建筑领域的人工智能技术发展思考

建筑领域的人工智能技术发展思考

在工业4.0的时代背景下,传统建筑行业发展正面临诸多制约问题,如建筑施工成本上升、建筑工人老龄化、科技含量不高,导致建筑行业市场竞争力差、生态环境污染严重、生产效率偏低、施工安全问题突出。人工智能技术的发展与应用,是建筑行业提升自身优势与可持续发展的战略行动,也是建筑行业打造并实践新型建筑发展模式的必经路径,能够加速建筑经济结构优化升级,使建筑行业发展更安全、更高效、更环保。

人工智能技术在建筑施工中的应用实践。针对建筑施工过程中存在的“用工慌”、“施工风险大”、“施工质量不高”、“生产设备碎片化”等问题,建筑机器人的开发应用无疑成为缓解此类建筑施工问题的创新路径,同时也响应了智慧营建、绿色营建的号召。建筑机器人应用场景较为广泛,涉及到设计、建造、破拆、运维四个方面,既可应用到一些复杂工艺、危险环境等情况下的施工作业,代替建筑工人完成一些风险大、劳动强度高的建筑施工任务,如混凝土施工、外墙喷涂、墙砖铺贴、腻子打磨、墙纸铺贴;也可智能应对复杂环境,对建筑施工进行在线监测与指导,与其他相关系统相结合来代替建筑管理人员执行一些建筑施工监督与指导工作,快速有效的发现与解决多元化多种类的建筑施工问题,实现特巡和定制性巡检任务。且建筑机器人也拥有较强的社会与经济价值,在效率、质量、成本上拥有巨大优势,有助于保障着建筑施工的安全生产、智能生产、质量生产,在减少人工成本投入的前提下,解放建筑施工劳动力,降低建筑工地的伤亡率,满足建筑行业大规模定制需求。图为基于人工智能技术的砌墙建筑机器人,其以人工智能、大数据、自动化控制、视觉图像识别等技术为依托,集合运动控制算法、智能视觉图像识别与传感器等技术于一体,通过运用人工智能技术将控制算法和建筑工艺数据相融合,可智能识别建筑墙体施工中涉及到工程几何、材料、结构、工艺等数据,并凭借系统内部各项数字技术的协作配合,可按指定路径前往指定区域施工,进而实现建筑墙体工程的数字化智造,用科技力量带动生产力。   

在新一轮产业和科技革命中,建筑业智能化浪潮不可逆转。作为国家战略的人工智能,其在建筑领域的数字设计、智慧生产、智惠施工、智慧维护方面作出了诸多探索与实践,被广泛应用到建筑参数化设计、方案决策、智能营造、智慧管理之中,有效帮助建筑行业运用数字技术寻找现实世界问题的解决方案,处理建筑空间布局、建筑模型构建、建筑施工运维等多元化问题。

作者:寇红平 单位:江苏省淮阴商业学校