Zastosowania sztucznej inteligencji w branży budowlanej

Nowoczesne projekty budowlane coraz częściej sięgają po sztuczną inteligencję (SI), aby usprawnić procesy, poprawić bezpieczeństwo i zwiększyć wydajność. Badania branżowe pokazują duże zainteresowanie SI – na przykład 78% liderów architektury/inżynierii/budownictwa oczekuje, że SI poprawi produktywność i projektowanie w najbliższych latach – jednak faktyczne wdrożenia dopiero się rozwijają.

Wiodące firmy już stosują analizy oparte na SI, platformy zarządzania projektami w czasie rzeczywistym oraz połączone systemy na placu budowy, aby optymalizować planowanie i realizację. W praktyce oznacza to wykorzystanie uczenia maszynowego i widzenia komputerowego do automatyzacji złożonych zadań, takich jak harmonogramowanie, monitorowanie placu budowy i kontrola jakości, co ostatecznie przyspiesza, zwiększa bezpieczeństwo i obniża koszty projektów budowlanych.

Planowanie i projektowanie oparte na SI

Narzędzia generatywnego projektowania wykorzystują algorytmy do eksploracji tysięcy opcji budynków i konstrukcji na podstawie podstawowych ograniczeń, dając architektom i inżynierom szybkie alternatywy do rozważenia. Na przykład platforma "AiCorb" firmy Obayashi potrafi generować całe projekty elewacji na podstawie szkiców, a firmy korzystają z podobnych narzędzi SI do optymalizacji układów pomieszczeń i instalacji MEP.

Optymalizacja projektowania i wizualizacja cyfrowych bliźniaków z wykorzystaniem SI

Inteligentne zarządzanie projektami i harmonogramowanie

Po stronie zarządzania SI działa jak superasystent. Zaawansowane systemy analizują dane historyczne i bieżące, aby przewidywać opóźnienia, optymalizować harmonogramy i wykrywać ryzyka zanim się pojawią.

Wiodące platformy

• ALICE Technologies – Pozwala wykonawcom szybko testować scenariusze "co jeśli" przez modyfikację danych wejściowych (zespoły, czasy dostaw) i natychmiastowe obserwowanie wpływu na harmonogram i koszty.
• Foresight – Dodaje analizy SI do Primavera lub MS Project, oferując głębokie wglądy w jakość kamieni milowych i przewidywania opóźnień.

Panel optymalizacji harmonogramów i zasobów zasilany SI

Monitorowanie placu budowy i bezpieczeństwo

SI sprawia, że place budowy są mądrzejsze i bezpieczniejsze. Systemy widzenia komputerowego analizują obrazy i wideo z kamer i dronów, aby monitorować postęp i wykrywać zagrożenia w czasie rzeczywistym.

Zastosowania w bezpieczeństwie

Kluczowe platformy

• Smartvid.io – Automatycznie wykrywa ryzykowne zachowania i przypisuje "wynik bezpieczeństwa" dla proaktywnej interwencji.
• OpenSpace – Wykorzystuje kamery 360° na kaskach pracowników do tworzenia nawigowalnego cyfrowego bliźniaka placu budowy do inspekcji wirtualnych.
• Kwant.ai – Łączy dane lokalizacyjne i biometryczne, aby mapować ruchy pracowników i ujawniać potencjalne strefy wypadków.

Monitorowanie bezpieczeństwa placu budowy z wykrywaniem zagrożeń w czasie rzeczywistym zasilane SI

Robotyka i automatyzacja na placu budowy

Budownictwo jest jedną z pierwszych branż wdrażających robotykę i autonomiczne maszyny. Ciężki sprzęt jest wyposażany w SI, aby mógł działać przy minimalnym nadzorze człowieka.

Automatyzacja ciężkiego sprzętu

Przykłady automatyzacji

• Built Robotics – Modernizuje koparki, spycharki i równiarki, wyposażając je w czujniki, GPS i wbudowaną SI do autonomicznego przemieszczania ziemi i niwelacji terenu.
• Autonomiczne wywrotki Caterpillar – Flota samojezdnych pojazdów przejechała ponad 145 milionów kilometrów na kopalniach i kamieniołomach.
• Dusty Robotics – Drukarki sterowane SI nanoszą oznaczenia podłóg i trasy instalacji z precyzją milimetrową, eliminując godziny pracy ręcznej.
• Specjalistyczne roboty – Roboty do wiązania zbrojenia i murowania uczą się układów placu budowy i pracują bez przerwy.

Autonomiczny sprzęt budowlany i robotyka zasilana SI w akcji

Monitorowanie postępu i kontrola jakości

Utrzymanie projektów na właściwym torze to kolejne kluczowe zastosowanie SI. Dzisiejsze platformy mogą automatycznie dokumentować postęp, porównując rzeczywistość z planami.

Narzędzia monitorowania postępu

Korzyści kontroli jakości

• Rozpoznawanie obrazów przez SI wykrywa pęknięcia, przesunięcia i wady materiałów szybciej niż inspekcje manualne.
• Ciągłe monitorowanie znacznie redukuje kosztowne poprawki i spory rozliczeniowe.
• Kierownicy otrzymują obiektywne dane o postępie w czasie rzeczywistym dla lepszej przejrzystości i kontroli.

Systemy monitorowania postępu i kontroli jakości zasilane SI

Łańcuch dostaw, kosztorysowanie i dokumentacja

SI usprawnia prace przedbudowlane i zaplecze biurowe, automatyzując czasochłonne zadania manualne.

Kluczowe zastosowania

Automatyzacja łańcucha dostaw i dokumentacji zasilana SI

Predykcyjne utrzymanie ruchu i zarządzanie majątkiem

Wyposażenie maszyn i konstrukcji w czujniki IoT generuje strumienie danych operacyjnych, które SI analizuje, aby zapobiegać kosztownym przestojom.

Strategia utrzymania

Integracja technologii

Ponadto ta sama metoda SI i IoT jest stosowana do diagnostyki budynków: SI może analizować dane z czujników energii lub wody w nowym budynku, aby wcześnie wykrywać problemy, jeszcze bardziej zamykając pętlę między budową a długoterminową wydajnością budynku.

Czujniki IoT i systemy predykcyjnego utrzymania ruchu zasilane SI

Przyszłość SI w budownictwie

Zastosowania SI w budownictwie obejmują cały cykl życia projektu – od projektowania i planowania (optymalizacja układów i harmonogramów napędzana SI), przez operacje na miejscu (widzenie komputerowe, drony, roboty) po procesy zaplecza (inteligentne kosztorysowanie, automatyczne umowy).

Realny wpływ

Co dalej