人工智能的专长:让数字模型对接施工现场
如今施工现场的问题,不在于看不清现场情况。承包商动用无人机航拍、起重机搭载监控摄像头,激光扫描把每一处施工进度都记录下来。
真正的瓶颈在于时间。项目总监没有精力去筛选 TB 级别的海量原始数据,更耗不起等待耗时一周编制完成的人工进度报告。等数据处理完毕,施工现场早已发生新的变化。管理者只需要搞清楚一件核心事:昨天实际完成的施工,是否和计划应当完成的内容保持一致?
Morgan Hays

中国香港某大型基础设施项目现场(图片来源:Ping Yin Liu/Dreamstime.com)
项目总监无力筛选 TB 级海量原始数据来掌握现场实况,但人工智能可以做到。
每一项大型基础设施项目,开局都拥有一份完美的方案:工期紧凑,工序排布逻辑严谨,三维模型清晰展示成千上万项施工构件如何组合成型。但凡是管理过超大型工程的人都清楚后续会发生什么。第一铲土落地的那一刻,施工现场的实际进展,就会开始快于计划的更新速度。
如今施工现场的问题,不在于看不清现场情况。承包商动用无人机航拍、起重机搭载监控摄像头,激光扫描把每一处施工进度都记录下来。
真正的瓶颈在于时间。项目总监没有精力去筛选 TB 级别的海量原始数据,更耗不起等待耗时一周编制完成的人工进度报告。等数据处理完毕,施工现场早已发生新的变化。管理者只需要搞清楚一件核心事:昨天实际完成的施工,是否和计划应当完成的内容保持一致?
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让数据贴合现场实况
这正是人工智能在工程一线落地、发挥务实价值的地方。它不会充当自主决策的管理者,也不会取代项目团队的专业经验。它承担的是繁重、却不显眼的数据对齐工作:接收源源不断的现场照片与扫描数据,自动和原始项目方案比对,弥合施工计划与施工现场之间的偏差。
过去,要让施工进度计划与三维模型和现场实际保持同步,是一项专业性极强、耗费大量人力的工作。需要虚拟设计与施工(VDC)专家,手动把无人机采集的数据匹配到进度计划上。由于处理周期漫长,项目大部分团队很难拿到实时信息。此时三维模型沦为后视镜,而非指导前行的方向盘。
而人工智能正在消除这类痛点。依托实景采集平台,机器学习算法可以高效解析非结构化实景数据,例如混凝土浇筑现场照片、钢结构激光扫描点云,精准定位该部分施工对应到 4D 进度计划中的位置。技术会自动标记已完成施工内容、滞后项以及工序错乱的作业。
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规避代价高昂的现场施工失误
举个大型轨道交通项目中很常见的工况:进度计划显示某区段具备大规模混凝土浇筑条件。但现场实际情况是,机电管线套管尚未全部安装完毕,或是钢筋验收在前一天下午晚些时候被耽搁。 按照传统模式,驻场办公室的 VDC 团队可能要等到每周协调会才发现该问题。而此时混凝土罐车已经在工地门口待命,将造成成本极高的调度事故。
如果由人工智能在后台持续开展数据比对,现场主管早上喝咖啡时查看平板,就能看到昨日现场扫描数据和今日 4D 模型之间醒目的红色异常预警,在罐车驶出搅拌站前就叫停本次浇筑作业。
项目经理无需等待数日才能拿到更新,直接获取自动生成、精准可靠的进度反馈。这时,这套模型才称得上真正的数字孪生。它不再仅仅是施工前的规划工具,而是实时反映现场状况,可供项目团队信赖、用于日常管理的动态载体。
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赋能一线现场团队
这项技术真正的价值,不只是提升速度,更在于降低使用门槛。人工智能承担繁重的数据对齐工作之后,普通人员无需成为软件专家,就可以获取关键信息。
多家跨国大型承包商已经运用这套一体化工作流,让超大型项目的决策不再局限于少数专业人员。
借助人工智能,现场工程师可以即刻核验土方工程是否达成计划目标;商务总监在审批大额工程付款前,可直接核实实体施工进度。人工智能消除技术壁垒,把工具从专业部门交到真正在一线建设工程的人员手中。它如同副驾驶,帮助团队尽早做出判断,避免小延误演变成关键线路上的重大故障。
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小切口切入,做深做实
那么承包商该如何平稳完成转型,避免时间与资金浪费?企业最不可取的做法,是为了完成数字化考核指标,盲目大范围部署 AI。通用聊天机器人、流于形式的企业级 AI 部署,无法为数十亿美元级工程项目带来实质改善。
我给企业的建议十分简明:小切口切入,做深做实。挑选施工现场某一项具体、痛点突出的问题,例如短期进度跟踪,或是土方工程进度核验。将人工智能精准用于解决这单一问题,先验证投资回报。让一线团队切实感受到工具减轻工作负担,不用被迫去试用尚不成熟的软件,以此建立团队对新技术的信任。
归根结底,建筑业人工智能落地成功与否,并不取决于算法是否炫酷,而取决于谁能够最可靠地把现场数据转化为实际行动。
文章来源:CIOB旗下国际专业期刊《Global Construction Review(全球建筑回顾)》,未经授权请勿转载使用。
作者:摩根・海斯(Morgan Hays),奔特力系统(Bentley Systems)建筑行业高级产品管理总监

