Строительная индустрия не сделала столько технологических достижений, сколько многие другие отрасли, и это еще больше усложнило ее труд. Тем не менее, трудно найти ресурсы для внедрения новых технологий, не отставая от своих проектов. Обучение работе с машинами могло бы помочь отрасли стремительно развиваться, ежедневно улучшая положение рабочих, подрядных организаций и конечных клиентов. Если вы хотите попасть на борт самолета, машинное обучение в строительстве может помочь повысить безопасность, производительность, качество и другие жизненно важные меры. Эта технология может взять на себя монотонные обязанности и помочь в проектировании и планировании, позволяя людям в команде тратить свое время на оттачивание своего опыта и творчества. Кроме того, машинное обучение может помочь командам и компаниям делать обоснованные прогнозы для более упорядоченного бизнеса и рабочего процесса.
Ниже мы рассмотрим, как машинное обучение в строительстве может потенциально изменить отрасль в пользу ее коллег-людей. Что такое машинное обучение? Прежде чем мы зайдем слишком далеко, давайте рассмотрим основы, особенно если вы еще не знакомы с этой концепцией. В самом базовом смысле она определена в книге "Обучение с помощью машин": Подход искусственного интеллекта", как "способность к обучению является одним из самых фундаментальных атрибутов разумного поведения".
Сегодня машинное обучение является подмножеством искусственного интеллекта (ИИ). Он звучит как научная фантастика, но его применение более технически и в высшей степени практично. В принципе, машины могут самостоятельно учиться и предсказывать результаты. Вместо того, чтобы программировать их, они используют программы с алгоритмами, которые позволяют им создавать прогнозы, основанные на анализе данных. Например, машина может сказать, что она нуждается в профилактическом обслуживании.
Теперь давайте рассмотрим, что машинное обучение может сделать для проектов и рабочих в строительной отрасли в частности.
4 Полезные приложения для машинного обучения в строительстве
1. Повышение качества дизайна
Машина обучения может улучшить дизайн в целом, чтобы сделать пространство лучше для его конечных пользователей человека. В качестве примера можно привести WeWork, которая хотела, чтобы пространство для встреч соответствовало тому, как люди будут использовать это пространство. При запуске рабочего пространства использовалось машинное обучение, чтобы помочь понять и предсказать частоту использования этих конференц-залов, и компания смогла спроектировать пространство таким образом, чтобы оно наилучшим образом соответствовало потребностям людей, прежде чем начать его строительство.
Преимущества машинного обучения при проектировании на этом не заканчиваются. Обучение работе на станках также может помочь рабочим разобраться в ошибках и пропусках, которые могут присутствовать при проектировании, прежде чем приступать к строительству. Это особенно верно, когда технология интегрирована с элементами информационного моделирования здания (BIM). Работникам не нужно разбираться с элементами BIM и потенциально допускать ошибку из-за человеческих ошибок. Вместо этого, вы можете оставить это машинному обучению, которое в конечном итоге экономит критическое время команд, которое может быть использовано для более продуктивных задач. С помощью машинного обучения вы даже можете протестировать различные условия окружающей среды и ситуации в модели. Технология может помочь определить, является ли тот или иной элемент конструкции оптимальным, или может предсказать, может ли он создать проблему в дальнейшем.
2. Создать более безопасную рабочую площадку
Конечно, повышение безопасности является приоритетом для строительных площадок. Машинное обучение обеспечивает высокотехнологичный способ достижения этой цели. Давайте рассмотрим пример того, на что способно машинное обучение. В своем ежегодном фотоконкурсе "Год в строительстве" журнал "Engineering News Record" использует экспертов для проверки безопасности на представленных фотографиях. В 2016 году он посмотрел на разницу между специалистами по безопасности человека и искусственным интеллектом VINNIE для проверки безопасности на снимках.
VINNIE смог найти опасения по поводу безопасности, например, человека без твердой шляпы, и сделал это намного быстрее и точнее, чем человеческая команда. Для сравнения, команда человеческих экспертов проверила более 1000 представлений за более чем 4,5 часа, в то время как на VINNIE ушло менее 10 минут. Человеческая команда идентифицировала 414 снимков с людьми в них, в то время как VINNIE был точен в нахождении 446. Потенциал этого теста заключается в том, что такой инструмент, как VINNIE, может быстро сортировать данные и предоставлять соответствующие результаты людям, которые затем могут более внимательно посмотреть на результаты. Стоит отметить, что человеческие эксперты могут обнаружить больше проблем с безопасностью, но машинное обучение может со временем научиться и помочь человеку найти некоторые из проблем более эффективным способом. И в конце концов, более безопасный объект в конечном итоге приносит пользу всему трудовому коллективу в целом.
3. Оцените и уменьшите риск
Одна из по-настоящему удивительных вещей в машинном обучении заключается в том, что оно может распознать риски до того, как они произойдут. Это помогает людям определить риски и понять, как предотвратить возникновение проблем. Машинное обучение может выявить риски, измерить их влияние и использовать прогностические аналитические средства, помогающие снизить риски. Давайте рассмотрим еще один выдающийся пример машинного обучения в области конструирования в действии. В проекте BIM 360 IQ с компанией Autodesk были рассмотрены проблемы, с которыми сталкиваются лидеры в области строительства, чтобы понять, как ИИ может помочь в решении этих проблем. Было установлено, что алгоритмы искусственного интеллекта способны расставлять приоритеты проблем и понимать риски, такие как потенциальные последствия, если проблема не была решена. Это может помочь руководителям строительных работ упорядочить свой рабочий процесс и предотвратить возникновение проблем.
4. Увеличить жизненный цикл проекта
Помимо проектирования и конструирования, машинное обучение может быть даже использовано в управлении объектом для продления всего жизненного цикла актива. В целом, в управлении объектом часто возникают пробелы в важной информации. В результате, трудно эффективно и рентабельно управлять ремонтом и реконструкцией на месте. Машинное обучение может помочь рационализировать процесс за счет лучшего сбора и использования информации и данных. Это можно сделать путем классификации документов и данных, таких как рабочие задания, и оценки соответствующих условий в режиме реального времени с удивительной точностью. Это отнимает у людей эти утомительные и трудоемкие административные обязанности и позволяет им сосредоточиться на реальной проблеме. Кроме того, если машинное обучение интегрировано в BIM-модель при эксплуатации и техническом обслуживании, оно также может определить наилучший способ проведения технического обслуживания и ремонта, визуализируя, когда и где возникнут проблемы.
Что даст обучение машиностроению в строительстве в будущем? Готовы ли вы в кратчайшие сроки приступить к обучению машиностроению? Не так быстро. Для эффективности и точности машинного обучения требуются большие подмножества данных. Отсутствие достаточного количества данных в настоящее время является основным препятствием, мешающим многим малым и средним предприятиям внедрять эту технологию. Увеличение объема интегрированных данных поможет всей отрасли двигаться вперед. Интеграция технологических систем поможет большему числу компаний использовать машинное обучение в своих интересах.
К сожалению, несмотря на то, что в настоящее время много информации оцифровано, различные технологические платформы недостаточно хорошо интегрированы или не интегрированы вообще, что приводит к тому, что данные отключаются. Другими словами, она не доступна настолько широко, насколько должна быть, или может быть доступна. Даже внутри одной компании можно использовать несколько платформ, которые не интегрированы. Многие компании сталкиваются с проблемой отсутствия времени и ресурсов, необходимых для полноценной интеграции. Интеграционная платформа - это то, что может помочь строительным компаниям более органично соединить свои различные приложения.
Ваш строительный бизнес может быть более оптимизирован благодаря интегрированным запланированным задачам и возможности передачи данных полевых отчетов в другие приложения. Кроме того, экосистема интеграции может помочь вашей компании подключить различные программы, чтобы вы и машинное обучение могли лучше использовать все ваши данные в рамках одной экосистемы. Это поможет различным частям вашего бизнеса работать более гладко и обеспечит лучший рабочий процесс.
Дорожка на вынос: Машинное обучение помогает людям в строительстве
Мы надеемся, что вы увидите то, что мы видим: машинное обучение имеет некоторые захватывающие возможности в нашей отрасли в будущем, начиная с сегодняшнего дня. Но, хотя машинное обучение, скорее всего, повлияет на будущее строительства, это, конечно, не означает, что устройства и технологии заменят нас. Строительство - это человеческий бизнес, и так оно и останется. Нам нужны навыки, опыт и инновации наших работников, чтобы завоевать будущее. Мы можем использовать машинное обучение как еще один инструмент, который позволит сиять талантам и прогрессу нашей отрасли. Если мы будем использовать его с умом, то это поможет нам извлечь максимальную пользу из нашего творчества и изобретательности. Никогда не знаешь, как далеко могут зайти наши собственные человеческие способности.