在当前经济快速发展的背景下，建筑业曾是推动经济增长的重要力量。然而，随着建筑热潮的逐渐消退，行业竞争日益加剧。在这一转型期，建筑业也迎来一场数字化的内生变革，机器人技术的进步正在改变行业的未来。
“智慧工地”作为建筑业的新兴力量，“智慧工地”让建筑施工监管更“智慧”。那么，人工智能（AI）技术的应用也不再是遥不可及的概念。从概念设计到项目交付，AI在改善设计流程、提高效率以及促进创新方面发挥着越来越重要的作用。
智慧工地
智慧工地的概念
智慧工地是一种以科技创新为驱动，以提高工程质量、安全、效率和降低成本为目标的现代化工程建设方式。
智慧工地是“互联网+”理念在建设工程领域的具体体现，是实现“智慧城市”的基石。
在这个充满机遇与挑战的时代，工地上的每一个细节都离不开科技的力量。
智慧工地的价值与意义
从项目方面来看
项目进度管理和协作：系统提供项目进度管理和协作功能，项目团队可以实时跟踪和管理项目进展，进行任务分配和协同工作，确保项目按计划进行。
资源优化和成本控制：系统可以帮助项目方进行资源优化和成本控制。通过实时数据监测和分析，项目方可以合理配置人力、材料和设备资源，降低成本并提高效率。
风险管理和安全监测：系统提供风险管理和安全监测功能，项目方可以及时发现和处理安全隐患，保障工地的施工质量和安全性。通过预警系统和实时监控，项目方可以快速响应和解决潜在的风险问题。
从企业方面来看
项目管理和协同工作：系统提供全面的项目管理功能，包括项目计划、进度跟踪、资源调配等。企业可以通过系统实现各个部门和团队的协同工作，提高工作效率和项目管理质量。
资源管理和优化：系统帮助企业进行设备、材料和人力资源的统一管理，提供实时的资源使用情况和优化建议，降低成本并提高资源利用率。
实时监控和安全管理：系统可以实时监控工地的安全状况、设备运行状态和人员活动，及时发现并处理安全隐患，提高工地的安全性和施工质量。
从政府方面来看
规范管理和监管：通过智慧工地系统，政府可以实现对工地的规范管理和监管，包括工地许可、施工许可、环保监测等方面。政府可以实时监控工地运行情况，及时发现和解决安全隐患，提高城市建设质量。
数据分析和决策支持：系统收集并分析大量的工地数据，为政府提供全面的数据报告和分析结果。这些数据和分析结果可以帮助政府做出准确、科学的决策，优化城市建设和规划。
智慧工地现场
让隐患“无处遁形
走进施工现场，科技气息顿时扑面而来，从进门时的“实名制通道”开始，到现场全覆盖的视频监控系统，“智慧”印记随处可见。随着鼠标的不断移动，智慧工地管理平台自动生成人员考勤分析表、实时监测噪音扬尘、AI监控目不转睛“监视”人员安全行为……
秦汉工程：结构加固工程
“‘智慧工地’平台系统可以对施工现场的各项数据进行实时监测和收集，包括人员管理、设备运行、施工环境等方面。特别是安全生产，这个平台发挥了巨大作用。”该项目安监部长介绍道。项目施工现场布置了全覆盖的视频监控系统，并加入AI分析算法，通过IP定位，对安全帽佩戴不符合规范、不穿反光衣、吸烟等违规行为进行识别抓拍，通过广域网远程喊话、智能广播与现场监测设备告警、AI摄像头监测多维联动，实时提醒作业人员；该平台还可设置定时广播，自动播放安全知识，随时宣传安全知识。
除日常对人员作业行为进行监测外，项目还针对特定施工作业面可能存在的安全风险点，采用对应检测技术进行监控。
大型钢结构吊装是该项目建设过程中的一大难点，具有超重超大、高空高跨、作业安全保障难等安装风险。为确保吊装顺利进行，项目部充分发挥“智慧工地”的辅助作用，在塔吊上安装安全监控平台，实现对设备运行的监管和风险预警，可视化系统也解决了司机视觉盲区和吊钩远距离视觉模糊等难题；施工升降机上安装该平台后，能实时监测设备载重、高度、倾斜度、运行速度等数据，全程护航升降机的运行安全。
技术人员利用BIM技术进行建模
此外，项目还通过安装高支模安全监测、外墙脚手架监测等系统，利用传感器对施工过程中模板沉降、立杆轴力、杆件倾角、支架整体水平位移、架体的水平位移倾斜情况进行实时监测，数据输送到智慧工地管理平台中枢统计分析、远程预警，消除潜在隐患，确保施工安全。
包含现场观摩、对话交流、数字论坛等环节。现场观摩期间，观摩团一行深入现场，详细了解智慧工地标准化建设的具体做法及主要系统设备运行情况，并围绕监管平台系统架构、功能应用、管理流程等内容进行交流探讨。
让施工“质效双升”
该项目可利用场地较小，工程结构复杂，且涉及多工种、多班组立体交叉作业，为打通施工全流程、避免交叉作业相互干扰，项目部与多方单位进行研讨，在建设智慧工地的过程中，利用BIM技术建立3D模型进行施工模拟和优化，运用统筹规划、碰撞检测、成本分析、进度把控等功能，实现施工过程的系统化、可视化、精准化管理，有效提高了施工效率和精益化管理水平。
BIM可视化
“一层清水混凝土墙长187.65米，宽51.6米，高4.4-8米，是当前日照市施工面积最大的公建项目，同时因存在异形结构，施工难度较大；另外，室内钢结构旋转楼梯、大型钢结构吊装、钢柱节点施工等重难点工序对施工技术、安全保障等要求都很高。”该项目负责人介绍，为解决这些技术难题，项目部专门成立创新工作室，用创新指导现场施工。
项目钢结构首吊成功针对大型钢柱及部分钢梁单件超过10吨，单件重量大，且施工道路狭窄、场地严重受限，吊装作业风险大的问题，项目创新团队利用BIM技术进行模拟施工，确定最佳方案，采用分层分段施工法，安全顺利完成钢构件吊装。
秦汉工程：结构加固工程
大型钢结构吊装模拟针对现场穿筋、绕筋复杂，及双曲梁加工、无柱钢结构旋转楼梯安装难度大等施工难点，项目创新团队通过BIM对施工建造工况进行三维建模，达到节点优化的目标，并利用三维可视化进行技术交底，指导现场施工，方便快捷、省时省工。
AI建筑设计
AI建筑设计软件概览
在AI建筑设计软件的海洋中，有许多引人注目的产品。这些软件利用人工智能技术，帮助设计师在更短的时间内生成更多的设计方案，以及在项目的早期阶段就识别出潜在的设计和构建挑战。
AI的出现大大提高了设计沟通和出方案的效率，可以利用AI快速的展现设计意向，也可以直接利用AI寻找设计灵感，AI在设计前期和成果展示等流程中都能扮演重要的角色。AI领域不断扩大，AI的应用边界也逐步探索到了传统的建筑领域，尤其是建筑设计阶段。
秦汉工程：结构加固工程
AI自动补全草图
之前手动画草图，需要花大量的时间在细节设计和修改上，最后还可能被甲方推翻重来。
现在只需要简单勾勒几笔，把大致轮廓上传到AI，它便直接补全草图，精细度完全不输人工。
秦汉工程：结构加固工程
AI生成立面图
工期紧，有时候刚出完平面图，甲方就突然要看立面效果，只能熬几个大夜赶工。
有了AI后，只需要对它输入甲方想要的风格尺寸等，它便能根据平面图，十几分钟搞定几版立面方案。
秦汉工程：结构加固工程
AI生成设计方案
在早期的概念设计阶段，手动草拟初步方案需要耗费不少时间。
AI可以自动生成设计方案，根据给定的项目参数和规范，快速生成多种布局和形式供甲方选择。
秦汉工程：结构加固工程
AI做设计顾问
项目初期，没有任何设计思路，可优先让AI分析项目难点，找出可能的问题并提供设计思路。
比如，它可以检查是否具备良好的利用效率，预测材料需求，提前警告可能的延期风险等。
秦汉工程：结构加固工程
这样一来，大川不必再耗费时间去搜罗材料，像草图、建模、排版这些繁琐的动作，完全可以交给AI分担。
而他则将更多的精力放在深度思考上，随着整个行业精细化发展，最终能留下来的一定是擅长构思的设计师。
秦汉工程：结构加固工程
伴随着建筑数字化的不断深入，国家对新型建筑工业化的大力支持，智慧工地的发展前景仍然十分广阔。建筑+AI的应用广度和深度将持续加强。未来，"智慧工地“和AI会在建筑行业真正掀起一场效率和质量的“革命”。
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编辑：秦汉工程叶紫燕
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