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2023年的智能建造：關(guān)鍵領(lǐng)域技術(shù)及5大發(fā)展趨勢

建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。新世紀以來，中國城鎮(zhèn)化的加速發(fā)展，給建筑業(yè)帶來了巨大的發(fā)展空間和前所未有的發(fā)展機遇。從中國制造到中國創(chuàng)造，從中國速度到中國質(zhì)量，從中國建造到中國智造，愈加堅定和自信的中國正展現(xiàn)出越來越多的可能性。

然而近幾年來，在政府監(jiān)管、市場需求、技術(shù)發(fā)展等諸多因素的影響之下，建筑行業(yè)的營收增長一直處于中低速甚至負增長的狀態(tài)，建筑業(yè)變革提質(zhì)增效箭在弦上到了不得不發(fā)的時刻。從國家政策到行業(yè)共識，2023年乃至未來，我國建筑業(yè)的風向標是什么？

隨著建筑工業(yè)化、信息化的發(fā)展，在和萬物互聯(lián)及智能化融合的過程中，產(chǎn)生了智能建造的概念。智能建造是以人工智能技術(shù)為核心，在建筑和基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計、施工、生產(chǎn)和運維中，以智能技術(shù)代替需要人類智能才能完成的復(fù)雜工作，實現(xiàn)建筑行業(yè)的高度自動化。利用先進的信息技術(shù)、自動化技術(shù)和智能化技術(shù)，對建筑施工過程進行全面的數(shù)字化、智能化和自動化改造，以提高建筑施工的效率、質(zhì)量和安全性。

智能建造是采用新一代信息技術(shù)，包括BIM、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、機器人等，提升工程產(chǎn)業(yè)鏈各參與方協(xié)同作業(yè)，優(yōu)化工程全過程工作流程，實現(xiàn)工程全生命周期的質(zhì)量、安全和效率提升，助力可持續(xù)發(fā)展。

智能建造不僅可以提高建筑的質(zhì)量、安全和效率，同時也可以減少建筑過程中的人力和物力消耗。

智能建造技術(shù)主要包括：技術(shù)算法、Ai輔助、計算機視覺、新型施工輔助設(shè)備、自動控制技術(shù)、無人電梯、無人塔吊、建筑機器人、無人機技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、大數(shù)據(jù)、云計算、語義分析、人工智能技術(shù)、BIM技術(shù)、GIS、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、混合現(xiàn)實、協(xié)同設(shè)計、城市大腦、智慧工地、建筑工業(yè)化等。

智能建造的核心是發(fā)揮數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素作用和價值，打造數(shù)據(jù)為核心的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作模式，實現(xiàn)跨階段、跨組織、跨地域的產(chǎn)業(yè)鏈集成工作，實現(xiàn)數(shù)字設(shè)計、智能生產(chǎn)、智慧施工、智能管理和智慧運維，優(yōu)化流程，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)變革。

BIM技術(shù)是智能建造技術(shù)的核心技術(shù)之一，它可以將建筑施工過程中的各種信息進行數(shù)字化、模擬化和可視化，以實現(xiàn)建筑施工過程的全面管理和控制。

機器人技術(shù)可以實現(xiàn)建筑施工中的自動化和智能化，例如可以利用機器人進行混凝土澆筑、砌墻、裝配等工作。

無人機技術(shù)可以實現(xiàn)建筑施工中的高空巡檢、測量和監(jiān)控等工作。

傳感器技術(shù)可以實現(xiàn)建筑施工中的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，例如可以利用傳感器對建筑結(jié)構(gòu)進行監(jiān)測和預(yù)警。

云計算技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)可以實現(xiàn)建筑施工中的數(shù)據(jù)管理和分析，例如可以利用云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)對建筑施工過程進行優(yōu)化和調(diào)整。

人工智能技術(shù)可以實現(xiàn)建筑施工中的智能決策和自主控制，例如可以利用人工智能技術(shù)對建筑施工過程進行智能調(diào)度和優(yōu)化。

智能建造技術(shù)是建筑施工行業(yè)的未來趨勢，將會對建筑施工行業(yè)產(chǎn)生深遠的影響。

智能建造的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1、提高建筑的質(zhì)量和效率。智能建造可以大大提高建筑施工的效率和精度，減少施工過程中的錯誤和浪費。

2、降低建筑成本。智能建造可以減少人力和物力的消耗，從而降低建筑的成本。

3、提高施工安全性。利用機器人技術(shù)和智能化控制可以避免人工在高空和危險環(huán)境下進行施工，保證施工過程的安全性。

4、提高建筑的設(shè)計水平。利用人工智能算法可以更加快速地完成建筑設(shè)計和優(yōu)化，提高建筑的設(shè)計水平。

智能建筑正在改變行業(yè)的運營方式，并導(dǎo)致數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑，比以往任何時候都更高效、更經(jīng)濟、更安全。2023年，智能建筑將繼續(xù)隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，使現(xiàn)場和非現(xiàn)場工作人員能夠做出更好的決策，同時提高項目的準確性和一致性。以下是智能建筑的五個當前趨勢，以及對2023年的未來預(yù)測。

1、機器人和自動化的使用增加

建筑企業(yè)可能會繼續(xù)采用機器人和自動化來提高效率、降低勞動力成本，并提高某些任務(wù)的準確性和速度。

機器人技術(shù)和自動化的使用可以對數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑現(xiàn)場實踐產(chǎn)生許多積極影響。智能建筑技術(shù)可用于實時監(jiān)控機器的性能，并提供詳細的分析，有助于為項目效率和進度的決策提供信息。這些數(shù)據(jù)可用來為未來的項目制定更準確的計劃，最大限度地減少延誤和降低成本。自動化還可用于建筑物檢查等任務(wù)，能夠更快地響應(yīng)潛在問題，并減少對現(xiàn)場人員的需求。最終，通過消除與體力勞動相關(guān)的身體風險，從而提高建筑工地的安全性。通過巧妙地利用機器人和自動化技術(shù)，數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑項目可以從提高效率、準確性和安全性中受益。

此外，智能建筑技術(shù)可以為項目的進展提供有價值的見解，否則可能難以衡量。這些信息可用于更好地了解現(xiàn)場如何執(zhí)行某些任務(wù)，并確保未來的工作流程符合行業(yè)標準。

2、更多地使用數(shù)據(jù)分析

建筑企業(yè)可以繼續(xù)利用數(shù)據(jù)分析來改進決策、優(yōu)化運營，并確定需要改進的領(lǐng)域。

數(shù)據(jù)分析可用于改善建筑現(xiàn)場實踐的幾乎各個方面。通過從智能建筑現(xiàn)場收集數(shù)據(jù)，可以對這些數(shù)據(jù)進行分析，并用于提高準確性、降低成本和優(yōu)化安全措施。這可以提高工作流程的效率，并縮短項目的完成時間。

通過使用收集到的數(shù)據(jù)來監(jiān)控和管理安全、環(huán)境影響和項目進度，數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑有助于創(chuàng)建智能建筑現(xiàn)場。然后，這些數(shù)據(jù)被用于識別任何需要解決的潛在問題，以滿足最后期限或保護工人免受傷害。例如，實時數(shù)據(jù)可用于跟蹤現(xiàn)場有多少人員，并確保是否穿戴必要的安全設(shè)備。該數(shù)據(jù)還可用于優(yōu)化建筑進度，并創(chuàng)建更高效的工作流程。

數(shù)字化建筑還可以通過提供項目進度的實時信息，從數(shù)據(jù)驅(qū)動的實踐中受益。通過跟蹤每個階段的性能和進度，智能建筑工地能夠識別需要改進的區(qū)域，并進行必要的更改，以提高生產(chǎn)率。

3、虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實的廣泛采用

虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)可能會更廣泛地應(yīng)用于建筑任務(wù)，如設(shè)計審查、安全培訓(xùn)和現(xiàn)場可視化。

虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)被認為是未來幾年實現(xiàn)智能建筑解決方案最有前途的工具之一。通過將虛擬模型與現(xiàn)實數(shù)據(jù)集成，可以提高智能建筑項目的準確性和速度。

使用VR/AR技術(shù)可視化智能建筑項目設(shè)計，使利益相關(guān)者能夠比傳統(tǒng)方法更有效地進行溝通。設(shè)計師能夠真正地沉浸在虛擬環(huán)境中并瀏覽計劃中的項目，從而直觀地了解整體智能建筑項目設(shè)計。例如，業(yè)主可以在虛擬環(huán)境中看到其智能建筑項目的外觀，甚至在任何施工開始之前就將最終結(jié)果可視化。

此外，VR/AR技術(shù)還有助于減少錯誤，并通過允許與其他智能建筑利益相關(guān)者進行遠程協(xié)作來避免現(xiàn)場代價高昂的錯誤。對智能建筑項目所做的任何更改都可以立即對所有利益相關(guān)者可見，這意味著團隊成員能夠以最小的努力保持在同一線上。通過使智能建筑團隊能夠快速高效地協(xié)作，VR/AR技術(shù)可以幫助顯著加快智能施工項目。

4、越來越多地使用傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)的應(yīng)用可能會繼續(xù)擴大，提供設(shè)備使用、維護需求和項目進展的實時數(shù)據(jù)。

使用由現(xiàn)場傳感器技術(shù)實現(xiàn)的智能建筑和數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑實踐，可以為現(xiàn)場工作人員帶來許多積極影響。首先，實時數(shù)據(jù)可以用來告知有關(guān)場地的決策，并根據(jù)需要調(diào)整計劃。傳感器讀數(shù)使項目管理人員和工程師能夠收到有關(guān)情況的持續(xù)反饋，從而實現(xiàn)更準確的預(yù)測和規(guī)劃。這些數(shù)據(jù)還可以用于分析和檢測潛在的問題，從而制定更積極主動的解決問題的策略。

此外，智能建筑可以在檢測到危險條件時提供早期預(yù)警，從而提高工作現(xiàn)場的安全性。此外，傳感器可以跟蹤工人的活動，從而提高問責制和安全合規(guī)性。這樣可確保任務(wù)及時完成，并注意細節(jié)。

最后，智能建筑現(xiàn)場可以通過提供更多數(shù)據(jù)驅(qū)動的項目進度洞察來提高效率。現(xiàn)場傳感器可以提供有關(guān)材料使用、機器性能和勞動生產(chǎn)率等關(guān)鍵指標的詳細讀數(shù)。這使我們能夠確定生產(chǎn)力可以提高的領(lǐng)域，從而產(chǎn)生更有效和更具成本效益的項目結(jié)果。

5、增加智能設(shè)備和系統(tǒng)的集成

建筑企業(yè)可能會繼續(xù)將智能設(shè)備和系統(tǒng)，如智能恒溫器和智能照明，集成到其項目中，以提高能源效率和降低運營成本。

智能建筑，也被稱為數(shù)字化或數(shù)據(jù)驅(qū)動的建筑，是智能設(shè)備和系統(tǒng)與現(xiàn)代項目管理技術(shù)的集成，以提高現(xiàn)場的安全性，效率和可持續(xù)性。傳統(tǒng)的建筑實踐是手工過程，耗時長，又容易出現(xiàn)人為錯誤。智能建筑通過提供對建筑現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時訪問和自動化流程來監(jiān)控安全、質(zhì)量和進度，有助于緩解這些問題。

例如，智能建筑可用于跟蹤建筑現(xiàn)場的材料，記錄已交付的材料以及其使用時間。這樣可以更好地管理物資，并減少由于過度采購或物資庫存不足而造成的浪費。此外，智能建筑可用于快速準確地監(jiān)控項目進度。通過實時訪問數(shù)據(jù)，項目管理人員可以就如何管理資源和調(diào)整進度做出更快、更明智的決策。

隨著我們進入2023年，由于智能建筑和數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù)的結(jié)合，建筑行業(yè)正在經(jīng)歷轉(zhuǎn)型。通過利用支持人工智能的解決方案，如機器學(xué)習算法、項目的數(shù)字孿生、傳感器等，在降低成本、提高安全性和優(yōu)化資源的同時，改善了項目成果。智能建筑實踐的未來看起來非常光明，因為其繼續(xù)全面提高效率標準。

（責任編輯：何雯麗）