近期，住建部部長(zhǎng)倪虹表示，住建部深化建筑業(yè)改革，推進(jìn)建筑業(yè)工業(yè)化、數(shù)字化、綠色化轉(zhuǎn)型升級(jí)。以科技賦能來提高建筑業(yè)發(fā)展的質(zhì)量和效益，加快新一代信息技術(shù)與建筑業(yè)融合，大力發(fā)展智能建造、綠色建造、裝配式建造等新型建造方式。

大模型悄然改變建筑業(yè)

建筑業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)支柱型產(chǎn)業(yè)，在深化改革的大背景下，AI大模型有望成為推動(dòng)其轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)之一，正在成為我國(guó)科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要?jiǎng)恿?、展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用潛力。

從AI大模型發(fā)展的動(dòng)力來看，主要來自兩個(gè)方面，一是深度學(xué)習(xí)技術(shù)的進(jìn)步，使得語言大模型通過海量無標(biāo)注數(shù)據(jù)預(yù)訓(xùn)練獲得了多任務(wù)通用求解能力，引領(lǐng)了AI大模型的快速發(fā)展。二是來自市場(chǎng)的牽引，多個(gè)領(lǐng)域?qū)μ岣咝省⒔档统杀竞惋L(fēng)險(xiǎn)的創(chuàng)新需求，推動(dòng)了AI大模型產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

01 AI大模型在建筑行業(yè)的應(yīng)用層級(jí)

按照應(yīng)用領(lǐng)域的不同，很多專家把AI大模型在產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用分為L(zhǎng)0通用大模型、L1行業(yè)大模型、L2垂直大模型三個(gè)層級(jí)。就建筑行業(yè)而言，AI大模型的應(yīng)用主要集中在行業(yè)大模型（L1）和垂直大模型（L2）兩個(gè)層次。與通用大模型相比，這兩類模型更具專業(yè)性和數(shù)據(jù)安全性，未來將在行業(yè)和企業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮更大價(jià)值。詳細(xì)來說，建筑行業(yè)AI大模型也就是使用建筑行業(yè)相關(guān)的知識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等數(shù)據(jù)，通過微調(diào)、精調(diào)和預(yù)訓(xùn)練等技術(shù)手段建立起來的大模型。例如，2023年10月16日，上海建工四建集團(tuán)建筑人工智能研究室上線發(fā)布建筑業(yè)首個(gè)行業(yè)大模型Construction-GPT Beta版。

AI大模型在建筑行業(yè)應(yīng)用層級(jí)

建筑行業(yè)垂直大模型則是針對(duì)建筑行業(yè)特定的任務(wù)和場(chǎng)景的大模型，通常使用任務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練或調(diào)優(yōu)，來提高該任務(wù)的性能和效果，是對(duì)建筑行業(yè)的某個(gè)具體領(lǐng)域或場(chǎng)景有深入研究，比如設(shè)計(jì)、施工等領(lǐng)域的大模型。

例如，上海建工四建集團(tuán)推出的建筑行業(yè)首個(gè)運(yùn)維大模型應(yīng)用，該系統(tǒng)通過大模型智能調(diào)取空調(diào)控制策略，在降低能耗、節(jié)約運(yùn)維成本方面具有極大潛力。圖紙貫穿建筑行業(yè)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的全生命周期，萬翼科技基于華為云盤古大模型，結(jié)合自研的創(chuàng)新算法集和圖紙RAG技術(shù)，推出了“萬翼圖紙大模型”。商湯科技與中國(guó)建筑出版?zhèn)髅接邢薰荆ńüど纾┕餐l(fā)布了“住建領(lǐng)域法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)大模型”，結(jié)合海量住建行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法律條款、設(shè)計(jì)及工藝規(guī)范等知識(shí)庫數(shù)據(jù)，為建筑設(shè)計(jì)、規(guī)劃、施工各個(gè)環(huán)節(jié)等帶來知識(shí)擴(kuò)展和應(yīng)用支持。上海建工四建集團(tuán)與中國(guó)建筑出版?zhèn)髅接邢薰韭?lián)合發(fā)布訂閱版施工知識(shí)大模型Construction-GPT PRO版。

02 如何打造一個(gè)真正適配建筑行業(yè)需求的AI大模型？

數(shù)字開物結(jié)合多位業(yè)內(nèi)專家觀點(diǎn)，主要包括以下幾點(diǎn)：

一是計(jì)算架構(gòu)的高性能與可擴(kuò)展性。建筑行業(yè)的數(shù)據(jù)特征是高維度、多模態(tài)和海量的。一個(gè)大型建筑項(xiàng)目可能涉及數(shù)百萬個(gè)零部件和復(fù)雜的空間關(guān)系。因此，AI大模型需要采用先進(jìn)的分布式計(jì)算架構(gòu)和高效的數(shù)據(jù)處理算法，以支持大規(guī)模并行計(jì)算和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析。模型應(yīng)具備處理異構(gòu)數(shù)據(jù)的能力，并能夠在不同計(jì)算環(huán)境中靈活部署和擴(kuò)展。

二是模型的可解釋性與可驗(yàn)證性。在建筑行業(yè)，AI模型的決策往往直接影響到工程安全和經(jīng)濟(jì)效益。因此，模型必須具備高度的可解釋性，能夠清晰地展示其推理過程和決策依據(jù)。同時(shí)，模型還應(yīng)具備可驗(yàn)證性，允許專業(yè)人員對(duì)其輸出結(jié)果進(jìn)行審核和驗(yàn)證。這不僅增強(qiáng)了用戶對(duì)模型的信任，也符合建筑行業(yè)嚴(yán)格的監(jiān)管要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

三是領(lǐng)域知識(shí)的深度集成與持續(xù)學(xué)習(xí)。AI大模型需要深度集成建筑領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，包括但不限于建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、材料性能參數(shù)等。模型應(yīng)能夠理解和應(yīng)用這些專業(yè)知識(shí)，以提供符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。此外，模型還應(yīng)具備持續(xù)學(xué)習(xí)的能力，能夠從新的項(xiàng)目數(shù)據(jù)和行業(yè)發(fā)展中不斷更新知識(shí)庫，適應(yīng)不斷演變的建筑技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。這種自適應(yīng)能力確保了模型在長(zhǎng)期使用中保持其相關(guān)性和有效性。

打造適配建筑業(yè)需求的AI大模型

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)于建筑行業(yè)AI大模型的即時(shí)決策至關(guān)重要，所以在數(shù)據(jù)構(gòu)建方面，建筑行業(yè)AI大模型要做到全生命周期數(shù)據(jù)的完整性、全流程數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以及全時(shí)段數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等建筑項(xiàng)目全生命周期的數(shù)據(jù)既包括現(xiàn)在的項(xiàng)目數(shù)據(jù)也要包括歷史項(xiàng)目數(shù)據(jù)，項(xiàng)目的各個(gè)環(huán)節(jié)務(wù)必保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性；此外，建筑項(xiàng)目要對(duì)項(xiàng)目工程進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)，對(duì)建筑項(xiàng)目動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，才能對(duì)AI模型的監(jiān)控和即時(shí)決策起到支撐作用。

數(shù)字開物了解到，在建筑行業(yè)AI大模型的架構(gòu)上，考慮到建筑行業(yè)的傳統(tǒng)特性，建議采用混合架構(gòu)，即以租用云算力為主，建立自有私有算力為輔，形成"公有云訓(xùn)練，私有云推理"的分工合作模式。這種架構(gòu)既能利用公有云的強(qiáng)大算力，又能保障數(shù)據(jù)安全和隱私。

03 AI大模型落地建筑項(xiàng)目的全生命周期

建筑項(xiàng)目生命周期長(zhǎng)，而建筑行業(yè)AI大模型的應(yīng)用落地范圍也十分廣泛，覆蓋從辦公室設(shè)計(jì)到施工工地管理再到建筑園區(qū)運(yùn)營(yíng)的全生命周期。

建筑行業(yè)AI大模型在項(xiàng)目全生命周期中的應(yīng)用

在項(xiàng)目初期的勘察設(shè)計(jì)階段，AI大模型不僅能協(xié)助進(jìn)行外業(yè)勘查、生成勘查報(bào)告，還能快速提供多樣化的設(shè)計(jì)方案，以及BIM增強(qiáng)應(yīng)用等。這大大提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，為后續(xù)工作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

比如建筑師只需向AI大模型提供建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、配置和參數(shù)表，即可快速生成初步建筑圖紙。在此基礎(chǔ)上建筑師可以選擇并調(diào)整尺寸，通過分析圖紙與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，大模型能提供多個(gè)方案供選擇，并推薦最佳尺寸，此外，基于所學(xué)習(xí)的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，AI大模型能夠自動(dòng)完成從建筑設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)、機(jī)電設(shè)計(jì)等所有專業(yè)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師只需進(jìn)行最終的方案選擇和決策。

AI 大模型提供建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、配置和參數(shù)表

例如，萬翼圖紙大模型的整套能力，已經(jīng)在設(shè)計(jì)、審圖、圖紙管理協(xié)作等業(yè)務(wù)場(chǎng)景中得以落地應(yīng)用，用戶通過智能助手與圖紙進(jìn)行自然語言交互，只需一句話就能快速獲取所需的圖紙信息，秒速找圖紙、找數(shù)據(jù)、找尺寸等。基于萬翼圖紙大模型，萬翼科技推出智能BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)，集BIM正向設(shè)計(jì)、自由造型參數(shù)化和方案智能生成于一身，輔助提升設(shè)計(jì)效率超80%。在智能審圖方面，萬翼AI審圖實(shí)現(xiàn)將非結(jié)構(gòu)化的設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)化的建筑構(gòu)造描述，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的規(guī)范審查，沒有特殊制圖要求，也無需改變用戶習(xí)慣，審圖效率是人工的7倍，顯著提高了工作效率和準(zhǔn)確性。

進(jìn)入施工建造階段，AI大模型在工程管理的各個(gè)維度都發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在施工方案制定中，能夠基于海量歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)信息，生成最優(yōu)化的施工計(jì)劃。在進(jìn)度管理方面，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)，能夠精準(zhǔn)識(shí)別潛在的延誤風(fēng)險(xiǎn)，并提供相應(yīng)的優(yōu)化建議。此外還有安全管理、物資管理、設(shè)備管理、綠色建造、軍工管理等眾多場(chǎng)景。

建筑行業(yè)施工建造階段

例如，廣聯(lián)達(dá)建筑行業(yè)AI大模型AecGPT覆蓋建筑行業(yè)7個(gè)領(lǐng)域20個(gè)細(xì)分專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域，算量在施工造價(jià)環(huán)節(jié)中非常耗時(shí)間。廣聯(lián)達(dá)打造算量大模型，將算量相關(guān)的工程圖紙、工程量表及工程文檔等數(shù)據(jù)訓(xùn)練至大模型，通過大模型的版面分析、多模態(tài)能力推理，支撐不同圖紙、表格及文本提取等應(yīng)用場(chǎng)景要求，從而實(shí)現(xiàn)算量時(shí)間的大幅縮短。

在運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段，AI大模型能應(yīng)用于能源管理、設(shè)施維護(hù)、智慧社區(qū)、城市綜合監(jiān)管等多個(gè)場(chǎng)景。

例如，在運(yùn)維管理方面，今年5月上海建工推出的行業(yè)首個(gè)運(yùn)維大模型應(yīng)用，該系統(tǒng)在上海建工四建集團(tuán)二號(hào)樓上線運(yùn)行后，通過大模型智能調(diào)取空調(diào)控制策略，在572㎡的辦公區(qū)域自動(dòng)發(fā)出8000多條控制指令，當(dāng)月節(jié)約用電454kwh，預(yù)期長(zhǎng)期運(yùn)行該策略可減少能耗5%—10%，在降低能耗、節(jié)約運(yùn)維成本方面具有極大潛力。

在建筑工程全生命周期管理體系中，AI大模型不僅在項(xiàng)目各階段發(fā)揮關(guān)鍵作用，更在企業(yè)運(yùn)營(yíng)的多維度管理流程中展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力。在管理方面，AI大模型主要圍繞職能管理、業(yè)務(wù)決策和監(jiān)督保障三大方向展開，全面提升管理效率和決策質(zhì)量。

職能管理方面，AI大模型能應(yīng)用于智能會(huì)議系統(tǒng)、智能辦公平臺(tái)、人力資源管理、財(cái)務(wù)管理和智能運(yùn)營(yíng)管理等場(chǎng)景。例如，上海建工四建集團(tuán)與中國(guó)建筑出版?zhèn)髅接邢薰韭?lián)合發(fā)布訂閱版施工知識(shí)大模型Construction-GPT PRO版，大模型的功能模塊擴(kuò)充至施工規(guī)范、施工工藝、公式檢索等8大項(xiàng)共70小項(xiàng)功能內(nèi)容。其中辦公助手功能搭建了施工日志撰寫、項(xiàng)目通知下發(fā)等23項(xiàng)與建筑施工從業(yè)者相關(guān)的AI辦公智能體。

業(yè)務(wù)決策方面，AI大模型在投資決策、市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)管理、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理和供應(yīng)鏈管理等關(guān)鍵場(chǎng)景提供強(qiáng)大支持。

監(jiān)督保障方面，AI大模型在合同管理與風(fēng)險(xiǎn)管控、審計(jì)監(jiān)督、安全質(zhì)量環(huán)境管理等場(chǎng)景展現(xiàn)出卓越的分析能力和預(yù)警能力。

未來，隨著人工智能技術(shù)的迭代演進(jìn)和建筑行業(yè)數(shù)據(jù)治理能力的全面提升，以及建筑行業(yè)大模型多方能力的增強(qiáng)，建筑行業(yè)AI大模型將從輔助工具向核心驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)變，從而驅(qū)動(dòng)行業(yè)的高效轉(zhuǎn)型。