas 目前專注于在超過 10,000 平方英尺的商業建筑工地安裝石膏板。它聲稱它可以始終如一地提供優于 5 級光潔度,即所謂的機器完成 5 級光潔度,并將光飾時間減少多達 2.5 倍。
分析:
干墻飾面是建筑中最臟的工作之一。它也經常超出預算并落后于計劃。Canvas 正在通過創造一類新的機器人技術,將更好的工具交到建筑工人手中來改變這種狀況。
Canvas 還與領先的建筑商合作,包括 Webcor、Swinerton 和 Suffolk,以及國際畫家和相關行業聯盟的第 16 區議會。這不僅有助于改進技術,還能將機器人交到更熟練的操作員手中。Canvas 的方法將幫助建筑工人熟悉并接受機器人技術,這通常是許多行業采用的障礙。
Canvas 認為自己是一家技術型干墻分包商,而不是一家機器人公司。Canvas 成立時是一家建筑公司,目的是進入市場,公司像任何其他分包商一樣被雇用,除了它帶著最先進的機器人到達工地。——史蒂夫·克勞
Canvas 很榮幸入選《財富》影響力 20 強榜單,該榜單旨在表彰“在做好的同時做好”的風險投資支持和私募股權支持的初創企業。
2025-04-03 08:47
2025-04-02 09:01
2025-03-31 15:35
2025-03-31 15:33
2025-03-26 11:46
2025-03-26 11:45
2025-03-25 08:58
2025-03-24 11:41
2025-03-20 13:44
2025-03-17 12:35