AI 在營建業的應用：優勢和機遇

人工智慧 (AI) 具有徹底革新營建產業的潛力。在後勤部門，AI 可以協助營建企業更快、更有效地創建計畫和設計、安排專案、管理供應商、分配資源和監控成本。在工地，AI 則可以協助確保工人的安全並提高他們的生產力，例如透過使用機器人設備。在本文中，我們將探討 AI 如何實現上述以及其他優勢，並解釋為什麼營建企業越來越熱衷於採用這項技術。

什麼是 AI？

AI 是一種模仿人類智慧的技術。這種技術可以即時分析大量資料，使用機器學習 (ML) 發現模式，提供洞察，準確預測結果並推薦提高效率的方法。營建和工程企業已經開始利用這些功能，更高效地管理專案並降低風險。

重點精華

• AI 預計將能夠改善施工過程的每個階段：施工前、施工中和施工後的維護。
• 營建企業開始使用 AI 來降低成本，加強工地的安全保障，改善品質控制，提高工人的生產力，並延長機械的使用壽命。
• 營建產業採用 AI 的速度很慢，但這種情況已經開始不同了。

營建業的 AI 應用詳解

AI 可以在整個營建專案中發揮作用，包括施工前和施工後維護。企業可以借助 AI 的處理能力和預測性洞察來協助改進設計、構建和維護。例如，AI 聊天機器人可以協助企業在完成基本任務方面節省五分鐘，而 AI 預測分析則可以針對專案進度表提出重要調整，協助企業節省 500 萬美元。

直至最近，營建產業對 AI 的採用一直停滯不前。其中一個原因是因為營建專案很複雜，涉及眾多合作夥伴、專家和供應商，這可能會使推出新技術變得複雜。企業是否願意採用 AI，具體取決於其部署新技術的財務能力、管理和員工技能，以及對創新的渴望。

如今，營建和工程企業正在考慮使用 AI 來協助控制不斷上升的成本，預測供應鏈中斷，找到合格的員工並提高生產力。

AI 為營建業帶來的優勢

AI 在營建業的潛在優勢主要來自於自動化技術，能更快速且精確地完成重複的工作，從而提升效率、降低成本，並在某些情況下提高工人的安全。以下是專案團隊能夠利用 AI 取得成功的主要方式。

• 提高安全性
  營建企業使用 AI 預測安全風險，類似於天氣報告中預測風暴的方式。例如，AI 演算法可以監控工地設備的健康狀況、檢測問題並提醒維護，有助於保障工人安全並避免專案延誤。藉由運用電腦視覺技術，AI 能夠分析現場監視器拍攝的影片，發現危險環境或不安全的作業行為，例如未佩戴防護裝備或不當操作機械。
• 增強規劃和設計
  AI 可協助企業更快、更準確地制定專案計畫。舉例來說，透過對過往及當前專案組合的即時分析，AI 工具可以評估多種進度情境，詳細列出資源與成本，為決策提供有力的依據。AI 同樣可以用來加速設計迭代，快速生成多種設計方案及成本預估。專案團隊可以根據成本、能效、營建結構強度等關鍵標準生成不同的替代設計方案。由 AI 驅動的 3D 模型除了可以分析這些因素之外，還可以分析機電和管線設計，並考慮專案工作順序，從而提升施工品質並節省成本。
• 降低成本
  與 AI 相比，傳統的成本估算和監控方法非常緩慢，無法跟上成本波動的速度。AI 工具快速而精准，可以利用過去和當前的資料 (例如專案規模和合約類型) 來建立目標估值，為即時監控和在專案進行過程中調整奠定基礎。這種預測分析可以協助團隊在面臨不斷上漲的人力、材料和合規成本時，仍然能夠將成本控制在預算範圍內。
• 提高生產力
  AI 驅動的專案計畫和排程、建材採購、安全等方面的改進有助於提高生產力。例如，AI 工具可以減少在選擇建材和報價方面所花費的時間，協助將物資運送到工地，以便工人可以專注於工作。AI 還可以協助企業更高效地分配資源，識別哪些團隊何時需要哪種機器，確保專案準時按計畫推進。AI 預測性維護工具有助於維護機械設備，降低停機或事故影響生產力的可能性。配備了 AI 技術的新款機器人系統也可以為企業提供協助。例如，如果使用半自動推土機推平工地，工人就可以騰出時間來執行其他任務。
• 品質控制
  AI 可協助在施工開始前維持品質。AI 軟體可以分析設計和 3D 建置模型，以標示潛在問題並降低重工的可能性。在施工現場，AI 機器人可以更精確、更一致地處理砌磚和焊接等任務。AI 感測器和相機 (某些內建無人機中) 可監控工地，以確保符合施工品質標準。營建無人機甚至可以運用 AI 軟體，比對藍圖與空拍地形圖，並識別其中的不一致之處。
• 預測性維護
  施工設備或機械中的智慧感測器會向 AI 系統發送即時資料，以預測維護需求。世界最高建築、杜拜的哈利法塔採用 AI 維護系統來監控 163 層樓上下的 57 部電梯、8 部自動扶梯和其他機械。透過偵測即使是微弱的機器故障徵兆 (如震動、壓力或溫度超過正常範圍)，這些系統還能預測工作現場的起重機或推土機何時需要維修或更換，有時甚至能比標準維護時間表提前預警。這種主動方法可增強基於狀態的維護，因為後者只有在機器出現更明顯的磨損時才能發現問題。
• 能源效率
  企業將能源效率作為優先事項，從而減輕營建產業對環境的影響並遵守法規。追蹤能源使用需要大量資料。例如，HVAC 系統必須考慮天氣條件、室內溫度、空氣品質、房間大小和形狀以及太陽能電池的使用。AI 演算法可以即時分析這些資料，以預測能源需求，最佳化能源使用並降低成本。AI 的速度和力量能夠使困難的事情變得更加可行，例如將可再生能源連接到電網，或使能源審計成為設計的標準部分。這是一項重要的貢獻，根據 2024 年聯合國發佈的一份報告顯示，營建和工程建設領域占全球碳排放量的五分之一以上。
• 專案管理最佳化
  AI 能夠以各種重要的方式最佳化專案管理。首先，AI 有助於使計畫排程工作變得更快、更容易。AI 演算法可以使用專案企劃書的資訊來制定基準計畫，只需要幾個小時，即可完成這些原本需要幾天的工作。這有助於縮短準備時間，讓團隊可以更快開始按計畫執行任務。AI 還可以更精確地分配設備、人力和其他資源；根據專案複雜性和技術挑戰等因素預測成本超支；預測潛在的延遲，例如建材延遲交付；並在供應商無法供貨時找到替代方案。
• 進階分析
  營建業主和承包商可以使用基於 AI 的資料分析來改進計畫、安全和品質控制，預測專案交付日期並降低成本。基於藍圖或營建資訊模型 (BIM)，AI 驅動的工具可以更準確地估算直接成本 (例如材料、人力和設備) 以及間接成本 (例如設備維護和保險)。
• 永續發展
  營建企業可以藉助 AI 來減少浪費和碳排放。透過使用 3D 印表機，可以更高效地製造牆壁、地板等結構元素，從而減少建材浪費。利用現有混凝土結構中的感測器資訊，設計師可以使用 AI 軟體調整混凝土混合物，構建更持久、碳排放更低的結構。同樣的，回收磚塊不需要經過窯爐燒制，碳排放量比傳統磚塊少 90%。雖然永續性材料通常具有更高的價格標籤，但 AI 工具可以更準確地預測數量和成本，以提高使用效率。

營建業的人工智慧使用案例

營建企業在施工過程中的所有階段都可以使用 AI：施工前、施工中和施工後維護。每個階段都需要更快、更深入的資料分析。

• 施工前
  AI 可協助改善專案施工前的所有層面：設計開發、承包商選擇、風險分析、排程、許可證及其他活動。AI 演算法可以產生更精細的可行性研究、分析財務資料、市場資料和環境影響，以協助判斷專案是否可行。AI 還可以分析建材的持久性和成本，協助專案團隊做出正確的選擇。
  
  在設計方面，AI 圖像識別功能可查看藍圖和圖紙，以識別門、窗和牆壁等結構元素並估算成本。以前，這些任務都是手動完成的，容易出錯，因此很難生成準確的成本預算。當然，專案經理也必須仔細檢查任何 AI 生成的預算。AI 技術雖然好用，但並不完美。
• 營建
  在專案的營建階段中，AI 型預測分析可協助團隊在問題發生之前預測問題，例如供應鏈中斷可能會影響建材準時交付。藉助 AI 預測性維護，團隊可以更好地預測施工設備和系統何時需要維護，減少停機時間和潛在的危險故障。
  
  AI 驅動的無人機利用空拍技術檢查工地，及時發現不安全的狀況。透過 AI，團隊可以即時追蹤施工進度，從而確保專案按計畫和預算推進。透過分析 BIM 模型，AI 可以推薦更高效的工作順序，以避免延誤並提高工作效率。如果工程營建的各個利害關係人都能夠使用中央專案平台，AI 就可以透過即時提供相關資料，協助改善溝通和協作。
• 施工後 (維護)
  AI 預測性維護可協助營建企業更準確地預測施工機械和系統的運行狀況。該技術有助於檢測問題、安排維護並控制維修成本。AI 軟體可以全天候監控建築物能源使用情況 (包括恒溫器、照明、電梯等) 並即時提出建議，以降低成本和碳排放。AI 演算法還可以支援施工後分析，從已完成的施工作業中獲得洞察，並改善未來的專案。

AI 在營建業的未來發展

Mordor Intelligence 預測，AI 營建市場規模到 2029 年將達到 118.5 億美元，年複合成長率為 24.31%。營建企業希望 AI 能夠從各個方面為營建產業賦能：規劃和設計、專案調度、資源配置、工人安全、能源效率、可持續發展等。

例如，自從 AI 功能被添加到 BIM 解決方案之後，專案團隊就可以利用更細細微性的視覺化視圖，比以往更高效地完成設計、構建和維修作業。機器人可以提供自主操作設備，提高施工現場的生產力和安全。儘管機器人能協助解決人力短缺問題，業界專家認為，它們將是對人類專業知識的補充，而非取代。未來，AI 將會融入施工應用程式中，經理和員工無需參加 AI 培訓，即可使用 AI 更好地完成工作。

運用 Oracle 解決方案，充分發揮 AI 在營建業的潛力

Oracle Smart Construction Platform 是整合專案協作、排程、支付、資料分析和其他產業應用程式的套件。該解決方案基於通用資料環境構建而成，並融合了不斷發展的合作夥伴生態，可協助業主和交付團隊共同規劃和管理所有類型的施工專案。Oracle 的營建資料和智慧解決方案使用基於 AI 的預測分析來發現風險，同時支援使用者及時做出明智的決策。

營建業的 AI 應用常見問題

AI 如何在營建業中發揮作用？
營建專業人員可以使用 AI 來規劃、設計、安排和管理多個專案，更快、更準確地完成工作，成本和風險也更低。

AI 會取代營建產業的員工嗎？
不會。雖然 AI 可以提高專案生命週期中每個階段的效率和成本效益，但該技術無法取代施工現場或後勤部門的員工。人類的經驗和判斷在決策過程中穩占一席之地，比如人工審核 AI 生成的報告，並識別任何錯誤、不一致或 AI 可能無法全面瞭解情況的領域。

AI 如何影響營建業？
AI 將會影響營建業的幾乎每個方面，有助於提高專案效率，協助團隊預測和應對供應鏈中斷，最終降低專案成本並提高盈利能力。

AI 如何用於營建預估？
營造公司使用 AI 來協助更快、更準確地預估專案時間、資源和成本，從而協助他們贏得競標並保護利潤。