人工智能(AI)在建筑领域的应用:迈入转型新时代

Nemetschek首席执行官Yves Padrines写道,当人类与机器协同工作时,他们创造的不仅仅是技术,更是对进步的重新定义。

建筑和房地产行业正处于一个历史性的转折点。成本上升、熟练劳动力短缺以及雄心勃勃的气候目标,都加大了以更快的速度、更高的效率和更可持续的方式进行建设的压力。这一变革的关键在于:只有将人工智能(AI)、开放且可互操作系统、数字孪生和持续的可持续性无缝整合,建筑业的下一个时代才能取得成功。重要的不是单个工具,而是一个互联互通、数据驱动的生态系统。这并非技术上的奢侈品,而是经济和社会发展的必然选择。

从数字工具到智能生态系统

多年来,建筑行业的数字化发展遵循着一条线性路径:先是BIM,然后是云计算,最后是移动应用。但这种观点远远不够。未来在于互联互通——能够将数据连接起来,跨越所有阶段、利益相关者和系统。

人工智能分析、自动化工作流程和数字孪生如今已构成这一生态系统的基石。尽管许多公司仍然采用数据孤岛式管理方式,但先行者已经开始依赖基于 openBIM 原则的开放接口。这一基础架构支持数据驱动型决策:可以模拟设计、实时评估能源效率并及早识别风险。

当数据在建筑、工程、制造、施工现场和运营等各个环节自由流动时,真正的价值才能得以体现。人工智能在此扮演着催化剂的角色,将复杂性转化为清晰的信息,优化资源配置,并提升生产力。

利用人工智能和数字孪生技术提升生产力和风险管理

低效的流程一直是建筑行业的阿喀琉斯之踵。生产力增长仍然远远落后于其他行业——这一弱点源于信息碎片化和信息丢失。数字孪生技术通过将设计、施工和运营数据整合到一个动态模型中,弥合了这些差距。结合人工智能技术,数字孪生技术能够实现情景建模、预测性维护和成本预测,从而降低风险并提高可靠性。

举个简单的例子:数字孪生技术可以识别建筑物的散热点,并根据材料数据、二氧化碳排放强度和生命周期成本提出改造建议。人工智能技术可以将抽象的报告转化为可操作的管理工具。客户可以更清晰地了解预算和时间表,开发商可以监控环境、社会和治理(ESG)绩效,运营商可以优化能源使用。这种集成视图能够提供决定性的竞争优势——尤其是在受监管和可持续发展目标驱动的市场中。

开放是一种责任,而非选择。

许多公司仍然使用封闭的系统环境,这些环境短期内看似高效,但长期来看却阻碍了创新。封闭的生态系统会造成依赖性,减缓数据交换速度,并阻碍可扩展性。

未来必须是互操作的。只有开放标准才能确保数据从设计到运营的整个过程中都可用。OpenBIM 和 IFC 并非晦涩的技术术语,而是连接知识、效率和可持续性的数字化建筑行业的基石。

德国的 BIM 战略或欧盟数据战略等政策举措设定了框架。但真正的进步发生在实践中——当软件供应商开放接口、建筑师共同开发数据模型、建筑公司投资于数字化能力时。

可持续性作为经济杠杆

建筑业占全球二氧化碳排放量的 40%——这一惊人的比例已经唤醒了整个行业。可持续性不再是“锦上添花”,而是核心业务因素。

数字技术使环境责任可衡量。ESG 仪表盘、资源分析和智能计量提高了透明度。开发商和投资者可以实时追踪哪些措施可以改善碳平衡或延长产品生命周期。

从义务到价值创造的转变至关重要:

  • 可持续性提升资产价值。经核实的二氧化碳减排建筑能够获得更高的估值和更低的运营成本。
  • 可持续性最大程度地降低监管风险。自动化报告将ESG(环境、社会和治理)标准融入日常流程。
  • 可持续性吸引人才。年轻的专业人士渴望拥有有意义的工作和气候责任感——践行可持续性的公司能够赢得专业人才和忠诚度。

这形成了一个创新、信任和价值的良性循环。数字化和可持续性相辅相成——将二者结合起来的企业能够增强韧性。

官僚主义、速度和信任

建筑行业的数字化转型不仅仅需要技术,还需要促成变革的条件。冗长的审批流程和不一致的标准常常阻碍转型。

政策制定者必须成为创新的合作伙伴。以下三个方面至关重要:

1.数字化审批流程:机器可读的应用程序和自动化检查可以缩短规划时间。

2.推广开放标准:公共项目应强制采用可互操作的格式,从而促进市场广泛接受。

3.投资于培训:开放数据文化依赖于数字技能。有针对性的资金必须能够帮助中小企业参与其中。

这些措施共同营造了一个有利于创新的环境,在这个环境中,速度驱动进步,而非风险。

技术提供商的新责任

软件和平台供应商不再仅仅是工具制造商——他们塑造着建筑业未来的基因。他们的责任是促进协作,而非依赖。开放的API、模块化架构和符合隐私规定的云模式至关重要。然而,除了技术之外,成功还取决于信任。用户必须知道他们的数据是为共享的生态系统做出贡献,而不是为封闭的产品世界做出贡献。拥抱这种文化转变的技术提供商将为整个行业树立标杆。他们不仅仅是提供软件——他们构建的是协作和创新的基础设施。

建筑的未来是互联、智能和可持续的。

未来十年将考验建筑业的韧性。从模拟结构向数字化、生态平衡系统的转型,将决定建筑业是加速还是阻碍社会进步。

互联互通、数据驱动的生态系统不仅仅是一个技术愿景,更是一份战略路线图:

  • 建筑师和工程师将人工智能作为创意伙伴,从而节省设计时间。
  • 建筑公司实现工作流程自动化,降低风险,并释放新的价值。
  • 规划人员和运营人员通过数字孪生技术对项目进行整体管理。
  • 政策制定者构建稳定的框架,并倡导开放的结构。

当这些力量交织在一起时,一种全新的建筑文化应运而生——高效、注重气候、协作。德国拥有相关的专业知识和创新能力。现在需要的,是整合的勇气。

通往韧性强、数字化和可持续建筑业的道路,不在于孤立的工具或过度的监管,而在于共享平台、开放数据模型和协作文化。这才是真正的数字建筑复兴:一个连接知识、分担责任、共建未来的行业。