奚苗苗
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摘要:随着信息技术的普及与发展,人工智能技术的出现为人类社会的发展提供了新的方向。人工智能技术是利用计算机进行人的思维方式模拟,从而实现机械自动控制、管理和运行的新技术。这一技术不仅在工业中具有极高的使用价值,在建筑工程中应用,同样可以赋予建筑智能化属性,使建筑具备“灵魂”,能够实现智能化运行,改变人们的生活环境和生活方式。依托于人工智能技术出现的智能建筑,可以为人们生活提供更加丰富的服务,提高建筑居住使用的舒适性。本文就人工智能新技术在智能建筑中应用展开分析,为智能建筑的完善与发展提供参考。
关键词:人工智能;新技术;智能建筑;应用
智能建筑是在传统建筑的基础上的一次巨大变革,智能建筑重新定义了建筑的功能和价值。通过人工智能技术和相关智能化设备在建筑中的应用,能够实现建筑的自动化管理和运行,大大提高建筑的安全性和居住舒适性。在人工智能建筑中,通过计算机控制中心对建筑进行管理控制,能够实现建筑照明、空调、电梯设备、电气、消防、多媒体、信息通信等众多功能的自动化管理,通过建筑管理控制中心的自动判定和识别,按照用户需求不同,提供不同的服务。尤其是随着互联网技术的发展,智能建筑通过互联网形成“建筑+”发展模式,将购物、出行等功能与建筑关联,使人们真正走向万物互联的智能时代。
在智能建筑发展过程中,推动智能建筑不断进步和完善的就是人工智能技术。越是先进的人工智能技术,计算机对于人类思维模式的模拟就越发成熟,建筑的智能化水平也就越高。所以,人工智能新技术的发展和应用对于智能建筑有着非常重要的作用。通过对现阶段人工智能技术发展的基本情况和人工智能技术的在智能建筑中应用存在问题的分析,能够为人工智能技术的发展提供参考,提高技术创新与发展潜力。
一、现阶段人工智能技术发展情况
人工智能技术是在计算机技术的基础上产生的新技术,因此人工智能技术的发展史始终与计算机技术发展进步紧密联系在一起。在计算机技术的支持下,人工智能技术如今已经发展完善,成为了一项系统性的学科。其中包括了控制论、自动化、信息论、仿生学、心理学、生物学、数理逻辑、哲学和医学等众多专业理论知识[1]。在众多知识和理论的支持下,人工智能技术研究内容逐渐扩大,包含了:问题求解、模式识别、自然语言的理解、机器学习、专家系统、自动程序设计、智能决策和机器人等。
在人工智能技术的发展过程中,不断对发展困难和技术瓶颈进行突破,取得了非常多的成果,尤其是在模式识别和专家系统上,取得了非常大的进步,对人工智能技术的发展有着非常积极的意义。当前智能建筑中应用的人工智能技术就与这些技术的发展进步有着密切的关系。在人工智能技术的支持下,传统的建筑楼宇管理、自动化通信和办公等,逐渐开始集成,形成了当前更为先进的智能化控制管理中心,能够对建筑进行综合控制与管理,大大提高了智能建筑的等级[2]。
二、人工智能技术在智能建筑中应用存在的问题
(一)建筑智能化系统中存在泡沫
人工智能技术是计算机通过特定的运算方式来模拟人类的思考方式,从而进行事物的识别和判定。因此需要大量的运算和识别模式的设计。随着人工智能技术在理论发展上非常超前,但是在智能建筑的实际应用中仍然存在较大的泡沫,智能建筑虽然具备“智能”之名,但是在实际应用过程中,智能化程度并不高,其思维能力、逻辑判断和自动学习水平难以达到理想的状态[3]。大部分人工智能建筑都不能脱离人工独自进行,需要通过人工干预保障人工智能系统运行的正常。
(二)技术与市场之间存在问题
在人工智能技术发展过程中,需要投入大量的资源,但是人工智能技术向成果转化的效率并不高。随着人们对人工智能概念的了解,对于人工智能的需求更加旺盛,市场呈现出非常高的热情。但是在人工智能技术研发方面与市场存在一定的矛盾。人工智能技术是一项高精尖的技术,技术的发展与进步涉及众多内容,如果完全以市场需求为导向,就会导致人工智能技术的发展潜力下降,研发道路越走越窄。如果以科研作为人工智能技术发展的方向,人工智能的市场效益与价值不高,难以维持研发的进行[4]。
三、人工智能未来的新发展及其对智能建筑的影响
(一)专家系统的应用
专家系统是人工智能技术的重要成果,也是目前研发的主要方向之一。在专家系统应用中,通过利用控制对象和控制规律的专家知识经验,对实际的问题和情况进行判定和处理。计算机程序具备不同专业领域的专家知识和经验,因此能够对对应的专业问题进行判定和解决。在专家系统建立构成中,建立专业知识模型和知识库,在处理问题时专家系统利用掌握的专业知识进行推理,从而实现智能化运行[5]。
(二)人工神经网络的应用
人工神经网络在智能化方面有着更好的表现,不论是学习控制,系统优化,还是实际应用,人工神经网络都具备非常好的实际表现。尤其是在语音识别和图像识别方面,人工神经网络具备非常大的应用潜力,优势非常明显[6]。人工神经网络技术运用在建筑的安防系统中,可以通过语音识别和生物识别来进行建筑安全的管理,大大提升智能建筑的整体水平。
(三)智能巡检机器人的应用
智能巡检机器人是当前较为先进的人工智能技术,在智能建筑中的应用主要集中在两个方面。一是建筑施工建设阶段,通过智能化处理中心的控制管理,使智能机器人代替人工进行工程建设的巡检,不仅可以降低人力资源的投入,同时还能够代替人工进行安全风险较大的工作。二是在建筑运营阶段的应用。利用智能巡检机器人进行建筑运行的维护与管理,在智能建筑安防、消防、维修等方面具有较高的应用价值。
(四)人工智能在BIM中的应用
BIM技术当前已经逐渐发展成熟,并且在建筑工程中逐渐普及应用。作为建筑工程重要的辅助技术,将人工智能技术应用在BIM中,可以大大提高BIM技术的智能水平。基于专家系统对BIM图纸进行审查,在专家系统强大的数据库和专业知识的支持下,可以提高BIM图纸的准确性,提高设计的精细化水平。基于人工神经网络技术可以对BIM项目的成本进行预测和分析,大大提高建筑工程的成本控制水平。除此之外,利用智能化BIM技术可以对建筑管线碰撞进行检测,提出管线的优化方案,为智能建筑的施工假设提供可靠的技术支持。
结束语
综上所述,当前人工智能技术的发展在理论上非常超前,但是实际技术应用上还存在一些障碍和技术难点,难以实现理想中的智能化状态。在智能建筑中,智能管理和服务仍存在较大的进步空间。随着专家系统和人工神经网络技术的完善和进步,将其应用在智能建筑大的控制管理中,能够大大提高建筑的智能化水平,在技术成果转换的同时,为人工智能技术的发展提供更大的空间。
参考文献:
[1]张志星. 人工智能技术在智能建筑中的应用研究[J]. 中国房地产业, 2020, 000(007):172.
[2]石书羽. 人工智能优化技术在智能建筑中的应用探讨[J]. 智能城市, 2020, v.6;No.95(22):64-65.
[3]王若琳. 人工智能优化技术在智能建筑中的应用研究[J]. 中国新通信, 2019, 21(03):88.
[4]姚金, 冯静, 陈丽城,等. 人工智能在智能建筑上的应用研究[J]. 工程技术与发展, 2019, 001(008):P.14-14.
[5]李锦钟. 人工智能在BIM技术中的应用探索[J]. 智能建筑与城市信息, 2019, 000(005):79-80,83.
[6]汪海芳. 人工智能优化技术在智能建筑中的应用探析[J]. 智能城市, 2020, 006(002):27-28.