物联网如何给建筑业改头换面

人工智能、物联网、区块链、增强现实和云计算等技术已经在许多行业展示了它们的潜力。现在，数字技术正在重塑建筑业。

2018年11月，法国马赛市两栋建筑倒塌，虽然当局在废墟中发现了六具尸体，但还有其他人在废墟中失踪，而且由于大雨，搜寻工作变得极其困难。建筑缺陷和失败不仅可能造成价值数百万美元的财产损失，而且还可能导致多人丧生。这种情况可以借助建筑中的数字技术来避免。

现代技术可以使重要的操作自动化，并为建筑创造一种数据驱动的协作方法。利用先进技术将会带来更高的生产效率和更安全的施工方法。在任何行业，早期采用现代技术的人总是比他们的同行获得更多竞争优势。因此，施工组织需要规划采用策略，以利用数字技术的竞争优势。

建筑中的数字技术

▲人工智能

一些行业已经从各种人工智能应用中受益，同样，人工智能也正在改变建筑业。建筑领域的数字技术，如人工智能，将通过多种应用重塑建筑业。在建筑信息建模中，人工智能可以证明在规划和测量中是有益的。凭借海量的精选数据，人工智能系统可以创建三维地图、蓝图和施工计划，而无需任何人工监督。类似系统也可用于分析关键施工数据，以识别行业趋势并制定策略以确保有效的施工实践。人工智能还将通过一个集中的数据系统简化办公室任务，在该系统中，可以记录员工病假、突然离职和岗位空缺，并且在人工智能的帮助下，该系统可以跟踪工人的休假和项目进展，以建议进度更新和策略来弥补他们的缺勤。

人工智能的另一个主要应用是虚拟助理。人工智能驱动的虚拟助理可以帮助工程师和现场工作人员进行不同的施工程序，并告知工程师施工缺陷。例如，一家瑞典建筑设备公司推出了人工智能驱动的操作员辅助工具，可用于土壤和沥青压实。人工智能工具绘制出可以跟随压实器的路径并记录该区域的温度。另外一项功能是允许该工具适应新的沥青混合料，并准确预测密度要求。同样，一家总部位于加利福尼亚的人工智能公司也开发了配备摄像头和激光雷达传感器的机器人和无人机来监控工地现场，从而取代了人工警卫。

▲物联网

在考虑在建筑中采用数字技术时，组织必须关注物联网的潜力，多个物联网用例可以帮助不同的施工操作。对于初学者来说，物联网可以促进施工材料的有效供应补充，RFID标签可以贴在供应材料上并远程计数，当材料耗尽时，中央系统会收到通知。在建筑工地，许多区域可能对工人有潜在的危险，而在这些领域，带有物联网传感器的机器可用于远程操作，从而避免工伤事件发生。此外，像Google眼镜这样的可穿戴设备可以在工人和工程师面前展示建筑手册，而无需手动翻阅。在不久的将来，制造商可能会生产带有挡风玻璃的施工车辆，这些挡风玻璃也会显示关键数据和说明。另外，施工人员经常浪费大量时间在工地上寻找施工机械和设备，在这种情况下，物联网传感器可用于跟踪施工工具和设备的位置。同样，物联网传感器也可以实现设备的预测性维护，这种传感器可以监测设备并发现缺陷，以避免昂贵的设备故障。物联网传感器还可以监测施工现场的能耗和耗水量，并促进更好的节能策略。

▲增强现实（AR）和虚拟现实（VR）

增强现实（AR）在建筑领域比其他数字技术相对年轻。但是，随着不断的研发，创新的AR应用也将会改变建筑业。目前，增强现实通过使用建筑计划生成三维模型来实现建筑规划。在这种方法中，施工人员可以测量最终设计的外观，并了解材料、人力和设备的不同参数和要求。例如，可以开发一个移动应用，使用手机摄像头扫描2D建设计划，并生成一个虚拟三维模型，以显示项目完成后的外观；同样，虚拟现实也可以实现3D建模。虚拟现实通过提供一个共享的交互环境来改进协作，不同的团队可以实时访问项目计划，例如，在全球多个地点运营的建筑组织使用虚拟现实帮助现场利益相关方了解项目要求，并确保远程进度跟踪。

▲区块链

一些专家已经认为区块链是革命性的。区块链有助于创建可简化供应链管理的智能合约。此外，建筑组织可以借助区块链为工人、承包商和工程师使用数字标识，数字标识允许收集有关客户和供应商的重要信息，这有助于建立声誉系统。这种信誉系统使组织能够根据他们在过去项目中的表现与其他组织协作。此外，区块链还可以帮助管理建筑工人的工资发放。

▲云计算

一些建筑公司仍然使用纸张来管理重要的数据和文件。这种传统的数据处理和管理方法效率低下，因为纸质文档可能会丢失或损坏，但是，在建筑中引入数字技术将消除所有数据管理问题。云计算允许实时共享关键文档和数据，由于云计算的在线性质，与传统方法相比，它提供了一种易于访问的存储和共享数据的介质。

▲建筑技术的未来

随着研究和开发的不断深入，数字技术在建筑中的应用也将越来越先进。新技术将导致在建筑领域创造更好、更有效和更透明的工作实践，例如，随着技术的发展，3D打印也将使大规模生产成为可能，未来，3D打印房屋、桥梁和其他结构将成为现实。

此外，物联网传感器可用于建造智能道路，为驾驶员提供实时交通和天气更新，同时，这样的道路也可以为汽车和路灯充电。此外，一些建筑材料制造商正在开发模块化砖，这些砖具有内置的热能控制和额外的绝缘、电力和管道空间，从而降低建筑成本。另外，哈佛大学的“自组织系统研究小组”（Self-Organizing Systems Research Group）已经为小型四轮机器人编程，让它们像人类一样协同工作。这些机器人有传感器和算法，可以检测其他机器人并避免任何碰撞。很快，数字技术在施工中的创新将减少劳动力需求，并产生具有成本效益和节省时间的施工技术。

▲采用数字技术的整体方法

在建筑中部署数字技术是许多建筑相关问题的可行解决方案。建筑中的所有数字技术要么正在部署，要么正在原型化，这使得应用程序更加实用。因此，数字技术在建筑中的引入迫在眉睫。但是，采用这些技术可能是一个复杂的过程，涉及多个技术细节，因此，组织需要考虑以下路线：

►聘请经验丰富的专业技术人员

►制定有效部署的策略

►分配适当的预算

►生成分析以深入了解各种行业趋势

►向员工和工人介绍已部署的技术

►开发创新应用，促进施工实践

数字颠覆已经使多个行业变得更加具有竞争力。随着数字技术在建筑业中的应用越来越明显，建筑业也将面临类似的情况。因此，组织需要认识到现代技术的巨大潜力，而不是将它们视为昙花一现的过时趋势。

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