于川

摘 要：2003年至今，研究人工智能在智能建筑上的應用的文獻大概有5000篇。其中大概有期刊1500篇、博碩士論文2000篇、報紙1000篇等?？v觀大多現(xiàn)有的研究成果，對人工智能在智能建筑上的應用這一概念已經(jīng)有了透徹的理解，對人工智能在智能建筑應用上存在的主要問題已經(jīng)研究的比較全面。文章將以人工智能在智能建筑上的應用為例，分析其在發(fā)展中存在的問題和相應的解決對策，并重點總結(jié)當前我國人工智能在智能建筑上應用的成型研究理論，針對人工智能在智能建筑上的發(fā)展方向進行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：人工智能;智能建筑;應用

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A

當前，人工智能在我國并不陌生，隨著現(xiàn)代信息科技的發(fā)展，人工智能已經(jīng)被應用在越來越多的產(chǎn)業(yè)和行業(yè)項目中，發(fā)揮著重要作用。建筑產(chǎn)業(yè)應當是當前社會發(fā)展的主要產(chǎn)業(yè)和黃金產(chǎn)業(yè)，智能建筑的發(fā)展能夠極大地提升建筑產(chǎn)業(yè)的工作效率和工作質(zhì)量，降低從業(yè)人員的工作壓力。受到資金、人員、技術(shù)等因素的影響，我國人工智能在智能建筑領(lǐng)域的應用時間還比較短，應用效果也不太理想。鑒于以上情況，下文將對人工智能在智能建筑上的應用進行文獻總結(jié)和整理。

1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀

1.1 人工智能在智能建筑上的應用作用

王成牮（2020）在《塔吊智能化管理系統(tǒng)的應用》一文中指出，智能建筑就是依托現(xiàn)代建筑物體為平臺，對各類建筑相關(guān)的智能信息進行總結(jié)的一套體系。這套體系可以將智能建筑的整體架構(gòu)、系統(tǒng)、管理進行優(yōu)化組合，使其能夠?qū)崿F(xiàn)綜合化的運用和發(fā)展。智能建筑擁有不同于其他智能體系的感知、記憶、傳輸?shù)裙δ?，進而讓建筑物體在建筑中將人、建筑體和環(huán)境進行有機結(jié)合，為工作者提供高效便捷的辦公環(huán)境。從人工智能在智能建筑的應用上來看，其目前已在智能建筑的多個方面實現(xiàn)了智能化發(fā)展，這些智能化主要以信息通訊和自動化工作為主，依然需要有人在其中進行搭配工作[1]。

劉志宏（2020）在《綠色人工智能背景下的西南少數(shù)民族古村落宜居環(huán)境設計體系建構(gòu)》一文中指出，隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，建筑行業(yè)中已經(jīng)開始融合人工智能技術(shù)，并將人工智能技術(shù)與智能建筑進行有機統(tǒng)一，當前建筑行業(yè)已成為各界關(guān)注的焦點。通過人工智能中的網(wǎng)絡神經(jīng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等技術(shù)可以優(yōu)化智能建筑內(nèi)部體系，達成建筑服務目標，降低工作壓力，提升工作效率[2]。

沈翔、郭喬堃（2020）在《人工智能在工程項目管理中應用的拓展研究》一文中指出，近些年全球知識經(jīng)濟快速發(fā)展，人工智能技術(shù)在全球知識經(jīng)濟發(fā)展下獲得新的發(fā)展，并迎來全球關(guān)注的目光。將人工智能與信息化技術(shù)和智能建筑進行融合，創(chuàng)新傳統(tǒng)的智能建筑系統(tǒng)，進一步細化智能建筑的結(jié)構(gòu)體系，能夠讓建筑工作開展得更加便利、更加安全、更加舒適[3]。

1.2 人工智能在智能建筑上的應用問題

寧匯霖、謝忠雄、程超（2020）在《產(chǎn)業(yè)化路徑下高校學科群建筑的設計策略——以南京大學仙林校區(qū)人工智能樓和軍民融合樓為例》一文中認為，目前可以說人工智能在智能建筑中的應用是建筑技術(shù)發(fā)展的核心和焦點，通過人工智能系統(tǒng)能夠形成一套完整的審計體系。智能建筑可以通過自身的智能體系進行方案設計，保障每一個設計環(huán)節(jié)的準確和科學，進而降低成本。從這個方面來說，智能建筑應當是未來建筑領(lǐng)域的主要發(fā)展方向。盡管如此，我國人工智能當前仍處于智能建筑應用的初期，無論是從業(yè)經(jīng)驗、人員素質(zhì)，還是政策和技術(shù)支持，都存在明顯的不足和缺失，這也成為制約智能建筑發(fā)展的主要原因。人工智能是現(xiàn)代科技發(fā)展下產(chǎn)生的新技術(shù)，不僅屬于信息技術(shù)，也包括了語言學、神經(jīng)學等學科，綜合性很強，在短時間內(nèi)將其掌握的難度較大。要想真正將人工智能應用在智能建筑上，必須要對其進行深入研究和學習，不斷完善智能建筑體系，以實現(xiàn)建筑行業(yè)的綜合發(fā)展[4]。

張昭振（2020）在《基于BIM的智能建筑可視化運營管理平臺研究與應用》一文中認為，智能建筑中的安全體系實際上對整個建筑行業(yè)都有至關(guān)重要的作用和意義。智能建筑中的安全體系增加了火災報警和聯(lián)動機制，這也是智能建筑的基本構(gòu)成。當前人們對建筑項目和物體的安全性尤為重視，通過智能建筑安全系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M行有效監(jiān)控，保障建筑項目和物體的安全[5]。但從我國當前已經(jīng)建設的智能建筑系統(tǒng)來看，智能建筑安全體系的成本比較高，在應急聯(lián)動機制和效率建設上還存在著一系列問題，這也是制約人工智能在智能建筑領(lǐng)域發(fā)展的重要因素。政府和有關(guān)部門盡管也認識到了智能建筑體系的重要性，但由于監(jiān)管費用過高、人員消耗巨大，價格預估困難，使其在一定程度上影響了人工智能在智能建筑領(lǐng)域的應用。此外，建筑項目自身就存在很多不確定因素，因而會對建筑項目成本預估產(chǎn)生影響，所以未來人工智能在智能建筑的應用中也應當強化對項目預估造假的監(jiān)管[6]。

馬輝、缐宇峰（2020）在《面向人工智能的環(huán)境藝術(shù)設計思維創(chuàng)新引導》中認為，近年來，智能建筑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，不僅豐富了人民群眾的生活，為人民群眾提供了高質(zhì)量的生活服務，同時也加劇了智能建筑企業(yè)之間的競爭。智能建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，迫使整個建筑市場改變了原有的發(fā)展戰(zhàn)略，開始把更多的資源投入到對智能建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的分析和研究上。伴隨著現(xiàn)代科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，科技被應用在越來越多的產(chǎn)業(yè)上，開始廣泛地出現(xiàn)在人們生活中。智能建筑產(chǎn)業(yè)實質(zhì)就是智慧社會和智能辦公的延伸和深化，利用智能建筑能夠在辦公中形成一個科學系統(tǒng)的管理平臺，這一點受到了很多建筑行業(yè)工作者的認可[7]。

1.3 人工智能在智能建筑上的應用對策

趙啟富（2020）在《人工智能驅(qū)動建筑業(yè)智能化改革》中認為，現(xiàn)代科技的發(fā)展在無形中改變并創(chuàng)新著人們的生活，人們的生活早已離不開信息科技。人工智能是現(xiàn)代信息科技的產(chǎn)物，隨著科技的進步而出現(xiàn)，并被廣泛應用到現(xiàn)代信息智能化系統(tǒng)機械設計中。雖然人工智能在智能建筑上的應用時間比較短，但其影響和受重視程度是顯而易見的。2017年7月8日，國務院正式頒布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃明確指出，國家要大力推動人工智能信息平臺的建設和創(chuàng)新，優(yōu)化并完善人工智能體系，打造優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新服務，建立核心技術(shù)，與國際同步，推動我國人工智能標準化、規(guī)?；蛧H化。在智能建筑方面，要依托智能化基礎(chǔ)和設備，大力發(fā)展智能建筑，在整個城市的地下管道和相關(guān)市政工程率先進行智能化改造，為后期的大城市建設奠定基礎(chǔ)[8]。

劉益辰（2020）在《人工智能技術(shù)在智能建筑中的應用》中認為，智能建筑的發(fā)展應當以使用者為中心，通過建立以使用者為中心的策略，能夠讓建筑項目變得更加智慧、更加綠色。依托人工智能中的性別識別機制，能夠及時了解建筑項目使用者的喜好和需求，對其使用數(shù)據(jù)進行編輯和規(guī)律總結(jié)，進而根據(jù)智能建筑系統(tǒng)進行計算，找到既能夠讓使用者滿意，也可以使建筑項目得到優(yōu)化的最佳平衡方案。對建筑項目進行量身定做，可以最大程度地滿足使用者，避免反復修改方案所造成的資源、成本和時間浪費[9]。

荊偉（2020）在《人工智能驅(qū)動下的設計產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新探究》中認為，人工智能的出現(xiàn)對人們的生活質(zhì)量和工作效率提升有非常大的幫助。同時，現(xiàn)代社會各項產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也受到人工智能影響。對于建筑設計工作來說，人工智能將會極大地推動建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在研究中，研究者通過對建筑設計、城市規(guī)劃等方面的設計者進行調(diào)查和訪問，同時以人工智能概念、人工智能作用、人工智能應用等方面的情況對設計者進行了訪問和調(diào)查，查看設計者對人工智能的了解程度，以及能否在工作中對人工智能進行準確應用和使用。從調(diào)查情況看，當前很多設計者對人工智能的功能和應用情況并不了解，這也使得其在工作中對人工智能的應用效率比較低[10]。智能建筑盡管能夠有效降低設計者的勞動時間，提升工作效率，但一定要基于對人工智能數(shù)據(jù)的正確使用和相關(guān)數(shù)據(jù)的充分了解，只有這種情況才能對人工智能反饋的數(shù)據(jù)進行真實分析，創(chuàng)造性地完成工作。未來，人工智能在智能建筑上的應用也將開啟新的生活和生產(chǎn)方式[11]。

2 國外研究現(xiàn)狀

2.1 人工智能的發(fā)展

Pedro F. Pereira（2020）認為，智能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展得益于人工智能技術(shù)的成熟。隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，人工智能被應用在建筑行業(yè)中，通過人工智能技術(shù)中的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)對整個智能建筑進行分析、控制和管理，繼而實現(xiàn)對智能建設的建筑修建。在智能建設的子系統(tǒng)控制中，可以利用非限定的復雜程序?qū)θ斯ぶ悄芟到y(tǒng)進行建設和管理，反饋到神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)中，由智能建筑中的自動化程序和系統(tǒng)對建筑項目和設計工作進行控制和管理[12]。

Yan Zhou（2020）認為，隨著時間的發(fā)展，城市各項功能也不斷完善，而不斷發(fā)展中，人們也能夠認識到當前城市發(fā)展規(guī)劃存在不足，要抓緊對城市進行規(guī)劃，完成城鎮(zhèn)化建設。基于知識經(jīng)濟產(chǎn)生的云技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，能夠通過強大的數(shù)據(jù)庫對城市發(fā)展規(guī)劃進行分析，依照人工智能技術(shù)，傳遞給智能建筑，以了解當前城市建設中需要對哪些建筑或城市區(qū)域進行規(guī)劃，對整個城市區(qū)域內(nèi)的建筑情況進行分析和數(shù)據(jù)整理。通過對數(shù)據(jù)的整理和應用，能夠幫助設計者和建筑者進行有效決策，制定正確的、符合智能建筑需求的智能建筑計劃[13]。

Otis Elevator Company（2020）認為，人工智能隨著我國社會和經(jīng)濟的發(fā)展而產(chǎn)生。對于智能建筑來說，無論是點線面的規(guī)劃，還是樓宇的控制、人員管理，人工智能都能極大提升智能建筑的工作效率和質(zhì)量。在研究中，研究者通過對人工智能的構(gòu)建、應用進行分析，明確人工智能建筑的構(gòu)成要件，了解人工智能在智能建設中有哪些技術(shù)優(yōu)勢，便于未來在新型技術(shù)和城市建設中得以普及和應用[14]。

2.2 人工智能與智能建筑的融合

Chen K，Wang C，Ma H，et al（2016）認為，在建筑項目中，人工智能技術(shù)被應用到其中已是事實。只是因為發(fā)展和技術(shù)等原因，人工智能與智能建筑之間的完全融合還需要一段時間。目前，智能建筑主要通過對信息技術(shù)的應用投射在建筑設計和使用項目中。人工智能技術(shù)是一門新的學科和科學，其能夠?qū)θ说闹悄芎退季S過程進行演變，進而創(chuàng)新出更具智能型的系統(tǒng)，為人類服務，應用在實際的建筑項目中，為人類創(chuàng)造更加便利和美好的生活[15]。

3 結(jié)語

縱觀學者們近些年對人工智能在智能建筑應用方面的研究，無論是數(shù)量，還是質(zhì)量，都有很大的提升。對于人工智能在智能建筑應用方面存在的問題，指出的也比較全面，基本涵蓋了目前人工智能在智能建筑應用中普遍存在的問題。又相應地提出緩解人工智能在智能建筑中應用困境的對策，為人工智能在智能建筑中的應用發(fā)展做出了貢獻。然而，由于研究本身的局限性，仍存在某些需要改進或繼續(xù)深入之處。

以上這些研究成果，平鋪直述的較多，深入論證與考察的較少。人工智能在智能建筑上的應用是一個產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的過程，對于這個過程的研究，一定要依據(jù)具體的數(shù)據(jù)進行，需要強大的數(shù)據(jù)庫為基準進行研究。目前，就既有的研究人工智能在智能建筑中應用發(fā)展的問題與對策的相關(guān)文獻看，基礎(chǔ)性的理論研究占大多數(shù)，缺少創(chuàng)新的研究方法，同時也缺少數(shù)據(jù)的運用。

對于人工智能在智能建筑中應用發(fā)展的研究，對今后我國人工智能在智能建筑上的應用具有非常重要的指導作用。但從目前已經(jīng)掌握到的人工智能在智能建筑中應用發(fā)展的情況看，整體的速度較為緩慢，影響了人工智能在智能建筑應用方面的深入發(fā)展?；诰唧w問題具體分析的原則，建議今后在對某地進行實踐勘察研究時，應當在分析當?shù)厍闆r的基礎(chǔ)上，繼續(xù)縮小研究范圍，將研究的對象具體化。這樣，對于本地的人工智能在智能建筑中的應用將會起到更大的作用。此外，在研究方法上也可以積極地革新，利用田野調(diào)查的方法，調(diào)查我國實際人工智能在智能建筑中的應用情況，而不是根據(jù)文獻資料庫中的其他集成結(jié)果來進行研究。今后，對于人工智能在智能建筑應用方面的研究，也要更加深入細致?？刹捎貌杉瘶颖?、圖像分析等方法，將研究范圍逐步擴大。希望本文的研究對今后人工智能在智能建筑上的應用有所幫助。

參考文獻

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