人工智能
人工智能(Artificial Intelligence,縮寫為AI)
人工智能(Artificial Intelligence,縮寫為AI)是指由人制造出來的機器所表現(xiàn)出來的智能。定義的領域是“智能主體的研究與設計”,智能主體指一個可以觀察周遭環(huán)境并作出行動以達致目標的系統(tǒng)。人工智能作為計算機領域的分支,研究是高度技術性和專業(yè)性,各分支領域都是深入且各不相通。
國務院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中提出,到2020年人工智能總體技術和應用與世界先進水平同步,核心產業(yè)規(guī)模超過1500億元,到2025年人工智能核心產業(yè)規(guī)模超過4000億元,到2030年人工智能理論、技術與應用總體達到世界水平,核心產業(yè)規(guī)模超過1萬億元。進一步推動以及技術的進一步成熟,人工智能產業(yè)落地將明顯提速,可見政府對人工智能的重視和信心。

《浙江省加快集聚人工智能人才十二條政策》制定了集聚50位人工智能人才、500位科技創(chuàng)業(yè)人才、1000位高端研發(fā)人才、10000名工程技術人員和10萬名技術人才的目標;《浙江省新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》確立了2022年建設成全國人工智能發(fā)展的引領區(qū),形成人工智能核心產業(yè)規(guī)模500億元以上,帶動相關產業(yè)規(guī)模5000億元以上的目標;《浙江省促進新一代人工智能發(fā)展行動計劃(2019-2022年)》明確了未來將從包括技術、硬件、產品、應用、人才等各個方面來發(fā)展人工智能,爭取到2022年,在關鍵領域、基礎能力、企業(yè)培育、支撐體系等方面取得顯著進步,成為全國新一代人工智能核心技術引領區(qū)、產業(yè)發(fā)展示范區(qū)和創(chuàng)新發(fā)展新高地。杭州是提出并探索“城市大腦”的中國城市,依靠阿里巴巴、海康威視等企業(yè)產業(yè)優(yōu)勢,以“城市大腦”應用為突破口,在智慧零售、智能家居、智慧金融、智慧交通、智能制造、智慧城市等應用場景層面呈現(xiàn)聚集效應。
綜上所述人工智能的將引領未來的發(fā)展方向。現(xiàn)在每年建筑行業(yè)產值以平均10%的速度在增長,從業(yè)人員卻以5%速度流失,人員的年齡結構平均40-50歲,建筑工人的死亡率甚至超過煤炭行業(yè),成為了高危的職業(yè),目前的建筑行業(yè)中自動化程度較低,更談不上智能化;于是促進建筑機器人技術的進步,提高建筑產業(yè)智能化建造水平便成了我們公司的使命和價值。不久的將來人工智能技術逐步滲入傳統(tǒng)建筑的設計、建造、管理等生命周期各階段。項目前期通過三維一體化BIM模型統(tǒng)一設計語言和數(shù)據(jù)載體為AI設計在各個環(huán)節(jié)中不斷研發(fā)推進提供關鍵線索,形成精細化設計和高完成度的設計;將建筑設計系統(tǒng)或者外部資源快速轉換成以構件為模塊的設計研究對象,將復雜的設計標準化、產品化,使建筑設計系統(tǒng)高度集成化,有利于提高整體效率及降低管理、后期建造的成本,為智慧工廠和智慧施工提供了模型支撐;通過大量氣候環(huán)境模擬、綠色節(jié)能分析、日照遮陽計算、交通流量統(tǒng)計等深度研究,其分析產生的各種信息與判斷是設計師重要的數(shù)據(jù)來源,有助于動態(tài)調整和快速更新設計方案,是智慧建筑的基礎;通過上述方面的優(yōu)化使得建筑設計更高效、精準和智慧;通過人工神經網絡的運用,通過參數(shù)的設置能制作出成本預算模型;通過人工智能和機器人學習能能夠自動評估的風險并確定其優(yōu)先級,在項目實施的過程中AI系統(tǒng)通過問題分配優(yōu)先級能將限的時間和資源集中在風險因素上,能夠有效的控制風險;依托大數(shù)據(jù)建立的智能工廠運用各種軟件系統(tǒng)實現(xiàn)無紙化的綠色生產,各種生產線、工業(yè)機器人、AGV小車、智能立體庫等技術實現(xiàn)工廠的無人化,節(jié)省了人工成本、提高了工作效率、降低了產品的廢品率;智慧工地通過RFID、傳感器、攝像頭、手機等終端設備可以對現(xiàn)場人員、項目過程實施過程時時監(jiān)控,能有效提高項目和人員的管理,各種建筑機器人和機械臂能代替人工完成復雜和危險的工作,能有效降低人工成本和工人死亡率;在建筑完工后很長時間內使用ABIM存儲有關建筑物結構的信息,能夠為后續(xù)的運維提供依據(jù),甚至可以由相關機器人根據(jù)指令自行維護。
解決方案

建筑機器人
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會(IFR)的分類,機器人分為工業(yè)機器人和服務機器人,其中工業(yè)機器人指應用于生產過程與環(huán)境的機器人。中國機器人市場發(fā)展較快,市場規(guī)模約占全球市場三分之一,同時也是全球第一大工業(yè)機器人市場,存在巨大發(fā)展空間。我國對建筑機器人方面的研究和實際落地的較少,大多停留在戰(zhàn)略規(guī)劃階段,如中南建設和蘇州大學的框架協(xié)議、哈工大智能僅在年報中提到了建筑機器人的規(guī)劃等,市正處于培育期,但隨著碧桂園旗下的博智林機器人公司研發(fā)達到建筑機器人開始在工地現(xiàn)場進行測試,2019年實現(xiàn)實現(xiàn)小規(guī)模量產,標志著我國建筑機器人產業(yè)元年到來;我建筑機器人仍存在移動差、精度不足、傳感器和末端執(zhí)行器技術薄弱等難點,但隨著國家政策扶持和建筑行業(yè)的不斷壯大,建筑機器人也會迎來跨越式發(fā)展。未來我們的建筑機器人產業(yè)將圍繞設計、建造、破拆、運維四個方面進行,如3D打印機器人、測繪機器人、爆破機器人、破拆機器人、管道檢測機器人。

智能工廠
在中國制造2025及工業(yè)4.0信息物理融合系統(tǒng)CPS的支持下,離散制造業(yè)需要實現(xiàn)生產設備網絡化、生產數(shù)據(jù)可視化、生產文檔無紙化、生產過程透明化、生產現(xiàn)場無人化等先進技術應用,建立基于工業(yè)大數(shù)據(jù)和"互聯(lián)網"的智能工廠,應具備自動化、數(shù)字化、網絡化、智能化四個特性,每個智能工廠規(guī)劃各有不同,具體以鋼構智能工廠為例分別介紹,自動化是指相關生產設備的智能化,主要包括智能控制行車、全自動電瓶車、全自動火焰及等離子切割機、運機器人、智能立體倉庫、AGV運輸小車、火焰坡口機工作站、機器人焊接工作站、龍門架分揀中心、全自動鉆鋸鎖中心、自動銑磨中心、雙面自動銑床、自動噴涂中心、自動臥式矯正機,其意義技術高效率、高精度、高質量、安全;數(shù)字化主要是利用ERP、PDM、MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))、手持式PAD終端、條碼采集器、PLC(可編程邏輯控制器)、傳感器、DCS(分布式控制系統(tǒng))、SCADA(數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng))、RFID等硬件設備和系統(tǒng)對產品設計數(shù)據(jù)、工藝設計數(shù)據(jù)、設備運營數(shù)據(jù)、計劃與執(zhí)行數(shù)據(jù)進行實時采集、控制和監(jiān)控;網絡化是指利用5G網絡高帶寬、傳輸速度快、延時低、覆蓋廣的特點實現(xiàn)工廠每個模塊的數(shù)據(jù)的傳輸和連接;智能化即實現(xiàn)產品和工藝設計的智能化、生產過程和計劃的智能化、設備管理與維護的智能化、焊接智能化、涂裝智能化、總裝智能化、物流智能化、搬運智能化、倉儲智能化。

智慧工地解決方案
建筑行業(yè)是我國國民經濟的重要物質生產部門和支柱產業(yè)之一,同時也是一個安全事故多發(fā)的高危行業(yè)。伴隨著現(xiàn)代科技尤其是大數(shù)據(jù)和5G技術的發(fā)展,信息化手段、移動技術、智能穿戴及工具在工程施工階段的應用不斷提升,智慧工地建設應運而生,大大加強施工現(xiàn)場安全管理、降低事故發(fā)生頻率、杜絕了各種違規(guī)操作和不文明施工、提高了建筑工程質量。智慧工地的架構主要分為終端層、平臺層和應用層三個層面。第終端層充分利用物聯(lián)網技術和移動應用提高現(xiàn)場管控能力。通過RFID、傳感器、攝像頭、手機等終端設備,實現(xiàn)對項目建設過程的實時監(jiān)控、智能感知、風險控制、人員管控給、數(shù)據(jù)采集和高效協(xié)同,提高作業(yè)現(xiàn)場的管理能力;通過云平臺進行高效計算、存儲及提供服務實現(xiàn)各系統(tǒng)復雜業(yè)務所產生的大模型和大數(shù)據(jù)實現(xiàn)高效處理,讓項目參建各方更便捷的訪問數(shù)據(jù),協(xié)同工作,使得建造過程更加集約、靈活和高效;應用層核心內容應始終圍繞以提升工程項目管理這一關鍵業(yè)務為核心, BIM和PM系統(tǒng)為項目的生產與管理提供了大量的可供深加工和再利用的數(shù)據(jù)信息,是信息產生者,這些海量信息和大數(shù)據(jù)如何有效管理與利用,需要DM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的支撐,以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。因此應用層的是以PM、BIM和DM的緊密結合,相互支撐實現(xiàn)工地現(xiàn)場的智慧化管理。