Chuyển đổi xây dựng bằng AI: Tối ưu hóa lịch trình, phân bổ nguồn lực và các biện pháp an toàn để đạt hiệu quả và năng suất.
AI đang chuyển đổi xây dựng với sự an toàn nâng cao, lên lịch thông minh hơn và kiểm soát chất lượng được cải thiện. Hãy cùng khám phá cách những tiến bộ này đảm bảo một tương lai an toàn hơn, hiệu quả hơn cho ngành.
AI đang thay đổi xây dựng bằng cách tối ưu hóa lập kế hoạch dự án, phân bổ nguồn lực và quản lý nhiệm vụ, dẫn đến hiệu quả và tăng năng suất đáng kể. Vai trò quan trọng của nó trong việc tăng cường an toàn, ra quyết định và kiểm soát chất lượng đang trở nên không thể thiếu trong thực tiễn xây dựng hiện đại.
Bất chấp những thách thức trong việc áp dụng, thị trường xây dựng AI, trị giá hơn 2,5 tỷ USD vào năm 2022, dự kiến sẽ tăng vọt lên 15,1 tỷ USD vào năm 2032. Sự gia tăng này được hỗ trợ bởi khả năng cắt giảm thời gian và chi phí của AI, hứa hẹn một tương lai thông minh hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn cho những người chơi trong ngành trên toàn thế giới.
Theo Tổ chức Lao động Quốc tế của Liên Hợp Quốc, xây dựng là lĩnh vực nguy hiểm thứ hai sau nông nghiệp.
Năm 2022, ngành xây dựng Mỹ phải đối mặt với sự mất mát của 1.069 chuyên gia đã chết trong khi làm việc, đánh dấu mức tăng 83 trường hợp tử vong so với năm trước. Tỷ lệ tử vong của ngành ở Mỹ đã dao động khoảng 10 ca tử vong trên 100.000 công nhân trong hơn một thập kỷ, nhấn mạnh nhu cầu quan trọng về các biện pháp an toàn được cải thiện trong ngành công nghiệp có rủi ro cao này.
Việc tích hợp AI trong ngành xây dựng giúp tăng cường đáng kể các biện pháp an toàn trên công trường. Một số ưu điểm chính bao gồm:
· Giám sát thời gian thực đòi hỏi phải giám sát liên tục các hoạt động xây dựng, cho phép phát hiện ngay lập tức các rủi ro tiềm ẩn, chẳng hạn như hệ thống dây điện tiếp xúc, giàn giáo không an toàn hoặc hàng rào an toàn không đầy đủ. Việc giám sát liên tục này bằng cách sử dụng cảm biến hoặc camera đảm bảo rằng các tình huống nguy hiểm được xác định và giải quyết kịp thời trước khi chúng leo thang thành các sự cố nghiêm trọng.
· Phát hiện mối nguy rủi ro có thể nhanh chóng phát hiện các mối nguy hiểm, chẳng hạn như điểm yếu về cấu trúc, bề mặt không ổn định hoặc sử dụng thiết bị không đúng cách với các thuật toán và kỹ thuật phân tích dữ liệu tiên tiến. Điều này đảm bảo giải pháp ngay lập tức để duy trì an toàn lao động và ngăn ngừa tai nạn.
· Tuân thủ quy định thực thi việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn bằng cách liên tục đánh giá xem các giao thức an toàn có được tuân thủ hay không. Điều này không chỉ làm giảm nguy cơ tai nạn mà còn đảm bảo môi trường làm việc an toàn hơn cho tất cả nhân viên.
Trong ngành xây dựng, thời hạn dự án chặt chẽ, môi trường làm việc năng động và nhu cầu liên tục phối hợp nhiều nhóm và nguồn lực hiệu quả là tiêu chuẩn. Với tốc độ nhanh chóng của ngành, khả năng đưa ra quyết định sáng suốt nhanh chóng và chính xác là điều tối quan trọng.
Đây là lúc việc ra quyết định dựa trên dữ liệu phát huy tác dụng, chuyển đổi cách các dự án xây dựng được lên kế hoạch và thực hiện. Bằng cách tận dụng các công nghệ AI tiên tiến, ngành công nghiệp có thể phân tích khối lượng lớn dữ liệu xây dựng với tốc độ và độ chính xác chưa từng có. Các mô hình AI như Ultralytics YOLOv8 đã và đang cách mạng hóa ngành công nghiệp cung cấp trợ giúp trong việc phát hiện đối tượng, phân đoạn và theo dõi đối tượng, thúc đẩy thay đổi và cải tiến quy trình làm việc trong ngành xây dựng thông qua thị giác máy tính.
Các lợi ích chính bao gồm:
Kiểm soát chất lượng là một khía cạnh quan trọng của bất kỳ dự án xây dựng nào và AI đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì các tiêu chuẩn xây dựng cao. Bằng cách tận dụng các công nghệ tiên tiến, AI đảm bảo rằng mỗi giai đoạn của quá trình xây dựng đều đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt.
Điều này không chỉ đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc cuối cùng mà còn tăng cường sự an toàn và độ bền tổng thể của dự án.
Dưới đây là một số cách cụ thể AI góp phần kiểm soát chất lượng trong xây dựng:
Mặc dù quy mô của nó, lĩnh vực kiến trúc, kỹ thuật và xây dựng (AEC) trị giá 12 nghìn tỷ đô la có truyền thống tụt hậu trong việc áp dụng các công nghệ kỹ thuật số và thực tiễn sáng tạo. Ngành công nghiệp này, một trong những ngành lớn nhất trên toàn cầu, chỉ mới bắt đầu bắt kịp với các lĩnh vực khác về hiện đại hóa và tiến bộ công nghệ.
McKinsey báo cáo rằng trong khi lĩnh vực công nghệ tập trung vào AEC đang tiến bộ, nó vẫn chưa đạt được quy mô và sự tinh vi như trong các lĩnh vực phần mềm được thiết lập khác như hậu cần, sản xuất và nông nghiệp. Trên thực tế, khách hàng AEC chi tiêu ít hơn cho CNTT so với các lĩnh vực khác như sản xuất, kiến trúc và hậu cần. Khoản đầu tư thấp hơn này góp phần vào những thách thức mà các công ty công nghệ AEC phải đối mặt trong việc phát triển hiệu quả. Ngoài ra, ngành công nghiệp này có ít quy mô và kỳ lân hơn so với quy mô của nó.
Việc phân bổ ngân sách giảm trong CNTT, cùng với sự phân mảnh thị trường và các hoạt động tương tự cố thủ, cản trở tiến độ. Trung bình, các công ty AEC chỉ phân bổ 1 đến 2% doanh thu của họ cho CNTT, ít hơn đáng kể so với 3 đến 5% điển hình trong các ngành khác.
Các chi phí đáng kể liên quan đến cả đầu tư và vận hành là rào cản lớn đối với sự phát triển của AI trong thị trường xây dựng. Việc triển khai các công nghệ AI trong các dự án xây dựng đòi hỏi chi phí tài chính đáng kể, bao gồm việc mua lại các hệ thống AI, phần cứng và phần mềm cần thiết và chuyên môn chuyên môn.
Ngoài ra, chi phí vận hành và bảo trì, chẳng hạn như thuê nhân viên lành nghề, tiến hành cập nhật thường xuyên và đáp ứng nhu cầu cơ sở hạ tầng, có thể là đáng kể. Những chi phí cao này gây khó khăn cho các công ty xây dựng vừa và nhỏ trong việc áp dụng các giải pháp AI, như được nhấn mạnh bởi Global Market Insights. Tuy nhiên, hiểu cách sử dụng AI trong xây dựng là rất quan trọng đối với ngành công nghiệp để thu hẹp khoảng cách này và đạt được hiệu quả và đổi mới cao hơn.
Hình dung một kịch bản trong đó robot thay thế công nhân của con người trên các công trường xây dựng, do đó giảm thiểu nguy cơ thương tích hoặc tử vong của con người.
Khi ngành xây dựng tiến vào thời đại kỹ thuật số do AI thúc đẩy, robot đang đưa tầm nhìn tương lai vào cuộc sống trên các công trường xây dựng. Trong khi AI tăng cường ra quyết định và kiểm soát chất lượng, robot cung cấp một hiện thân hữu hình của những tiến bộ này.
Robotics, ngành kỹ thuật tích hợp khoa học máy tính với kỹ thuật cơ khí và điện, đã mở rộng sang lĩnh vực xây dựng trong những năm gần đây. Robot đã tồn tại trong nhiều thập kỷ nhưng chỉ gần đây mới chứng kiến sự gia tăng đáng kể về mức độ phổ biến, chủ yếu là do sự quan tâm và áp dụng cao sau đại dịch COVID-19. Do đó, điều này đã mở ra vô số khả năng mới.
Robot có khả năng tự động hóa máy móc hạng nặng và đội tàu cho các nhiệm vụ như đào, vận chuyển, nâng tải, công việc bê tông và phá dỡ. Ngoài ra, các phương pháp xây dựng tiên tiến đang sử dụng robot để quản lý chất thải, tự động hóa nhiệm vụ và xây dựng công nghiệp hóa.
Quy mô thị trường robot xây dựng toàn cầu được định giá 442,5 triệu USD vào năm 2023 và dự kiến sẽ tăng lên 1,2 tỷ USD vào năm 2030.
Ba loại robot xây dựng chính đang thúc đẩy sự chuyển đổi này:
· Robot văn phòng phẩm. Những robot này hoạt động mà không cần di chuyển cơ sở của chúng, bao gồm các loại như robot giàn, cánh tay robot và robot cáp.
· Robot di động. Chúng nâng cao hiệu quả xây dựng và có thể điều hướng địa hình không bằng phẳng, với các loại bao gồm robot có bánh xe, đi bộ, bay và bơi.
· Robot bầy đàn. Nhiều robot nhỏ cộng tác để xây dựng thiết kế tự động, đi theo các con đường đã lên kế hoạch để tránh va chạm.
AI đang thay đổi bộ mặt của ngành xây dựng bằng cách tối ưu hóa lập kế hoạch dự án, phân bổ nguồn lực và quản lý nhiệm vụ, dẫn đến tăng hiệu quả và năng suất đáng kể. Vai trò của AI trong việc tăng cường an toàn, ra quyết định và kiểm soát chất lượng ngày càng trở nên quan trọng.
Bất chấp những thách thức, việc tích hợp AI, cùng với những tiến bộ trong công nghệ robot và BIM, hứa hẹn một tương lai thông minh hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn cho xây dựng.
Háo hức tìm hiểu thêm về AI? Trở thành thành viên của Ultralytics cộng đồng! Đi sâu vào kho lưu trữ GitHub của chúng tôi để biết những tiến bộ mới nhất trong trí tuệ nhân tạo. Xem các giải pháp AI của chúng tôi đang cách mạng hóa chăm sóc sức khỏe và tự lái như thế nào. Kết nối với chúng tôi để cùng nhau học hỏi và đổi mới!
Bắt đầu hành trình của bạn với tương lai của machine learning
