張 林 劉 勇 李俊勇

（山東港灣建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東日照 276800）

近年來(lái)，人工智能的發(fā)展速度逐漸加快，推動(dòng)社會(huì)各領(lǐng)域的改革進(jìn)程。為了使建筑行業(yè)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流，增強(qiáng)其競(jìng)爭(zhēng)活力，應(yīng)實(shí)現(xiàn)與人工智能技術(shù)的有效融合，在保障工程質(zhì)量和安全的基礎(chǔ)上，加快施工進(jìn)度，創(chuàng)造良好的項(xiàng)目效益。房屋建筑施工涉及土建、電氣等多個(gè)專業(yè)，環(huán)境、人為、技術(shù)等因素都會(huì)導(dǎo)致施工中的風(fēng)險(xiǎn)升高。傳統(tǒng)施工技術(shù)在實(shí)踐中存在滯后性和局限性問題，無(wú)法適應(yīng)新時(shí)期建筑行業(yè)的發(fā)展需求。應(yīng)加強(qiáng)人工智能技術(shù)的合理運(yùn)用，促進(jìn)建筑企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高施工質(zhì)量與管理成效，增強(qiáng)企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。人工智能技術(shù)的種類較多，應(yīng)結(jié)合具體施工要求，制定合理的技術(shù)實(shí)施方案，發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

1 人工智能技術(shù)概述

人工智能技術(shù)即AI技術(shù)，能夠模仿人類學(xué)習(xí)、推理、感知和使用工具等能力，包括仿生學(xué)和心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科知識(shí)。在計(jì)算機(jī)學(xué)科的不斷發(fā)展中，人工智能技術(shù)的進(jìn)步速度明顯，在各個(gè)行業(yè)中都有所體現(xiàn)。智能控制、人臉識(shí)別、博弈、圖像理解和智能搜索等，在人工智能技術(shù)的應(yīng)用中較為常見，具有綜合性，通過人類思維的模擬和自我學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)不斷進(jìn)化。

2 人工智能技術(shù)在房屋建筑施工中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

以智能化系統(tǒng)為核心，能夠?qū)φ麄€(gè)施工過程加以優(yōu)化，有助于施工質(zhì)量和效率的提升，改善傳統(tǒng)房屋建筑的施工模式。智能化系統(tǒng)主要包括傳輸子系統(tǒng)、執(zhí)行子系統(tǒng)、主控器、通信模塊、監(jiān)控軟件、顯示器和遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)等。施工現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況全面展示在顯示器中，協(xié)助管理人員對(duì)施工操作、技術(shù)應(yīng)用和進(jìn)度等進(jìn)行分析，防止由于不良操作行為對(duì)施工質(zhì)量安全造成威脅。智能手機(jī)應(yīng)用逐漸普遍，能夠借助手機(jī)實(shí)施全程化管理，通過緊急制動(dòng)和實(shí)時(shí)預(yù)警等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類設(shè)備的管控，防止造成難以挽回的損失。施工命令借助人工智能技術(shù)得到快速傳輸，及時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)的反饋信息，對(duì)施工進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)。傳感器在移動(dòng)終端指令的指示下能夠?qū)崿F(xiàn)智能化操作，施工任務(wù)的推進(jìn)更高效。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和整合、存儲(chǔ)、分析等能力增強(qiáng)，做好施工人員、技術(shù)、材料和進(jìn)度、安全、質(zhì)量間的有效協(xié)調(diào)。

3 房屋建筑施工中存在的問題

房屋建筑施工的流程較多，在應(yīng)用人工智能技術(shù)時(shí)經(jīng)常存在智能應(yīng)用單一的問題，無(wú)法體現(xiàn)技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)于傳統(tǒng)施工模式的優(yōu)化和改善作用不夠顯著。未能明確當(dāng)前智能建筑的發(fā)展需求，技術(shù)應(yīng)用存在形式化的問題，未能對(duì)智能化概念進(jìn)行深入解讀，不利于建筑行業(yè)的未來(lái)發(fā)展。各個(gè)子系統(tǒng)間的協(xié)同性不高，包括電氣系統(tǒng)和安全管理系統(tǒng)等，在施工中確保有效組織協(xié)調(diào)。此外，智能系統(tǒng)過于簡(jiǎn)單，無(wú)法滿足多元化的施工要求。我國(guó)在建筑行業(yè)應(yīng)用人工智能技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較少，自動(dòng)化系統(tǒng)的自學(xué)能力較差，無(wú)法根據(jù)工程進(jìn)度及施工要求不斷優(yōu)化，智能化控制力度不足。

4 人工智能技術(shù)在房屋建筑施工中的應(yīng)用措施

4.1 智慧管廊

管廊在房屋建筑施工中占據(jù)重要地位，對(duì)建筑的使用功能及安全性造成影響，在施工中應(yīng)予以高度重視。在管廊施工中融合人工智能技術(shù)，能夠加快智慧管廊模式的構(gòu)建，增強(qiáng)整體施工過程的管理力度，防止由于質(zhì)量安全問題威脅房屋建筑的運(yùn)行效果。采用周期性監(jiān)控和實(shí)時(shí)化監(jiān)督的方式，使各個(gè)管網(wǎng)能夠協(xié)同配合，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，予以全面排查，防止重大事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)管廊施工的綠色化。監(jiān)控功能是智慧管廊的主要功能特點(diǎn)，通過視頻監(jiān)控的方式幫助管理人員了解管廊施工的真實(shí)情況，針對(duì)可能出現(xiàn)的問題采用預(yù)防與控制措施?；馂?zāi)是管廊施工中最可能遇到的威脅，借助人工智能技術(shù)構(gòu)建完善的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)隱患的排查與處理，防止對(duì)人們的安全造成威脅。

智慧管理監(jiān)控中心的建設(shè)能夠保障巡查過程的自動(dòng)化，減輕工作人員負(fù)擔(dān)，滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)化與實(shí)時(shí)化監(jiān)控要求。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控功能，提高對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)管控程度，命令傳輸更快捷，能夠防止由于操作不規(guī)范對(duì)房屋建筑施工造成影響。檔案管理是管廊施工中的關(guān)鍵點(diǎn)，通過智慧管廊模式的構(gòu)建，針對(duì)不同類型的檔案實(shí)施針對(duì)性、統(tǒng)一化管理，根據(jù)施工進(jìn)度提供相關(guān)服務(wù)。針對(duì)人力資源、物力資源和財(cái)力資源等，通過智慧管廊系統(tǒng)加以整合與利用，確保各類施工信息的精確性和可靠性。

4.2 智慧云工地

施工工地現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，可以通過智慧云工地的建設(shè)，充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的特點(diǎn)，有助于對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的全面管控。在項(xiàng)目監(jiān)控工作中，應(yīng)逐步對(duì)三維設(shè)計(jì)平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化，在三維模型當(dāng)中實(shí)施可視化管理與實(shí)時(shí)監(jiān)控，做好項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度、質(zhì)量、安全和成本等要素的有效協(xié)同，確保施工方案的可行性與合理性。根據(jù)工地現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和施工需求，對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，降低意外因素對(duì)工期造成的影響，確保房屋建筑工程項(xiàng)目能夠如期竣工，維護(hù)企業(yè)利益。人工智慧技術(shù)、虛擬技術(shù)和傳感技術(shù)等在智慧工地的融合效果較好，是常見的現(xiàn)場(chǎng)管控措施，充分體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在信息整合、傳遞和共享中的作用。

各個(gè)部門間通過智慧工地系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交流和溝通，針對(duì)施工中的問題進(jìn)行探討，找到影響因素并制定解決方案，防止信息孤島效應(yīng)對(duì)施工造成負(fù)面影響，有助于施工靈活性的增強(qiáng)。施工各環(huán)節(jié)可以通過智慧工地系統(tǒng)加以規(guī)范和約束，防止操作不當(dāng)引起問題。

4.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

模擬識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別和信息處理等，是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本功能。通過對(duì)人類神經(jīng)系統(tǒng)的模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)施工過程的全面控制，為智能建筑建設(shè)提供可靠保障，對(duì)系統(tǒng)功能的優(yōu)化作用顯著。在建筑行業(yè)的發(fā)展中，房屋建筑結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)能夠達(dá)到多角度監(jiān)控的目的，在復(fù)雜事件和突發(fā)事件的處理中效率更高，通過不斷自我學(xué)習(xí)開展非監(jiān)督訓(xùn)練和監(jiān)督訓(xùn)練，降低房屋建筑施工的復(fù)雜性。尤其是建筑仿真模型的構(gòu)建，增強(qiáng)控制的精確性與靈敏度，改善控制律和運(yùn)算律。

4.4 電氣施工

電氣系統(tǒng)是房屋建筑的主要構(gòu)成，其建成質(zhì)量直接影響電氣設(shè)備的使用安全，應(yīng)運(yùn)用人工智能技術(shù)對(duì)電氣施工進(jìn)行優(yōu)化。當(dāng)前電氣設(shè)備的種類和數(shù)量逐漸增多，應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需求，加強(qiáng)對(duì)施工過程的管控，使電氣系統(tǒng)建設(shè)符合國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在綠色化發(fā)展的理念下，應(yīng)融合節(jié)能降耗相關(guān)技術(shù)，防止建筑能耗過高導(dǎo)致的資源浪費(fèi)問題，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是人工智能技術(shù)中的主要組成，輸入、輸出算法能夠以線性問題呈現(xiàn)，通過運(yùn)用動(dòng)量因子能夠有效縮短訓(xùn)練時(shí)間，對(duì)局部收斂問題的處理效果較好。加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)信息的收集和整理，以此為依據(jù)構(gòu)建房屋建筑電氣節(jié)能評(píng)估模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體節(jié)能效果的可視化評(píng)估，評(píng)價(jià)方式更高效，各項(xiàng)權(quán)重的設(shè)置也更科學(xué)，確保房屋建筑在建成后能夠有效控制能耗。

4.5 安全管理

施工安全管理是房屋建筑施工中的主要內(nèi)容，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各類風(fēng)險(xiǎn)的有效管控，防止重大事故的發(fā)生。人臉識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛，能夠?qū)θ四樚卣鬟M(jìn)行采集與分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)人員的統(tǒng)一化管理。針對(duì)人員信息進(jìn)行全面采集，加快面部檔案的構(gòu)建與存儲(chǔ)，在現(xiàn)場(chǎng)出入環(huán)節(jié)可以通過人臉識(shí)別加以控制，增強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的秩序性，防止出現(xiàn)混亂狀況。此外，能夠針對(duì)施工人員的安全用具佩戴狀況進(jìn)行識(shí)別，通過預(yù)警終端和識(shí)別終端的協(xié)同配合，加強(qiáng)對(duì)施工人員的管理，使其能夠自覺遵守現(xiàn)場(chǎng)安全管理規(guī)定，保障自身安全。

智能化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用，能夠針對(duì)房屋建筑施工中的危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控和識(shí)別，通過語(yǔ)音預(yù)警等方式提醒施工人員，在安全管理及教育宣傳中更具高效化。

5 結(jié)語(yǔ)

在房屋建筑施工中應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以提高施工現(xiàn)場(chǎng)的整體管理水平，針對(duì)其中的問題進(jìn)行及時(shí)防控，使各個(gè)施工流程的協(xié)同配合度得到提升，加快工程項(xiàng)目的進(jìn)程。當(dāng)前人工智能技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較少，存在智能應(yīng)用單一和系統(tǒng)運(yùn)行效率低下等問題，不利于建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展。應(yīng)從智慧管廊、智慧云工地、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、電氣施工和安全管理等環(huán)節(jié)入手，增強(qiáng)人工智能技術(shù)的融合效果，為建筑施工的自動(dòng)化與數(shù)字化發(fā)展提供保障。