建筑 x 技术系列将人工智能与建筑信息模型（BIM）相结合，彻底改变建筑行业。

　　多年来，BIM一直在改善建筑行业，因为它允许将建筑项目和建筑物的模型创建为数字表示，通常是在三维虚拟结构中。当与人工智能（AI）结合使用时，BIM有机会推进建筑项目的数字化自动化，从设计到施工，最终到建筑的持续维护，从而减轻项目团队的压力，降低施工风险并长期降低成本。

　　人工智能和BIM如何协助建筑业

　　虽然开发仍处于早期阶段，但将人工智能与BIM技术相结合的潜力是显而易见的，可能的技术进步最终将彻底改变未来的建筑过程。例如：

　　自动化：在大量久经考验的设计数据集上训练的人工智能机器可以在用户设置的参数范围内自动执行设计过程（生成式 AI）。人工智能驱动的BIM软件可以自行生成设计（例如平面图、场地覆盖区等），而不是人类完成设计，然后在BIM软件中对其进行建模。从理论上讲，在对以前设计的优势（和缺陷）进行了训练后，人工智能驱动的软件应该产生最好的模型——避免人为错误和意外重复过去的设计缺陷。

　　此外，鉴于BIM模型的虚拟对象之间的关系数据在数据库中都是相互关联的，人工智能软件可以对人类用户对部分设计进行更改的模型进行必要的相应调整。这可以大大降低BIM模型中设计冲突的风险（无论是硬冲突、软冲突还是假冲突），这可能会导致巨大的成本，特别是如果直到施工阶段才识别出硬冲突或软冲突。

　　虚拟现实：人工智能驱动的BIM模型沉浸式可视化使利益相关者能够在实际构建设计之前体验和评估设计。该技术将使项目参与者能够评估设计结构的可行性和整体可建造性，从而帮助确定项目的可行性。此外，它还允许设计团队以更逼真的形式查看他们的创作，从而有助于在施工前解决任何潜在问题。

　　模拟：人工智能可以在BIM中使用复杂的模拟。这种模拟可以复制请求的场景并预测可能的结果。例如，该软件可以模拟光或温度对模型中建筑材料降解的影响。将 AI 生成的模拟与 BIM 结合使用，使项目团队能够通过使用数据驱动的对可能结果和替代方案的见解来做出明智的施工和设计选择。

　　项目管理：人工智能BIM软件还可以加强施工期间的项目管理。BIM平台本身就是一个数字数据库，包含详细而复杂的模型信息。人工智能软件可以利用这些信息与历史项目数据相结合，以帮助经济地分配资源，制定现实和可实现的计划（包括考虑天气和现场条件等因素），评估潜在风险，以及准确预测项目成本。

　　人机交互：人工智能可以增强现有建筑信息模拟软件的用户界面，使其更加方便用户使用，从而允许新手用户使用建筑信息模拟。人工智能软件与生成式预训练转换器技术和自然语言处理相结合，可以在软件中创建一种“虚拟助手”形式。这个“虚拟助手”可以回答用户关于建筑模型的问题，请求模拟或预测成本和时间，甚至允许人类用户为软件本身创建的新模型设置参数。

　　地下施工：绘制地下工地的地图可能很困难，并且会给工人带来安全隐患，例如，在狭窄的隧道或不稳定的环境中。关于地下环境的信息和数据通常也不如地上信息准确，而且不那么丰富。因此，小型人工智能驱动的自动驾驶汽车配备了传感器和摄像头，可以绘制路径并分析周围环境，理论上可以直接将数据传输到BIM数据库中。这可以确认场地是否适合施工，或者能够对管道和电缆网络等地下结构进行精确建模。

　　风险因素和注意事项

　　虽然集成人工智能和BIM系统有很多好处，但也必须考虑风险。例如：

　　实施人工智能集成软件的初始成本很高：从长远来看，人工智能具有许多成本效益，因为它可以在不必要的地方提高效率并减少人力。然而，人工智能技术仍在发展中，并且仍然是一项相对较新的技术，因此将人工智能集成到BIM软件中的启动成本可能令人望而却步。这包括软件的成本，但也包括运行软件的硬件（例如处理器）的成本以及负责人工智能BIM的项目人员的成本。

　　特定专业的模型：BIM模型通常被描述为“特定专业”，因为它们通常用于表示单个专业视图（例如，建筑透视或结构工程透视等）的语义或专业知识。事实上，许多BIM数据库使用独立模型的联合来运行，这阻碍了多学科和协作模型的想法，而多学科和协作模型将是人工智能BIM软件的预期结果。这可能意味着可用的多学科模型太少，无法有效训练人工智能驱动的软件，导致自动化模型无效。

　　人为干预：如上所述，虽然人工智能每天都在取得新的进步，但仍需要人工监控和干预。人工智能绝不是完美的，它有能力（有时还有犯错的倾向），因此需要任何项目团队的密切监控。过分依赖人工智能的能力可能会对建设项目产生不利影响。

　　人类学习的偏见和限制：鉴于人工智能最终是由人类编程的，算法总是有可能无意中纳入人类学习的偏见，并受到它们所依赖的数据质量的限制。因此，人工智能集成的BIM平台必须对软件进行严格的测试，并持续监控数据集的质量，以确保任何人工智能生成的BIM模型都尽可能有效和准确。

　　法律考虑：人工智能与法律之间的关系是一个持续而复杂的问题，并且还在不断发展。人工智能在建筑项目中的作用有许多法律影响，需要在一开始和将人工智能实施到任何项目之前进行彻底考虑。这些问题包括与知识产权和人工智能生成模型的所有权、使用该技术的许可、数据保护和网络安全问题有关的问题，以及出现问题时的责任考虑。有关人工智能法律考虑因素的更多信息，请在此处查看我们的精选博客文章。

　　结论

　　BIM和AI之间的交叉可以为建筑行业带来重大发展。它可以自动化设计过程，协助项目和成本管理，降低安全风险等等。然而，与任何新技术的实施一样，重要的是要考虑风险，以预防可能出错的地方，并尽可能地降低这些风险。但是，谁掌握了这些风险并能够利用人工智能驱动的BIM，谁就拥有了竞争优势，因此值得考虑。

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