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建筑应当如何与大数据结合?

1年前 (2023-01-13)行业资讯

在这个飞速发展的建筑业信息化时代,医疗行业在做智能信息化,教育行业在做智能信息化,在大数据时代做大数据平台已经成为趋势,BIM算是在建筑业在信息化发展中的一个脚印。


建筑设计只是建筑的一个环节,这个环节持续的时间并不是最长的。补充一下其他层面的回答,分为规划、设计、建造、运营这四个角度。零零星星提一些关键词。

1.规划阶段(Planning)

这里的规划不仅仅指的是城市规划与设计,还包括项目规划,以及建筑策划等等设计前期的环节。

1.1 城市规划

这个角度其它回答已经提的很全了,目前的大数据发展主要与GIS、智慧城市、城市信息模型(CIM)、数字孪生(Digital Twin)等等关键词相关,鉴于其他回答都有提及,这里不赘述。

1.2 项目规划、建筑策划

这两个角度其实更偏商科,其他回答没有太多提及,这里多说几句。建筑的过程本身即是一个商业行为也是一个资产,像MBB等大咨询公司会给国内地产公司做战略规划或者具体的项目规划,商业大数据可以被利用到建筑项目中帮助建筑项目进行更好的项目定位。这种大数据来源,不仅仅可以是当地的人文经济商业地理因素,还包括对开发公司的分析等等。这也是下一个环节建筑策划的基础。

建筑策划目前的主要内容其实是基于运筹学的各种决策的技术手段来确定比如建筑项目的具体功能、设计等等的方向。目前也有一些尝试利用AI和大数据的研究来提升这一个角度,比如通过对以往项目的审计大数据等等进行处理,来寻找一个合适的基准,从而决定如何确定各种设计的要求和范围。那这种审计大数据,可能就包含比如利用AI进行大量文本阅读,来迅速提取需要的相关信息等各种应用场景。建筑策划本质跟外国所提倡的Value Management/Value Engineering等范畴等非常接近,以及运筹学的选址问题也牵扯到其中。如何用AI和大数据进行选址,也是一个热点的研究。

2. 设计阶段 (Design)

这个角度其它回答已经提的很全了。包括建筑外观表皮、建筑性能等。当然,性能不仅仅包括其他回答提到的物理性能,还有可建造性、可持续性、可拆卸性等等角度。都有一些潜在的利用大数据的场景。BIM是提供一个平台作为数据的载体在里面会发挥一定的作用。

3. 建造阶段 (Build)

建造阶段包括很多,比如举三个例子,装配式建造、建造规划和施工安全

施工安全角度。比如说施工视频监管,利用视频数据来对施工现场进行监控,那这就涉及到对计算机图形学视频大数据的应用;比如说一些施工传感器的应用,物联网,RFID等等,无论是装载在建筑模块上的还是在施工工人身上的,也与视频监控类似,用于提升整个施工的质量,这些物联网的大数据也是一个结合方向;区块链(Blockchain)也被引入到了建筑行业,比如UCL的建筑学院和计算机学院一起成立了建筑业区块链联盟, 这也是基于建筑和建造过程中的大量数据,解决信任的一个工具。包括无人机扫描、点云数据等也为这些方面提供数据来源。

建造规划角度。建筑材料的运入以及运载建筑废弃物离开,都涉及到与周围目的地的交通。建筑废弃物占据人类所有废弃物的四分之一到三分之一。因此很多人利用城市、交通、经济大数据,研究建筑废弃物的处理,建筑排碳的影响和处理方法。

装配式建造,涉及到的层面就不仅仅是现场施工,那很大一部分内容被转移到了工厂进行生产。很多先进制造技术的应用,包括机器人制造建造、3D打印等等,都涉及到即时的大数据的处理。

4. 运营 (Operate)

之前提到的数字孪生(Digital Twin)也可以应用于这个阶段,对建筑和人流进行实时的模拟,例如一些机场已经开始应用。建筑运维的大数据涵盖面也很广了,比如建筑空间管理、资产管理、安全管理、能耗管理。都能应用到大数据,每天都会接触到的就是建筑内部的摄像头,作为传感器提供大量数据进行建筑安保分析。利用机器学习等等方法帮助进行建筑运维管理,也是最近很火的课题。除此之外还包括建筑结构安全维护,通过大数据(比如点云或者视频)和AI分析潜在的建筑的安全风险。

这里来看一个易知微建筑与大数据结合的案例:




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