هوش مصنوعی در صنعت ساختمان

کاربرد هوش مصنوعی در صنعت ساختمان را می‌توانید در تمام مراحل طراحی، ساخت و نگهداری از سازه مشاهده کنید. برنامه‌ریزی مراحل ساخت سازه و نظارت بر کیفیت مصالح استفاده شده از مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در زمینه ساختمان هستند. حفظ ایمنی پرسنل (ضمن طراحی ابزارهای حفاظتی مناسب) و تامین امنیت محیط ساختمان از دیگر مزیت‌های توسعه هوش مصنوعی در صنایع ساختمانی است. در ادامه همراه ما باشید تا دیگر کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان را بررسی کنیم.

کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان

امروزه کاربرد هوش مصنوعی در صنعت ساختمان گسترش یافته است و مهندسان در مراحل گوناگون ساخت سازه از این فناوری استفاده می‌کنند. توسعه کاربردهای ai در این صنعت باعث افزایش بازدهی فعالیت نیروی انسانی و کنترل هزینه‌های مصرفی می‌‌شود. مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در این صنعت مهندسی شامل موارد زیر است:

• طراحی پروژه

هوش مصنوعی به عنوان یک روش طراحی مولد، با استفاده از پایگاه داده‌های طرح‌های ساختمانی و با توجه به اهداف طراحی و پارامترهای مشخص شده، بهترین طراحی‌ها را پیشنهاد می‌دهد. این فناوری قابلیت سفارشی‌سازی بر اساس سلیقه مشتریان را نیز داراست و به متخصصان کمک می‌کند تا طرح‌ها را به طور کارآمدتر، باکیفیت‌تر و کم‌هزینه‌تری تولید کنند. همچنین، با استفاده از مدل‌سازی سه‌بعدی، متخصصان می‌توانند به بهترین شکل ممکن ساختمان‌ها، زیرساخت‌ها و طرح‌های جایگزین را برنامه‌ریزی، طراحی، ساخت و مدیریت کنند. استفاده از هوش مصنوعی در طراحی مولد می‌تواند زمان طراحی را به طور قابل توجهی کاهش داده و دقت و کارایی را افزایش دهد.

• طراحی ‌و ساخت ربات‌های هوشمند

تولید ربات‌های هوشمند جهت استفاده در مراحل گوناگون ساخت سازه یکی از دیگر کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان است. ربات‌های هوش مصنوعی فعالیت‌های ساده ساختمانی مانند تخریب، چیدن دیوار آجری، رنگ آمیزی و… را با سرعت و دقت بالاتری نسبت به انسان انجام می‌دهند. در این حالت در هزینه‌های مصرفی ساخت سازه صرفه جویی می‌‌شود و بازدهی نیروی انسانی افزایش خواهد یافت (به دلیل سرعت اجرایی بالای ربات‌ها).

•  ساختمان‌های هوشمند

در دنیای امروزی بسیاری از مهندسان ضمن استفاده از هوش مصنوعی در صنعت ساختمان به دنبال ساخت خانه‌هایی با عملکرد هوشمند هستند. تعبیه سیستم روشنایی هوشمند یکی از مهم‌ترین کاربردهای ai در ساختمان است که باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می‌شود. استفاده از دوربین‌های پیشرفته و سیستم پلاک خوانی هوشمند (جلوی درب پارکینگ) از سایر کاربردهای هوش مصنوعی در خانه‌های هوشمند هستند.

• طراحی کارآمدتر و بهینه

مهندسان ضمن استفاده از فناوری هوش مصنوعی می‌‌توانند نقشه ساختمان را به شکل بهینه‌تری طراحی کنند؛ در این حالت وزن کلی سازه کاهش می‌یابد. هوش مصنوعی ضمن پردازش داده‌های موجود و بررسی دیگر فاکتورهای محیطی، بهترین نقشه ممکن برای طراحی سازه را پیشنهاد می‌دهد. ضمن استفاده از برنامه‌های هوش مصنوعی و طراحی بهینه،‌ وزن ساختمان حدود ۲۰ الی ۲۵ درصد کمتر می‌شود؛ در نهایت هزینه‌های عمرانی به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد.

• حفظ ایمنی پرسنل اجرایی

با استفاده از هوش مصنوعی می‌توان ایمنی پرسنل اجرایی که در ساختمان فعالیت می‌کنند را افرایش داد. بررسی محیط کار در ساختمان و شناسایی موقعیت‌های خطرناک‌‌ یکی از مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در این زمینه است. ضمن استفاده از هوش مصنوعی، می‌توان ابزار‌های محافظتی مانند کلاه ایمنی، عینک و… را به شکل اصولی طراحی و تولید کرد. همچنین با استفاده از ai، پرسنل موظفند خواهند بود تا از ابزارهای محافظتی لازم استفاده کنند؛ در غیر این صورت برای کارفرما پیام اخطار ارسال می‌شود.

• نظارت و مدیریت اجرای پروژه

برنامه ریزی مراحل گوناگون اجرا سازه یکی از مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان است. هوش مصنوعی می‌تواند به عنوان دستیار مهندس عمران فعالیت کند و حجم انبوهی از داده‌های مربوط با پروژه ساختمانی را مورد بررسی قرار دهد. در این حالت ضمن پردازش دقیق و سریع داده‌ها، می‌توان برای اجرای مراحل گوناگون پروژه ساختمانی برنامه ریزی کرد. هوش مصنوعی برای این کار بر اساس یادگیری ذهنی برنامه ریزی می‌شود؛ بنابراین افزایش داده‌های در دسترس هوش مصنوعی به معنای تصمیم‌گیری دقیق‌تر جهت اجرای پروژه است.

• پیش بینی خرابی تجهیزات

بسیاری از تجهیزات ساختمانی مانند لوله کشی آب، سیم‌کشی برق، سیستم گرمایش از کف و شوفاژ پس از ساخت سازه باید در در دوره‌های منظم تعمیر شوند. هوش مصنوعی پیش از خرابی تجهیزات ساختمانی هشدار می‌دهد و در کاهش هزینه‌های تعمیرات نقش دارد. وجود این سیستم هوشمند یکی از مهم‌ترین فاکتورهایی است که افراد جهت خرید ساختمان در نظر می‌گیرند.

• دستیار ناظر کیفیت و اجرا

مهندسان ناظر ضمن استفاده از هوش مصنوعی، می‌توانند کیفیت مصالح استفاده شده‌ در ساختمان را به شکل دقیق‌تری بررسی کنند. به عنوان نمونه بینایی ماشینی هوش مصنوعی این امکان را برای مهندس ناظر فراهم می‌کند تا میزان ترک خوردگی بتن در حین اجرای فونداسیون را ارزیابی کند. همچنین مهندس ناظر ضمن استفاده از هوش مصنوعی می‌تواند میزان خوردگی‌ اسکلت فولادی، کیفیت مصالح نماکاری و… را مورد بررسی قرار دهد. در این حالت کیفیت اجرای کار به شکل قابل توجهی افزایش می‌یابد و طول عمر ساختمان بیش‌تر خواهد شد.

• مدیریت مالی و کنترل بودجه

کنترل هزینه‌های مربوط به ساخت پروژه عمرانی یکی از مهم‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت ساختمان است. ضمن استفاده از هوش مصنوعی، می‌توانید از تمام هزینه‌های مصرفی در مراحل گوناگون ساخت سازه آگاه باشید. هوش مصنوعی برای انجام این کار فاکتورهایی متغیر در آینده را نیز در نظر می‌گیرد؛ به عنوان نمونه قیمت مصالح ساختمانی در طول گذر زمان افرایش می‌یابد. بنابراین هوش مصنوعی با در نظر گرفتن فاکتورهایی لازم، هزینه‌های عمرانی تا پایان پروژه را محاسبه می‌کند.

• حفظ امنیت ساختمان

تأمین امنیت سازه یکی از مهم‌ترین مسائلی است که افراد جهت جلوگیری از بروز سرقت اشیا گران‌بها با آن مواجه هستند. در گذشته تامین امنیت ساختمان بر عهده‌ یک فرد نگهبان بود؛ در این حالت به دلیل محدود بودن حواس انسان، امکان سرقت از ساختمان وجود داشت. استفاده از فنس مجازی یکی از بهترین راهکارهای هوش مصنوعی برای افزایش امنیت ساختمان است. فنس مجازی ضمن ورود هر انسان به محدوده ساختمان فعال می‌شود و با هشدارهای سریع، کارفرما را آگاه می‌کند.

• کمبود نیروی کار (هوش مصنوعی و ساخت وساز):

استفاده از هوش مصنوعی در صنعت ساختمان سازی می‌تواند بهره‌وری را افزایش داده و با کمبود نیروی کار مبارزه کند. ربات Spot the Dog نیز برای نظارت و تقسیم بندی کارگران و تجهیزات استفاده می‌شود. همچنین، با استفاده از تکنولوژی تشخیص چهره، قادر است کارگرانی که کارایی لازم را ندارند را شناسایی کند.

•  استفاده از واقعیت مجازی

واقعیت مجازی یکی از بهترین کاربردهای فناوری پیشرفته است. استفاده از آن در بخش ساخت و ساز به سازندگان کمک می‌کند تا حتی قبل از شروع ساخت و ساز، یک تور مجازی کامل از خانه های جدید خود را ارائه دهند. واقعیت مجازی همچنین به صرفه جویی در هزینه آپارتمان‌های آزمایشی برای هر نوع خانه ای که ارائه می شود کمک می‌کند در حالی که هنوز می تواند نشان دهد که خانه‌های آینده دقیقا چگونه خواهند بود.

آیا استفاده از ai در صنعت ساختمان گسترش یافته است؟

هوش مصنوعی یک فرصت عالی برای تحول صنعت ساختمان سازی است و بسیاری از کشورهای دنیا جهت ساخت سازه‌های مسکونی، تجاری، اداری و… از این فناوری هوشمند استفاده می‌کنند. ژاپن یکی از مهم‌ترین کشورهایی است که برای طراحی و ساخت سازه‌های خود از فناوری هوش مصنوعی کمک می‌گیرد. همچنین مهندسان ژاپنی برای بهینه سازی عملکرد ساختمان و افزایش امنیت سازه (در مراحل گوناگون اجرایی) از این فناوری بهره می‌برند. چین و آلمان از دیگر کشورهای هستند که در زمینه توسعه هوش مصنوعی ساختمان فعالیت می‌کنند و ساختمان‌های خود را با کمک این فناوری می‌سازند. همچنین بسیاری از شرکت‌های بزرگ دنیا مانند گوگل، مایکروسافت، آمازون و… جهت ارائه راهکارهای هوش مصنوعی در زمینه ساختمان تلاش می‌کنند.

آینده هوش مصنوعی در صنعت ساختمان

هوش مصنوعی در مراحل گوناگون مربوط به ساخت سازه کاربرد دارد و در آینده نزدیک زمینه استفاده از این فناوری هوشمند در ساختمان به شکل قابل توجهی افزایش خواهد یافت. ساخت سازه با استفاده از ai نسبت به شیوه‌های سنتی، تفاوت‌ زیادی دارد و باعث صرفه جویی در زمان و هزینه می‌شود. بسیاری از مهندسان ساختمانی نسبت به پیشرفت هوش مصنوعی در آینده‌ بدبین هستند و توسعه این فناوری را به معنای از دست دادن فرصت‌های شغلی خود در نظر می‌گیرند. در حالی که پیشرفت هوش مصنوعی یک فرصت مناسب برای کمک به مهندسان ساختمانی و سبک‌تر شدن وظایف شغلی‌ این افراد است.

و در پایان…

توسعه هوش مصنوعی در صنعت ساختمان مزایای زیادی را به همراه دارد و باعث‌ طراحی و ساخت بهینه‌تر سازه می‌شود. هوش مصنوعی ساختمانی آینده بسیار درخشانی دارد و باعث ساخت سازه‌های مدرن، هوشمند و کارآمد خواهد شد. سایر مقالات را در وبسایتCiPG.IR مطالعه کنید.

سوالات متداول 

• آینده صنعت ساخت و ساز با هوش مصنوعی چگونه است؟

هوش مصنوعی در صنعت ساختمان باعث افزایش ایمنی و کاهش خطر می شود. فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، مانند بینایی کامپیوتر و حسگرهای اینترنت اشیا فرآیند ساخت و ساز را تسریع می کنند و خطرات احتمالی را کاهش می دهند.

• مشکلات هوش مصنوعی در ساخت و ساز چیست؟

سیستم‌های هوش مصنوعی برای کارهای خاص طراحی شده‌اند و این احتمال می رود که سازگاری با موقعیت‌های غیرمنتظره یا مدیریت محیط‌های پیچیده و بدون ساختار در کارگاه‌های ساختمانی را نداشته باشد و توانایی حل مسئله نداشته باشند.