人工智能在建筑的应用精选(九篇)

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第1篇：人工智能在建筑的应用范文

在2016年6月26日举办的“夏季达沃斯新浪财经之夜”中，来自各行各业的大佬们围绕人工智能话题，展开了热烈讨论。

人工智能或能在金融领域帮助人类分析判断

摩根大通董事总经理兼亚太区副主席李晶

先看一下这个情况，中国出口到全球，其中英国占中国出口的3%左右，但是退欧之后，我们看到整个的英镑是狂跌。

另外大家现在寻求一个避险的港湾，避险的港湾在哪里呢？美元是第一，其次是日元，然后是黄金，最后就是美国的国债，其他一些资产有很大风险性。

不过很多分析是有错误的，这么多专家、这么多经济学家、这么多非常能干的交易员，他们的分析判断在这个事件发生之前是不靠谱的。

所以如果人工智能在未来的15年能帮助人类分析、判断，规避风险，我觉得这会是一个突破。

现在的人工智能尚属第一智能状态

途家网高级副总裁庄海

我在美国的硕士学位就是和机器人有关的，我们学的是简单的控制，是你控制一个机器手，或者机器做的事情，和现在谈的人工智能概念差别还是很大的。

另外一方面，我们现在看的人工智能，有人尖叫，有人担忧。其实还不到这个程度，因为我们现在看到的人工智能，无论是AlphaGo还是其他的人工智能，我觉得还是属于第一智能的状态。

即使AlphaGo跟李世石下棋，能赢李世石，但是李世石喝咖啡端起杯来，说这个咖啡不怎么样，AlphaGo做不到。

人工智能的能源问题是关键

天合光能董事长兼首席执行官高纪凡

哈佛大学做过一个“小蜜蜂”，我和他们的人聊了聊，他们说“小蜜蜂”未来有很多作用，如果发生灾害了，可以放出几万个“小蜜蜂”去搜寻生命迹象。但有一个问题还解决不了，最关键的问题就是电能不行，所以飞不远，而用太阳能呢，设备会很重。

我们恰恰是搞光能的，未来人工智能要无所不在、无时无刻地不使用能源，这就是我们未来可以结合的方向。

包括人工智能在内的任何东西都是三个元素构成的，第一个是信息，第二个是能源，第三个是物理结构。我觉得人工智能未来真正的方向应该更广义，不见得要和人长得一模一样。

物联网和人工智能将为建筑行业带来创新革命

广联达软件董事长刁志中

建筑行业也插上了翅膀，刚才说互联网、物联网、云计算、大数据，包括人工智能这些技术，包括现在的AR、VR，还有这个行业里独特的技术特点，建筑信息模型，其实都在改变着这个行业。我想人工智能在这个行业里头会有非常大的应用潜力。

咱们一直说建筑是遗憾的艺术，为什么呢？因为一个工程，第一，我们在前期立项设计的时候总想得非常美好，等实际干完了之后，一看我们这个建筑好多功能、品质离我们想象得差距比较远。

第二，在建筑过程中，超出我们的预算、超出我们工期的事情，经常发生，所以一直说建筑是遗憾的艺术。

但是如何让我们的费心、费时又费钱变得省心、省钱、省时呢？我想科技的力量是必须的，这是基础。

发展人工智能其实是人类在自我毁灭

博恩集团董事长熊新翔

我想到未来的智能机器人有一点点恐惧，我今天在会场，当从一个展台走到另外一个展台，看到日本的机器人，它的耳朵会动，讲话的时候，它脖子上的肉也会动，所以我当时完全没有认为它是机器人。等我走近了，才认为它是机器人。

首先确定一件事情，我觉得在我们有生之年，一定可以看得到马路上过来的一个人，你都不知道对方是不是机器人，所以想到未来，我有一种恐惧、有一种自戕。

其实人类正在玩这么一项游戏，一方面，我们使劲在推进技术进步，我们有更丰富的物质文明，满足我们身体臭皮囊的需要。

但是从另外一方面来讲，我们并没有得到更多的幸福或者同比例的幸福，今天的人类不会比2000多年前春秋战国时代的人类更幸福。

这就会让我想到。人类这样努力、这样创造到底想干什么？其实我个人觉得最后是在自我毁灭。

人工智能把人类从乏味中解脱出来

远东控股集团董事局主席蒋锡培

第2篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词：PLC技术；建筑；消防系统；应用

引言

随着我国科学技术的发展，智能技术的发展也越来越迅速，而这种技术的应用也越来越广泛。而且随着城市的发展，城市建筑也越来越多，消防和灭火也越来越受到人们的关注，随着科学技术的发展，我国研究出一种PLC智能技术，这种技术被应用于建筑消防系统中，智能技术的应用，可以代替人类完成不了的高难度、危险的一些工作。

1PLC的简要概述

PLC，全称为可编程逻辑控制器，它是一种十分先进的，与高新技术结合十分紧密的监控技术。它与其他控制系统有很多的不同之处，如：计算机控制、继电器控制等。而且他还有许多的优点，如：灵活、便捷，操作简单等。PLC技术从诞生到现在的应用已经有了几十年的历程了，而且PLC技术也在许多领域的应用取得了认可。而且它自身的发展前景也很大。PLC自身最有利的价值之处在于其与建筑消防系统的完美结合，使得建筑消防控制系统与原来的控制系统相比，发生了翻天覆地的变化。不仅如此，PLC技术在建筑消防系统中肩负着重大的作用。其控制着许多的环节，如：报警，自动灭火等。而且PLC技术可以完成人类不能完成的高难度、危险的工作，能够有效地节省劳动力，提高安全系数，并且能减少火灾带来的损失。

2在建筑消防系统中应用PLC技术的重要性

PLC技术是一种十分先进的，与高新技术结合十分紧密的监控技术。PLC技术从诞生到现在的应用已经有了几十年的历程了。随着各项技术的发展，城市的建筑也越来越多，火灾系数也增加了不少，消防和灭火也越来越受到人们的高度重视，而PLC技术在随着我国社会经济和科学技术发展的今天，建筑消防系统中应用PLC这一先进的技术是毋庸置疑。时代在变化，为了加快节奏，跟随时代的步伐，希望能够应用新的手段来全面地开发建筑消防系统。而建筑消防本身比较复杂，操作控制也很难，最主要的是它还具有一定的危险性。

3 PLC在建筑消防系统中的控制特点

PLC技术在建筑消防自动灭火系统中的反应很快，当有火灾发生时，PLC中的信号接收器将火灾的情况接收并发出报警信号，同时向PLC出水控制系统下达命令，系统就会迅速出水，向火灾发生的区域进行灭火，这样就能有效地控制火势，防止火势的蔓延。

4 PLC技术在运用过程中的理论基础

PLC技术的理论基础涵盖了控制学、语言学、信息学等众多的学科。综合性相对较强。PLC技术研究怎么让机器拥有人工智能。让机器能够独立操作并且完成人工不能完成的高难度、高危险的工作能力。为了能够使它的工作能力变得更加具有可行性和可操作性，应通过结合计算机技术对其进行可行性的操作实验。

PLC技术的应用，是建筑消防系统提升的最主要的方面。随着科学技术的发展，PLC技术在建筑自动化控制系统中被广泛应用，而且在其应用过程中取得了很好的效果。而且它的适应性特别强，实用性也相当好。PLC是一种十分先进的，与高新技术结合十分紧密的监控技术，也是当今计算机技术中的高端分支。大量的应用实例表明，PLC技术在建筑消防自动化控制系统中的应用，不仅可以代替人类完成不了的高难度、危险的一些工作。还能够有效地节省劳动力，提高安全系数，降低了火灾所带来的的损失，实现了人力资源的完美结合。

5 PLC技术的特点

5.1无人控制

PLC技术的最大优点在于，无论在什么情r下，在建筑消防自动化控制系统中，PLC技术替代人工操作，代替人类完成不了的高难度、危险的一些工作。而且相比于传统的人工控制工作效率，PLC技术的效率远远高于传统的人工控制效率。随着PLC技术的不断发展，它为建筑消防自动化控制系统提供了有利的保障。而且PLC技术的发展，减少了劳动力，实现了无人操控，这对于消防建筑自动化技术来说是一次突破性的飞跃。

5.2无需构建模型

PLC技术与传统的控制系统相比，它还是有比较大的优势，PLC技术替代人工操作，代替人类完成不了的高难度、危险的一些工作。而且相比于传统的人工控制工作效率，PLC技术的效率远远高于传统的人工控制效率。

5.3一致性

随着科学技术的发展，PLC技术在建筑消防系统自动化控制系统广泛应用，而且在其应用过程中取得了很好的效果。而且它的适应性特别强，实用性也相当好。PLC是一种十分先进的，与高新技术结合十分紧密的监控技术，也是当今计算机技术中的高端分支。大量的应用实例表明，PLC技术在建筑消防自动化控制系统中的应用非常的重要，PLC技术应用不仅可以代替人类完成不了的高难度、危险的一些工作。而且PLC技术的应用，是建筑消防自动化控制系统改革创新的最主要的方面。

6在自动化控制建筑消防中PLC技术的应用策略

在建筑消防自动化控制中，PLC技术应用于建筑消防自动化控制系统中，这是消防自动化控制系统初步利用信息技术发展的代表。在PLC理论体系慢慢的完善中，在消防自动化控制系统中，PLC技术在建筑消防系统中取得的成果渐渐地被人们所发现。在未来，实现自动化控制系统中PLC技术是非常重要的，为了更好地应用PLC技术，我们应该有以下的思路：

6.1满足建筑消防系统的需要

随着我国社会经济和科学技术的不断发展进步，城市中的建筑也越来愈多，消防和灭火越来越受到重视，而消防本身又是一件十分危险的工作所以必须鼓励应用这种新的智能技术――PLC技术。但随着技术的发展，PLC技术也应该更新，所以为了使技术与时俱进我们应该大力的鼓励那些权威的学者和专家进一步研究优化PLC技术，从而为建筑消防自动化控制系统奠定一定的技术需求。

6.2培养PLC技术应用的设计人才

随着我国科学技术的进步，我国的PLC技术也越来越成熟，但是能够掌握PLC技术的人才是少之又少，所以，为了跟随科学技术的进步，我们必须培养一批优秀的设计人才，对他们进行专业技术的培训，使他们能够熟练掌握并应用PLC技术。从而使PLC技术能够更好地为建筑消防自动化控制系统提供技术保障，使PLC更好地融入建筑消防自动化控制系统中，并得以实现。

6.3建立跟规范PLC技术

随着科学技术的发展，我国PLC技术的不断成熟，使得PLC技术的应用尤为广泛，而PLC技术在建筑消防系统中的应用效果却非常明显，为了更好地使PLC技术为我们所应用，我们必须将运用的标准和规范尽可能地建立起来，为建筑消防系统的发展打下结实的基础。只有PLC技术更加规范，才能更好地应用于建筑消防自动化控制系统中。

7结语

纵观现在的社会发展的趋势来看，PLC技术有很好的发展前景，并且，随着时代的发展，在未来的社会中PLC技术的应用将会越来越广泛，而与传统的人工技术来说，它本身也有着与众不同的优势，所以我们应该充分地利用PLC自身的价值，让PLC技术给我们带来更大、更可观的效益。

参考文献：

[1]江圣辉.基于PLC和组态软件的大型自来水厂监控系统[J].工业控制计算机，2005，18（3）：69-70.

第3篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词：建筑电气技术；建筑施工技术；智能化；数字化

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

在现代建筑电气行业中，电气技术主要包括了强电和弱电两个基本部分，然后利用变配电系统和相应的技术对电力照明进行有效地管理和控制。随着我国现代科学技术不断地发展和进步，在建筑电气领域中的科学技术也在不断的发生着变化，很多新的电气技术应用而生，例如，电气技术的智能化和数字化，这种技术不仅在很大程度上促进了现代建筑电气技术自身的发展和进步，同时也在一定程度上促进了我国建筑施工方面技术的发展和进步，在建筑施工过程中，系统和技术方面正在发生着不断的更新和变化，在发展过程中，更加能够体现出可持续发展的基本战略要求，在促进我国社会和经济的可持续发展方面发挥着不可替代的作用。

一、现代建筑电气技术概述

传统意义上的建筑电气技术在现代上建筑施工中已经被广泛的使用。随着应用的范围不断的扩大，在个体产品和技术方面也在不断的走向成熟，从目前整体的发展方向方面来看，虽然传统的建筑电气技术有着比较广泛的应用空间，但是，由于系统之间都存在较大的独立性，缺乏必要的沟通和资源共享功能，因此，在满足现代社会生活质量方面仍然表现出一定的不足，例如，在进行建筑施工过程中，由于无法正常的满足可持续发展的要求，耗能严重，对于建筑电气系统的电气设备缺乏科学有效的关系，在电气技术应用过程中，安全性得不到正常的保证，在应用过程中经常会引发安全事故，基于此，现代建筑电气技术便成为人们在日常的生活中普遍关注的一个社会问题。

现代建筑电气技术在传统的建筑电气的基础上不断的进行的更新和完善，并逐渐形成了自己较为独特的成熟理论体系，并且在电气系统中实现了电子、电工和信息等多种技术的有效结合，使得现代建筑电气的应用范围更加的广泛，在建筑工程中应用的效率也在不断地提高。现代建筑电气技术在建立在人们智能建筑的使用需求之上，在运用过程中，综合使用各种不同的技术和设备，实现科学和技术的交叉互动，从而不断满足人们对的使用需求。现代建筑电气在建筑领域有效的应用，使得建筑电气技术呈现出更多的发展趋势，同时在促进建筑工程施工技术方面按也起到了一定的促进作用。

二、现代建筑电气技术的发展

1、建筑楼宇智能化技术

智能化楼宇近几年才在我国发展，因此对于智能化楼宇的研究与国外相比我国还具有很大的差距，一是因为我国的智能化技术发展还不高，关键技术是以依靠国外进口为主；二是智能化楼宇的普及率还不高，尤其是智能化居民建筑率不高，因此研究楼宇智能化对于促进楼宇智能化发展具有重要的现实意义。

1.1 BAS电气设备的自动化系统

智能楼宇自动化功能的实现需要借助各类电气设备的自动化控制与操作，因此BAS电气设备的自动化系统是整个智能化楼宇技术的核心，通过BAS电气设备的自动化系统可以随时监控楼宇各项技术在运行过程中的情况以及及时发现和处理各种故障，以此保证楼宇建筑的安全，比如通过BAS电气设备的自动化系统可以自动调节中央空调的温度、根据环境变化及时控制楼宇的照明系统和通风系统，因此BAS电气设备的自动化系统还具有节能环保的功能，有利于资源消耗的节省。BAS电气设备的自动化系统的结构体系包括管理层、自动化层以及现场层。管理层是整个BAS电气设备的自动化系统的核心，其通过网络与各个管理终端进行数据交换，实现对各个系统的控制与管理，同时管理层还具有一个数据库，通过数据库实现对电气设备自动化运行的监控与管理；自动化层主要是对管理层发出的各项指令的具体监控；现场层包括各种自动化操作模块，它是执行具体操作指令的操作。

2.2 楼宇智能化电气火灾报警系统

随着电气自动化技术的不断发展，传统火灾自动报警系统正在逐渐的被社会淘汰。现在更多被运用的是电气火灾报警系统，电气火灾报警系统更先进之处在于属于先期预警。所以在楼宇智能化中或工程项目中，大多安装火灾监控系统。剩余电流互感器、电气火灾探测器、电气火灾监控器、还有监控探测器、监控报警等，共同组成了电气火灾报警系统。在智能楼宇中安装，能够有效的遏制火灾的发生。

2、现代建筑电气节能技术

2.1 合理设计供配电系统

电器节能的首要步骤就是要考虑供配电系统中的无谓能源消耗，减少这些无谓能源的消耗就能够起到节能的作用。在能够满足使用要求的情况下，整个供配电系统的必须要尽可能的精简，做到设备电力在输配过程中的无谓损耗;减少输配电设备的同一等级的设备配置数量，输配电设备的等级要尽可能精简;通过不同输配电系统的有效减负，来实现能源节约;对于变压器的选用也要尽可能的节能，变压器的同时工作台数，可以根据实际的情况来调节，在电力负荷不是很大的时候，可以自动的减少同时工作的变压器设备台数，减少调不必要的电力设备电能损耗。

2．2选用节能的变压器、变压设备

因为每天中国在小功率的变压器设备中发生的电能损耗，就可以占到整个国家发电总量的百分之二作用;一般来说最主要的就是变压器的空载运行，还有就是变压器的多余的负载损失部分，如何来提高节能效果，更好地见底损失，就只有通过更加节能的节能变压器;节能变压器的消耗少，对于电能的损耗更低，噪音一般都得到了有效的控制，对于抗瞬间电压的冲击的能力也有了较大的提高;所以采用有效的节能变压器，就能够有效减少变压器的空载损耗。

2．3照明系统的电力节能考虑

对于电能的消耗，和无畏的浪费，很多都是发生在照明系统中，整个国际的发电量其中超过百分之十都是消耗在了建筑的照明工程，所以在照明电气设计方面，有着非常大的节能空间，能够在保证照明的情况下，更多的节约电力能源的消耗，主要的措施就是以下的这些:采用更为高效的节能照明产品，提高技能灯具的使用率;对于以往的白炽灯，由于对电能的消耗过大，不建议再使用;通过耗能更低，光源强度更高的照明设备来进行照明的设计，就能够有效的提高照明的效率，大量的节约建筑的电力消耗;建筑的照明电气节能设计中，也必须要考虑自然光的使用，提高自然光的照明作用效果，尤其是白天，充分的利用太阳光来起到照明效果，减少灯的使用，也就能够有效的提高节能的效果;建筑的设计中，必须要采取照明系统分区的设计，尽可能的增加分区开关，尽可能的增加分区设计，就能够有效的避免过多的照明设备同时启动的问题，通过小分区进行开关控制，减少因大面积光源无谓使用带来的损耗;这样一般能够节约掉电能消耗的百分之二十以上。

三、现代电气技术的发展趋势

1、现代建筑电气的智能化发展

随着智能建筑理念不断的被人们所重视，建筑领域建筑电气节能技术不断的应用到建筑工程中。在智能化建筑电气技术的指导之下，实现了电气设备的自动控制，代替了传统的操作技术，满足不同施工技术的要求，同时在很大程度上降低了对能源的消耗，对环境保护做出了巨大的贡献。

2、现代建筑电气技术的绿色化发展

随着人们对环保理念的重视程度不断增加，在建筑电气技术发展方面，也在不断呈现出绿色化的发展趋势。在我国的可持续发展战略的指导之下，绿色建筑的改变逐渐深入到社会的方方面面，在施工过程中，通过智能化的操作系统实现多目标的大建筑工程的建设施工作业，而在绿色建筑中最为突出的就是家建筑电气技术的运用和发展，在施工过程中，使用了更多的节能材料和设备，同时也不断地将现代信息技术充分的融入到建筑施工当中，以此来实现对建筑电气技术的有效控制，从而实现了绿色、智能的建筑工程。

结束语

建筑电气技术是随着我国建筑技术的发展而不断壮大的，同时现代建筑电气技术也与我国的电气科技的飞速发展有着密切的关系。现代科学技术的广泛应用，更是促进建筑电气技术智能化和数字化趋势不断增强。

参考文献

[1]佘懿丹.生态建筑设计之自然采光[J].经营管理者.2010(17)：182.

第4篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词:建筑建设发展模拟;时态GIS;动态显示;时间动画

1引言

城市建筑建设发展模拟是指所有意图描述城市建筑建设发展情况的交互以及动态发展过程的可操作化的模拟［1］。在城市建筑过程中，通常模拟结果只是按照规划方案生成完成时的建设情况，而依据规划策略建设城市是一个长期的过程，该过程会按照规划策略中所规定的定性、定量、定位三方面进行［2］。近年来，国内外学者对于城市建筑建设发展模拟进行了一些研究。王海鹰、张新长等将CA模型与三维虚拟相结合来模拟城市的发展［3］;王春波，张军等基于事件构建时空数据模型来完成时序、空间和时空等数据间的分析以及历史数据的回溯分析［4］。林丹将时间维与地图动态显示技术相结合完成了时空模型建立进而进行地理对象的状态变化的追踪［5］。本文基于规划的相关方案提出三个规划准则分别为建设周期、建设速率、建设次序。拟新建建筑物的建设并不能在将来同时完成，这样该建设过程就需要一个建设周期。由于规划以及财政经费等因素的限制，新建建筑物时所采用建设速率也会很大的不同，同时也可以通过限制新建建筑物的建设次序，来完成优先建设度高的新建建筑物建设。本文利用三个建筑建设规则并结合时间动画地图显示技术来完成建设周期内某个特定时间节点的建筑建设情况模拟以及进行动态显示建筑建设发展情况。

2规划准则及时间动画地图显示技术研究

传统GIS中的数据通常只是反映了现实世界中的某个时刻“快照”，并且多数GIS系统是采用静态数据进行表示的［6］。由于现实世界是会伴随着时间发展变化，在诸如环境监测、地震救援等等领域中所描述的空间对象是必然会随着时间发生变化的，这就要求在对传统意义上的GIS空间数据进行组织管理时，还必须可以对其进行空间数据的历史演变过程的模拟或者回溯。本文结合规划师的交流意见以及建筑建造若干规则，利用时态GIS中的时间动画来完成整个建筑建造过程中的数据模拟与空间演变过程，使建设情况进行动态的展示并提高对建筑过程的掌控性。

2.1建筑建设发展模拟规则

在建筑建造控制中，容积率、建筑密度以及建筑排列规则的结合不仅仅计算获得了规划区域内的合理建筑物数量，同时也完成了规划的最终目标－显示规划成果。但这个规划成果是规划预计后的结果图，只是反映出截止点时的建设情况，并不能实时反映出规划过程中某个时间节点的建设情况。在建筑建设过程中，可以通过设置建设周期、建设速率以及建设次序这三个规则来完成特定时间点建设情况的数据回溯以及空间演变情况。(1)建设周期本文所指的建设周期并不是指开发商施工开工、竣工的时间，而是指规划控制的建设开始、结束时间。通常在设置建设周期开始时间时是会默认为本年度的，并且建设周期开始和结束期间的最小刻度默认为1年。(2)建设速率建设速率是指每年会新建设产生多少建筑物。在建设过程中可根据不同的建筑物类型来选择不同的建设速率。在这里提供三种建设速率:①同时段建设，该建设速率是指同时开工，同时完工，铁路或者公路通常可用于这类建设速率。②线性增长速率，该线性增长速率就是指每年都以固定数量来完成建筑物数量的新增，它比较适合于市政基础设施的建设，原因即为其每年都有固定的财政预算。计算公式如(1)，在该公式中s表示时间t内新建建筑物的总数量，k表示每年建设的建筑物的固定数量，x0表示规划的起始年建成的建筑物数量。s=x0+k×t(1)③固定速率的增长速率，这种速率用来描述每年都以固定增长率建设了多少新建建筑物。计算公式如(2)，在该公式中s表示时间t内新建建筑物的总数量，x0表示规划的起始年建成的建筑物数量，v表示每年的固定建设增长速率。s=x0×(1+v)t(2)(3)建设次序建设次序是指哪些规划建设区域具有优先性，例如道路的两侧或者规定的区域。在这里提出三类建设次序方法以供选择:①随机建设次序，建设区域并没有差别性，可以在任意地点开始建设施工。②基于“计划属性”的建设次序，“计划属性”指的是分析图层中包含有建设施工的计划属性，该属性决定了建设次序需要按照该计划分阶段实施。③基于“距离”的建设次序，是会按照与兴趣点距离的由近及远的次序来进行建设的。此建设次序中的“距离”指的是与选定的兴趣点间的距离，这些兴趣点可以是商场、操场、医院、学校、火车站，也可以是街道、居民居住小区等等。

2.2时间动画动态显示技术

时间动画是指在地图上按照一定的时间间隔以及顺序动态地显示事物的发展变化情况［7］。动画是有轨迹形成的，轨迹则由一系列的关键帧来组成，而每个关键帧对应着某个对象属性在某时刻的快照［8］。GIS提供了较多的动画显示方式，其中包括地图视图动画(MapView)、地图图层动画(MapLayer)以及时间图层动画(TimeLayer)。与其相对应的三种动画类型分别为AnimationTypeTimeLayer，AnimationTypeMapView以及AnimationTypeMapLayer［9］。在GIS中每种动画类型都对应着某种类型的关键帧，即TimeLayerKeyframe，MapViewkeyframe和MapLayerKeyframe。在建筑建设发展情况模拟中，可以通过设置关键帧动画来完成建设过程的动态显示。其算法步骤如下:(1)设置起始时间在本文中起始时间默认设置为当年，也可以由规划师自主设置起始时间，同时根据建设周期获得规划建设截止时间，并且设置时间间隔为年。通过起始时间、终止时间以及时间间隔获取到时间轴以此作为时间窗口来完成关键帧动画的获取。(2)计算数据回溯模式在建筑建设状况回溯过程中，可以选择不同的显示方式来进行［7］。在建设速率选择中提供了同时段、线性增长以及指数型增长三类，建设速率的不同会导致特定时间点上建筑物建设的数量发生不同。在建设次序中提供了随机、基于“距离”建设次序以及基于“计划属性”建设次序三类，不同的建设次序会导致某个时间点建筑物的位置发生变化。在基于“距离”建设次序中需要判断建筑物距离兴趣点的远近来完成，这里就必须进行距离分析。(3)关键帧选择在本文中是通过离散型时间来完成动态显示的，因而在设置好时间窗口以及数据回溯模式后就可以得到关键帧集合，在通过时间轴来选定需要显示出的特定时间点建筑建设发展情况，如图1所示。

3试验分析

为验证本文所提出的更新模型与方法，本文在Windows环境下，以VisualStudio2008为开发工具，集成ArcGISEngine开发包研制了城市建筑建设发展模拟原型系统，实现了动态展示城市建筑建设发展过程。本文利用土规数据以及道路图层数据来完成试验验证。将规划周期设置为2015年～2030年，建设速率类型选择线性增长速率，数值为7栋/年，建设次序类型选择随机次序。图2呈现出的是2015、2020、2025、2030年的建设情况，2015年拟计划建成7栋建筑物，2020年为35栋，2025年为70栋，2030年完成95栋建筑物的建设。设置建设次序为按距离次序建设，按照与道路距离远近来选择优先进行建设的建筑物群，建设速率选择指数型增长速率，增长率设置为20%，2015年拟建成建筑物数量为7栋，继而求出2020年为17栋，2025年为43栋，2030年完成95栋的建设。图3展示了指数型增长速率结合距离建设次序的建筑物建设发展情况。试验结果显示:结合三个规划准则以及时间动画时态GIS技术可以完成对于建筑建造过程的动态模拟，完成某个时间节点的建设情况模拟，同时也可以进行相关数据的历史回溯。

4结语

在获取到新建建筑物群的规划布置情况后，可以通过设定建筑周期、建筑速率以及建筑次序来模拟出规划周期内特定时间点的城市规划建设情况。通过规划模拟就可以动态的观测到城市建筑的发展模拟，同时在模拟发展情况下也可以进行适当的规划微调。(1)本文所提出的三个基本规则可以对于建筑建造过程中所涉及定性、定量、定位因素完成一定的控制，可以对于建造过程的模拟过程提供一定的规划依据。(2)基于时间动画的建筑建造过程的模拟可以完成对于建筑建造过程的数据模拟与空间演变，同时也可以完成建筑周期内的建筑情况回溯。在模拟建筑建设未来发展情况时并没有使用预测模型，而是按照建筑的规则进行的。随着人工智能的迅猛发展，其在模拟城市发展中的优势也逐渐显现出来。因而可以尝试将多智能体等人工智能方面的先进技术手段融入之后的研究中。

参考文献

［1］李亮．中国城市规划变革背景下的城市设计研究［D］．北京:清华大学，2006．

［2］蔡瀛，王朝晖，姚燕华等．控制性详细规划编制的探索与创新———《广东省城市控制性详细规划编制指引》解析［J］．2007(3):22～27．

［3］张新长，王海鹰，康停军等．基于CA模型的三维虚拟城市构建方法研究［J］．测绘学报，2009(13):23～25．

［4］王春波，张军，蒋涛．基于事件的时空数据模型应用研究［J］．测绘科学，2005，30(2):5～6．

［5］林丹．时态GIS中数据回溯与空间演变的设计与实现［D］．哈尔滨:哈尔滨工业大学，2008．

［6］汤国安，杨昕．ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程(第二版)［M］．北京:科学出版社，2012．

［7］王春波，张军，蒋涛．基于事件的时空数据模型应用研究［J］．测绘科学，2005，30(2):5～6．

第5篇：人工智能在建筑的应用范文

摘要：工程造价估算是招标投标中的重要一环，探寻一套快速、简捷、实用的工程造价估算方法已经成为建筑行业的迫切需要。为了建设工程造价估算技术的发展及文联面临的问题，提出在建设工程造价估算技术系统中应用人工神经网络技术来提高估算精确度，并且给出系统的设计模型。

关键词：人工神经网络；工程造价；造价估算

人工神经网络（ArtificialNeuralNetworks，简写为ANNs）也简称为神经网络（NNs）或称作连接模型（ConnectionistModel），它是一种模范动物神经网络行为特征，进行分布式并行信息处理的算法数学模型。这种网络依靠系统的复杂程度，通过调整内部大量节点之间相互连接的关系，从而达到处理信息的目的。人工神经网络具有自学习和自适应的能力，可以通过预先提供的一批相互对应的输入－输出数据，分析掌握两者之间潜在的规律，最终根据这些规律，用新的输入数据来推算输出结果，这种学习分析的过程被称为“训练”。

一、神经网络的建立

虽然人们还并不完全清楚生物神经网络是如何进行工作的，但还是幻想能否构造一些“人工神经元”，然后将这些神经元以某种特定的方式连接起来，模拟“人脑”的某些功能。

在1943年，心理学家W. McCulloch和数学家W. Pitts合作，从数理逻辑的角度，提出了神经元和神经网络最早的数学模型（MP模型），是神经网络研究的开端，更为后面的研究发展奠定了基础。经历了半个多世纪，神经网络度过了萌芽期、第一次期、反思低潮期、第二次期、再认识与应用研究期五个阶段。目前，神经网络已成为涉及多种学科和领域的一门新兴的前沿交叉学科。

神经元分为分层网络和相互连接型网络。所谓分层网络，就是一个网络模型中的所有神经元按功能分层，一般分为输入层、中间层（隐含层）、输出层，各层按顺序连接，隔层之间均采用的是全互连接，但对于同一单元间，不互相连接。分层网络可细分为简单前向网络、反馈前向网络和层内互相连接的网络。人工神经网络结构是一种多层的网络结构，一个典型的前向网络。

某个神经元 j 的输入―输出关系为

其中，θj为阀值，ωji为连接权，f(•)为变换函数，也称活化函数(activation function)

对于人工神经网络模型，我们只可能在某种程度上去描述我们所了解的情况。同样，人工神经网络也只可能是在某种程度上对真实的神经网络的一种模拟和逼近。

二、在工程造价中的运用

成都市工程造价计价模式后选取了基础类型、结构类型、工期、层数、建址、层高、内装修、门窗、单位造价等10个影响工程造价和工程量的特征作为模型的输入。考虑到各个工程中门和窗数量差别很大为提高估算的精度我们把门数量和窗数量作为输入，其数量在工程施工图纸上很容易查得，不需作复杂的计算。对于其他文字性表达的工程特征需转变成数字后作为网络的输入。

很明显的看出，测试样本总体误差率比较小，平均误差为283%，基本满足估算要求，随着工程资料的不断积累，选取有代表性的数据作为样本，误差将不断缩小。

意义：

通过这次研究，我们了解了人工神经网络的基本原理，即通过误差反向传播建立多层前馈网络的学习收敛过程,该过程主要包括三个层次,即输入层、隐含层和输出层。在训练中通过计算输出值与期望值之间的误差,来求解输出层单元的一般化误差,再将误差进行反向传播,求出隐含层。并了解了基于人工神经网络之上的建设项目的投资估算模型，了解了平滑指数法、类比系数法、模糊数学估算法的基本原理与其自身的优势与不足，也让我们更深刻地认识到，人工神经网络，作为90年代逐渐被运用的人工智能技术之一，能像一个经验深厚的造价师，根据工程类型、特征及其相关情况,结合数据和经验,准确的估算出其造价。我们也通过计算验证了模型的可行性。对于我们从事建筑造价的大学生来说，是一次难能可贵的研究机会，能够较深层次的了解行业中的专业知识。随着中国改革开放和市场经济的不断深入，中国建筑企业在面临很好的机遇的同时，也面临着严峻的考验。现在的市场竞争机制已表现得越来越明显，他要求我们提高效率，尽快拿出自己招投标方案，但是传统的预算方法以及现行的计算软件都必须花费较长的时间才能计算出结果，而且计算的结果准确度还不是很高。怎样解决这个问题，成了建筑界的热门话题。同时作为建设方的业主，他们同样对快速预算很感兴趣。因为确定工程造价是建设工作中十分重要的一环，在不同阶段有着不同的方法。如建设前期的工程造价估算、初步设计阶段编制概算、施工图设计阶段编制预算，特别是建设前的估算是我们工作的重点，因为它是我们进行成本控制的起点。对于建设单位而言，它们不仅能在进行设计招标之前大致确定该工程的造价，而且还能在工程施工招标前定出合理的标底。可见快速预算有其很现实的发展研究背景。近几年许多学者都在这方面努力探索，并取得了很好成果。 神经网络和模糊数学的快速发展应用为工程快速预算提供了很好的思路。我们通过查阅资料了解了模糊数学和神经网络的结合原理，认识了基于模糊神经网络和工程预算原理的工程快速估价的模型，并通过住宅建筑估价模型的建立，说明模型的实现方法且验证其实用性。这次研究对于行业经验不足的我们十分宝贵，我们通过书籍等资料更加全方位的了解了我们未来所讲从事的行业的知识，为我们以后的工作做了良好的铺垫，积累了宝贵财富，我们将在了解这些专业知识之后熟练地运用，以更好地促进行业的发展。（西华大学；四川；成都；610039）

参考文献：

① 汪应洛、杨耀红，工程项目管理中的人工神经网络方法及其应用［J］.中国工程科学.2004,6(7):26-33.

② 袁曾仁，人工背景：神经网络及其应用［M］清华大学出版社，1991

第6篇：人工智能在建筑的应用范文

【关键词】建筑工程；IT新技术；新技术的应用

我国的建筑业是传统的制造业，依靠劳动力的支撑。随着科技的日益进步，建筑行业的各个方面得到了提升，要求也越来越严格。建筑行业如何全面的提高技术的创新能力，在建筑行业中技术是关键的因素，一个好的新技术可以带动整个行业的发展。信息技术的发展与建筑工程相结合，能够使建筑行业发展更加的进步，信息技术的应用可以改变现代建筑工程发展的现状。在建筑工程中IT新技术的应用，可以使建筑工程的成本降低，有效地节约成本。

一、建筑工程的发展现状

我国的建筑业的总体规模大，经济效益低。随着我国国民经济的增长，人们生活水平的不断提高，城市规模的不断扩大，给建筑业带来了市场和发展的动力，但是也伴随着规模大、效益低的形式。我国虽然承包了很大的国际市场份额，但是我国的建筑业在国际的市场的份额与国外的先进企业相比较而言，我们的国际市场份额占有额很小。在我国建筑业中有很多的浪费现象，由于质量安全和设计规划等问题，建筑业的浪费巨大。我国的建筑工程实际没有一个良好的制度，管理手段落后等，也是制约着我国建筑工程发展的因素之一。我国建筑业在总体的规模上已经超过了发达国家，但也有一定的差距。在国际市场的份额小，我们要依靠先进的手段来弥补与其他国家的差距。建筑工程中我们的新技术要有新的工艺，新的管理技术，和新的材料等，才能在国家市场上占有主动权。

发达国家建筑工程的发展现状。在日本建筑业中，重点的公共建设项目，从设计到施工必须要按照信息化的规章行事，在全过程中都是通过计算机网络来进行的。在美国实行工程项目的信息化管理，在使用基于因特网的协同工作系统来展开各方面的信息交流和分享，具有很好的优势。在工程项目的信息化管理方面，我们与发达国家的差距很大。在我国建筑业是国民经济的支柱型的产业，需要新的科技或技术的支持，加速和改善我国的建筑业的发展现状。

二、IT新技术在建筑工程中的应用

随着建筑业投资不断的扩大，对工程的质量有了很高的要求。在工程质量中，混凝土是工程质量监测中最重要的环节之一。把信息技术应用到工程项目管理的的各个环节，用信息技术监测建筑工程材料，建筑工程的质量会得到很大的提升，信息技术的应用必将带动整个建筑行业的发展。在混凝土的材料质量监测中的IT新技术得到了发展，出现了一些用于管理的计算机系统和软件。这些系统和软件在检测建筑工程的材料质量、安全和企业一级实验室得到应用，检测的结论和实验报告的统计等会用权限管理等功能来实现。网络上的资源还可以共享。采用IT新技术管理建筑材料有很多的优点，给日常的工作带来了方便。一些产品数据的管理技术，是围绕产品的有关的信息进行的管理，有一定的优势。优势在于，这个产品所有的开发信息都可以获得。在建筑行业中，数据的管理技术对整个工程进行一系列的管理，实现自带平台和信息共享。产品数据的管理，可以用作建筑企业的信息收集和协同建筑工程管理的框架，涉及一个完整的流程，借助产品数据管理这个平台，能够达到一个自动化监控的目的。

工程项目的管理是根据项目的特点和计划来合理组织项目中的人员、材料、机械设备，有效的运用各种资源和数据信息对工程项目管理至关重要。基础数据的应用，基础数据包括国家、地方和企业的常用代码。在数据的审计中数据有建筑施工图纸的工程量和施工中的材料、人工和物资的使用情况等。在工程数据中，主要有建筑面积、结构的形式、总用工和总体的投资情况，各种材料的用量及指标。将工程项目每一个阶段的数据管理设计存在于其他模块交互的工作流中，在产品数据管理技术下，统筹管理整个项目的工作流。信息技术在建筑工程中具有很好的辅助，使工程的质量、安全等各个方面得到提升。

信息技术在建筑工程中的应用体现在多方面。在IT技术的发展中，许多正在发展的新技术对工程管理有很大的影响，能提升我国建筑业的发展水平和技术管理水平。利用计算机对工程的进度和网络进行优化和调整等，特别是大型的工程，因为工作量大，人工的调整不仅慢而且质量上没有计算机标准；在工程的预算和施工造价控制中的运用，正确的计算和规范计量工程量。

云计算的运用。云计算核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一的管理和调度。在云计算中架构模型有：访问层、应用接口层和基础管理层。个人空间服务和运营服务，应用接口将云计算能力装成标准的接口服务。最后一个基础管理层负责将合适的算法等服务性的措施进行管理，并计算等。云计算的安全构架应该从三个方面考虑，安全目标、威胁、安全生命周期。在需要保护的信息或软件等目标中来说，这是安全目标。不同的服务模式，设计的信息与流程也不同，根据情况用不同的服务模式。在安全威胁中是影响的时间和攻击的目标，恶意的使用云计算中的数据等，造成新的安全威胁和安全风险。云计算的运用可以节约成本。建筑企业将成功的项目的档案和资料存储在云计算中，云计算是最安全的存储中心，建筑企业不用担心数据的丢失等麻烦。云计算是先进的用于商业的计算方式，云计算是结合了计算方式和内容的统一体，实现了人工智能化的管理，不需要人为的操作，体现了云计算的安全性。云计算可以在任何情况下使用不同的设备和计算方式的内容，在使用中极大的方便了客户的使用。建筑企业通过使用，可以方便的获取有关项目的档案和资料。云计算的操作简单，不需要很复杂的程序，能实现自动化的控制，具有很强的计算能力，比较适合建筑业使用，对于庞大的建筑工程的计算量来说，可以节省大量的人力和物力。云计算为建筑业带来了很高的价值，也体现了信息技术在建筑工程中的应用。云计算借助互联网的平台，和获取关于建筑行业的相关信息，可以查询一些国内外的建筑设计的理念和管理上的经验。建筑工程从开始到竣工需要很复杂的手段，一些很繁杂的环节，资料的引用和管理，大量的计算和组织能力，这些云计算都可以去实现，不仅仅能将信息安全保管，还能够减少工程运行中的成本和麻烦。

建筑企业在结合商业的原则上，节约资金、防止浪费，通过信息技术提出解决方案的框架结构，是IT的先进理念。在项目的交流中经常有沟通上的障碍，客户和工作人员之间意见不一，或者是建筑物的建成，不符合客户的要求等。都是在运作中经常遇到的问题，不能有效的进行交流会给项目工程带来一定的阻碍。在运用信息技术的解决方案框架结构中，提供了一些解决问题的方法。满足客户的实际需要，将工程人员的创造力和专业性充分的展示出来，能促进有关人员的交流和沟通。在建筑企业中不论大中小型的企业，由于受到以前建筑管理模式的影响，在施工中不讲究科学性的施工，浪费施工的成本，质量上没有保证。好的工程管理可以减少成本的投入，还可以缩短工期。在运用信息技术方案框架下，有团队的合作，规划每一个人的位置，做到各司其职。在执行中，每个人都会为提高质量安全管理采取一定的措施，来保证执行力度。在安全质量的目标要求下，在施工中设置相应的检查点，便于施工人员履行检查职责，保证最大限度的质量、安全。

第7篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词：工程测量GPS自动化

工程测量是指在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术。它是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。工程测量直接为工程建设服务的，包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。

一、工程测量的发展特点

（一）测量内外业的一体化

测量内业和外业工作已无明确的界限，过去只能在内业完成的测量工作，现在在外业也可以很方便地完成。测图时可在野外编辑修改图形，控制测量时可在测站上平差和得到坐标，施工放样数据可在放样过程中随时计算。

（二）数据获取及处理的自动化

主要指数据的自动化流程。电子全站仪、电子水准仪、GPS接收机都是自动化地进行数据获取，大比例尺测图系统、水下地形测量系统、大坝变形监测系统等都可实现或都已实现数据获取及处理的自动化。比如：科傻系统已实现了地面控制和施工测量的数据获取及处理的自动化。用测量机器人还可实现了无人观测及测量过程的自动化。

（三）工程测量向多领域渗透

随着计算机技术的发展，借助于强大的软件支持，工程测量不仅局限于测量静止信息，而是向多维立体沙盘制作、建构筑物得三维动画制作等方向发展。随着城市及厂矿地下管线改造和管理的需要，地下管线探测服务领域进一步扩展为地下管线（金属）泄露探测，下水道堵塞或塌陷点处和煤气管接驳处探测，电缆绝缘引用管线护套故障探测。

（四）测量仪器日新月异

现代测量仪器正向着自动化、数字化方向发展，大有淘汰传统的光学测量仪器（水准仪、经纬仪、平板仪）的趋势。全站仪是电子经纬仪和测距仪的集成。它不仅具有电子表测角和电子表测距的功能，而且具有自动记存储和运算能力，有很高的作业效率。大面积的一级控制测量早已使用GPS全球定位系统。目前，用于控制测量的静态GPS接收机已实现天线、接收机和电源一体化，而且重量很轻（仅1kg左右），操作完全自动化。用于图根控制测量和采集数据的实时动态GPS（RTK，载波相位差分）接收机，可以瞬时获得地面点的厘米级坐标。三维激光影像扫描仪可以快速、精确和可靠地获得被识别物体三维空间数据，在桥梁变形、水坝监测及建模、土石滑坡监控、开挖容量测量、城市数字化测量等方面发挥着重要用途。

二、工程测量技术的应用

（一）GPS定位技术在工程测量中的应用

GPS技术具有精度高、速度快、不受气候条件及通视条件的限制等优点，另外，GPS接收机具有自动观测的特点，这为实现大型工程建筑物变形监测的自动化奠定了基础。实践证明，GPS是一种值得选用的有效方法，三维坐标的测定变得简单，目前，GPS技术特别是RTK技术已广泛应用于工程测量中。

（二）GIS工程测量系统的应用

地理信息系统（GIS）是由计算机系统、地理数据和用户组成的，通过利用数据的空间属性，实现了图形与数据的结合。它通过可视化平台多维地显示数据，揭示数据之间的关联和隐藏在数据背后的信息。作为传统地图学与现代信息技术相融合的一门空间技术，GIS是工程信息采集、存储、管理、分析、表达的有力工具。另外，GIS可以把工程用地及其周围地区的地形、地貌、地物、变形测量点等信息放置到电子地形图上。通过图形与属性数据库的连接和多期变形测量结果趋势性计算与变形趋势图的制作，建立可视化的变形测量查询、分析、管理信息系统，将更加有利于变形测量分析与管理。

（三）基于全站仪的变形监测技术的应用

全站仪变形监测以其自动化、高精度、三维监测的技术优势，在变形监测中得到了普遍应用。全站仪正在向全能型和智能化方向发展。带马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术，可实现测量过程的全自动化，被称作测量机器人。测量机器人可自动搜寻观测目标，在很短的时间内完成一目标点的观测，并可以对多个目标作持续和重复观测。测量机器人与测量数据处理分析软件系统相结合完全可以实现变形监测的自动化。测量机器人作为多传感器集成系统在人工智能方面的进一步发展，使其在建筑物变形监测中必将得到进一步应用。

（四）数字化测绘技术在工程测量中的应用 数字化测绘技术是伴随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化而兴起的一门新兴的测绘技术。数字中国、数字城市等概念的提出以及相关数字化工程的启动，特别是全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、摄影测量与遥感（RS）以及数字化测绘和地面测量先进技术的发展，使工程测量的手段和方法产生了深刻的变化。工程测量的服务领域也相应进一步延伸，而且正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。

（五）数字成像测量技术在建筑工程的应用

数字成像测量技术是通过计算机系统在被测二维影响中提取三维信息，通过对被测区域进行多点影响拍摄与提取得到测量工作所需信息。其常用于地形复杂、测量放线工作困难的测量工作中。随着近年来数字成像测量技术的不断完善以及其在工程建设各个领域的不断应用，目前其在建筑工程竣工后以及使用过程变形监测中也得到广泛的应用。通过对建筑工程多点影响的拍摄与计算机提取得到建筑物的变形参数，以此对建筑工程垂直位移（沉降）、水平位移、倾斜、挠曲等进行客观评价，保障建筑物的使用安全。

（六）工程测量中的3S集成技术

3S（GPS、GIS、RS）技术的结合，取长补短，是一个自然的发展趋势，三者之间的相互作用行成了“一个大脑，两只眼睛”的框架，即GPS与RS为GIS提供区域信息及空间定位信息，而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成，使之成为科学的决策依据。诸如三峡工程、南水北调工程等工程，其施工范围大、物流量大、施工周期长等，而3S技术为该类大型工程提供了最有效的数据及信息采集、分析处理、表达决策的工具。

（七）精密工程测量的应用

现代精密测量技术是一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合叉学科，测量仪器具有精密化、集成化、智能化的发展趋势，代表着工程测量学的发展方向。精密工程测量技术包括精密地直线定线、测量角度（或方向）、测量距离、测量高差以及设置稳定的精密测量标志。从测量方案设计、实地施测到成果处理和利用的各个阶段中都要利用误差理论进行分析。精密工程测量的特点是：作业精度依工程需要而定，并且精度要求比较高；作业环境特殊；仪器设备要求高，在特殊情况下，需要自造仪器；数据处理要求严格等。精密工程测量应用于各种变形监测及高精度的工程施工中。

三、结束语

综上所述，工程技术的发展不断对测量工作提出新的要求，同时，现代科学技术和测绘新技术的发展，给直接为经济建设服务的工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代，积极推动新技术的推广与应用，充分利用GPS技术、GIS技术、数字化测绘技术、摄影测量技术、RS技术、“3S”集成技术及地面测量先进技术设备，把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展。同时加强相关学科的研究，不断拓宽工程测量服务新领域，开创工程测量发展新局面，最终推动我国工程测量科技的进步。

参考文献：

1. 刘娟：《浅谈工程测量发展的几个问题》，《山西建筑》，2008年第3期。

第8篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词：混凝土；无损检测；应用展望

引 言

混凝土结构是我国建筑工程中最主要的结构形式，混凝土和钢筋是最为重要的材料，其质量直接关系到结构的安全。用试件实验测得的混凝土性能指标，往往与结构物中的混凝土的性能有一定差别。结构钢筋是隐蔽材料，其位置的准确与否亦关乎结构的安全和耐久，而传统方法无法在非破损情况下对其位移进行检测，因此，无破损情况下在结构物上检测混凝土质量和钢筋位置的现场检测技术，已成为混凝土结构质量管理的重要手段，这一检测技术已引起各国建筑工程界的重视和承认。

对混凝土进行非破损检测，即在不影响结构或构件的受力性能或其它使用功能的前提下，直接在结构或构件上通过测定某些适当的物理量，并通过这些物理量与混凝土、钢筋的相关关系，进而推定混凝土的强度、均匀性、连续性、耐久性等系列性能。

无损检测技术是多学科紧密结合的高技术产物，现代材料学和应用物理学的发展为无损检测技术奠定了理论基础。而现代电子技术和计算机科学的发展又为无损检测技术提供了现代化的测试工具。本文简要介绍了混凝土无损检测技术的形成与发展，并对混凝土强度无损检测技术进行了分类，对无损检测技术在建筑工程应用中的出现的问题进行了总结。

1 我国混凝土无损检测技术回顾

我国的无损检测技术工作开始于20世纪50年代中期，开始引进瑞士、英国等国的回弹仪和超声仪，并结合工程应用开展了许多研究工作。70年代以后，我国曾多次组织力量攻关，大大推进了结构混凝土无损检测技术的研究和应用，并使回弹法、超声回弹综合法、钻芯法、拔出法、超声缺陷检测法等主要无损检测检测技术规范化，已制定相应的的规程.同时，有关仪器的研究也发展迅速，并制定了有关仪器标准。

例如某工程，钢筋混凝土梁柱在验收过程没能准确检测强度，验收者只是根据经验和施工单位提供的同条件强度实验报告便将其判定为合格工程，致使房屋在交验入住后就出现裂缝、后经专家在现场对每个构件逐一检查和重点局部破损检验，综合分析后，得出的结论是混凝土内部不密实，钻芯试块强度低于设计要求。该工程花了相当大的代价才将其加固，后期加固费用远远超过了当时处理的费用，给工程有关各方造成了很大损失。另一工程的三层现浇悬挑板，因施工中踩踏钢筋，其负弯矩钢筋保护层厚度远高于设计值，从而导致板面出现裂缝，但这种问题在现场无法准确判定出来，往往在竣工验收后才被发现，导致后期发生很多索赔纠纷。

以上所举的情况以及类似的建筑工程质量问题在全国范围亦屡屡发生，为此，建设部进行了广泛深入的调查研究，通过专题研究和工程试点，并总结了我国混凝土结构工程质量验收的实践经验，出台了新的施工质量验收标准《混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2004》。新规范对无损检测技术提出了更高的要求，混凝土结构工程质量检测向数字化、图像化方向发展已成为必然趋势。

2 无损检测常用方法

（1）回弹法：利用回弹仪检测混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹值大小反映了与冲击能量有关的回弹能量，而回弹能量反映了混凝土表层硬度与混凝土抗压强度之间的关系。

回弹法操作最简单，费用最低廉，检测效率最高，检测数量可灵活，且被测物的形状尺寸一般不受限制。但回弹法精度相对较差，由于它是利用表层混凝土（1～3mm）的质量来推断混凝土的整体质量，因此，当试测部位表层与内部的质量有明显差异或内部存在缺陷时、遭受化学腐蚀或火灾的混凝土、硬化期间遭受冻害的混凝土、钢筋密集区或预应力钢筋锚固区的混凝土等，不宜采用该法。

（2）超声波法：其检测原理是依据超声仪产生高压电脉冲，激励发射换能器内的压电晶体获得高频声脉冲声脉冲传人混凝土介质中，由接受换能器接收通过混凝土传来的声信号，测出超声波在混凝土中传播的时间和距离，算出超声波在混凝土中的传播速度。它的传播速度与混凝土的密实度有关，而混凝土的密实性与其强度存在一定的关系。

实际中由于影响超声测强的因素较多，这些影响因素如果不经修正都会影响检测结果，因此建立测强曲线时应加以综合考虑影响因素的修正。

（3）超声回弹综合法：超声回弹综合法是采用超声仪和回弹仪，在结构混凝土同一测区分别测量声时值及回弹值，然后利用已建立起来的测强公式推算该测区混凝土强度。

综合法的最大优点就是能较全面地反映构成混凝土强度的各种因素，并且还能抵消部分影响强度与物理量相关关系的因素，提高了混凝土强度检测的精度和可靠性。因此许多学者认为综合法是混凝土强度无损检测技术的一个重要发展方向。

（4）钻芯法：钻芯法是利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头直接在混凝土结构构件上钻取芯样以检测混凝土强度和混凝土内部缺陷的方法。

其测试结果能真实地反应混凝土的强度，因而其测试结果将更可靠、更准确。但它对结构构件造成局部损伤，大量取芯往往受到一定的限制，因此取芯前应考虑到取芯对结构带来的影响，取得的试样要有质量代表性，且确保结构被取芯后仍有足够的安全度。

（5）拔出法：拔出法是指将安装在混凝土中的锚固件拔出，测出极限拔出力，利用事先建立的极限拔出力和混凝土强度问的相关关系，推定被测混凝土结构构件的强度的方法，是一种半破损或微破损检测方法。

拔出法又可分为预埋拔出法和后装拔出法两类。预埋拔出法是在混凝土表层以下一定距离处预先埋入一个钢制锚固件，混凝土硬化以后，通过锚固件施加拔出力，记录极限拔出力，并根据提供的测强曲线用拔出力换算混凝土的抗压强度。预埋拔出法必须事先做好计划，不能在混凝土硬化后随时进行。而后装拔出法可以克服上述缺点，只要避开钢筋位置，在已硬化的新旧混凝土的各种构件上都可使用。

3 混凝土无损检测技术应用展望

第9篇：人工智能在建筑的应用范文

关键词虚拟技术；建筑；漫游；动画；实践

随着计算机硬件技术和多媒体技术发展，建筑漫游动画随着虚拟现实技术发展也成为了建筑行业一个新领域。近几年，建筑漫游动画将3D虚拟技术应用到城市规划、建筑设计等，其前所未有的人机交互性、真实建筑空间感、能模拟真实的漫游穿越等特性，都是传统方式所无法比拟的。

13D虚拟技术

目前，3D虚拟技术已成为一种全景图像展现更独特的新兴技术。它把计算机技术和图形图像结合起来，在表现上借助了图形图像技术、人工智能技术、互联网技术、多媒体等多种综合技术运用，模拟出真实或虚拟的视觉，实现了从二维图形到三维空间的转变，创造了一个实时反映事物变化与相互作用的三维世界。

2建筑漫游动画

建筑漫游动画运用三维设计软件，以现实中的建筑为依据，在技术中采用动画虚拟数码技术结合电影的表现手法，根据建筑、园林、室内等设计图纸，将要表现的各个部件提前演绎展示。建筑动画镜头无限自由，可以全景方式给人展示整个建筑设计的三维空间效果。

3 3D虚拟技术运用在建筑漫游动画的优势

近几年，3D虚拟技术引入到了建筑漫游动画中表现出了它极大的优势。首先3D虚拟技术代替了传统的建筑图纸设计、建筑沙盘模型和静止三维建筑效果图，能有效地改善传统建筑设计展示形式的缺陷。其次，3D虚拟技术可以构建出外景与内景，向客户展示整个建筑的结构布局。最后3D虚拟技术和多媒体技术综合运用，在建筑漫游动画设计中加入动画、图像、文字、声音等，并模拟室内光照效果与自然天气，可以实现多种环境效果实时切换。

4建筑漫游动画的实践

建筑漫游动画工作流程可分为3个阶段：前期、中期、后期。

1）建筑漫游动画前期。建筑动画的前期准备决定了整个工作的成败。根据CAD图纸等相关资料进行整体效果、主场景表现、镜头运动轨迹等方面进行总体规划，制定出建筑的风格、漫游动画的定位、分镜、镜头运动设计、视觉美感效果、音乐效应和镜头画面的切换结合等，提出每一项工作的解决方法。

2）建筑漫游动画中期。（1）模型制作。做好前期准备工作后，就可以进行建筑模型制作了。根据前期工作规划将建筑平面资料或城市规划图纸以三维模型展现出来。建模的原则要表现出必要细节，反映出整体项目的确定点和优势点，顾及到外景（天空、远景、树木、人物、喷泉）与内景（建筑）相互衬托。（2）材质制作。建筑模型完成后，根据建筑模型设计风格制作贴图材质。材质是建筑漫游动画中不可缺少的技术之一。设置了模型材质后，使对象表面更加逼真，模拟了真实世界的自然物质，反映了建筑模型的特性，烘托了整个建筑真实感和表面的视觉冲击力。（3）灯光的运用。灯光的特效性质，会对场景产生很强烈的影响，是烘托建筑效果的重要方式。在设置灯光中，主要运用Vray灯光来实现。Vray在3D虚拟世界中模拟阳光照明具有自己独特的优势，仿佛真实世界的太阳光一样。在材质与灯光的关系中，不同属性的光源照射到物体上会产生不同的变化，如灯光的颜色、灯光的强度、灯光的照射角度、灯光的距离等。在打灯光时，要考虑场景的材质与天气变换、时间变换等因素对照明的影响，最终的效果是让虚拟中景物贴近现实生活。（4）漫游动画实现。将摄影机的动画按照脚本的设计和表现方向调整好，根据整个建筑的走向来设置漫游动画。建筑漫游动画最常用的动画分为两种：一种是通常所说的建筑漫游，即整个场景都是静止的，只是镜头在这个场景中运动，但这类的场景变化来说也是比较复杂的，需要加入人物，动物，植物，水面动车等角色动画，能制作很真实的动画效果；另一个就是角色动画，如人物、汽车、火车、飞机等运动动画，把场景中需要编辑成动画，将相机动画渲染制作成动画预览，接着剪辑、合成、制作成模拟动画。通过摄影机的镜头来确定最终角色的运动路线、运动速度和故事情节的连接。

3）建筑动画后期。3D建筑漫游动画的镜头运动效果是按照分镜效果来设定的，通过摄影机运动轨迹来实现的。将摄影机绑定到事先设计好的运动路径上，设置关键帧，路径动画就设置成功了。再通过渲染每一个镜头动画并转化为视频或图像，将视频或.TGA动画序列导入视频合成软件中，加入过场特效、字幕、动画配音等。再经过后期剪辑合成，一部完整的建筑漫游动画将呈现出来。

5建筑漫游动画核心技术实践

建筑漫游动画表现的核心是建筑主体，同时要把建筑、环境、人结合起来形成一个和谐共的空间。高品质、环保的生活环境也是必须要考虑。如建筑周边绿化环境：花草树木、天空、水面、绿山；还需要表现动态场景：人物、车辆、动物。以上场景建设在建筑漫游动画表现尤为复杂，这也是建筑漫游动画实现的核心技术。

5.1建筑建模技术

建筑动画建模中，常采用多边形建模的方法。多边形建模是把要建的模型转化为一个可编辑的多边形对象，然后对子对像点线面进行编辑和修改。可编辑多边形对象包含Vertex（节点）、Edge（边界）、Border（边界环）、Polygon（多边形面）、Element（元素）5种子对象模式。多边形建模在创建复杂表面时，细节部分可以任意加线，在结构穿插关系很复杂的模型中优势明显；而另一种是曲面建模方法，创建的物体表面由直线组成，在建筑方面用得也较多。

5.2用贴图技术呈现树木

模型是建筑的骨架，贴图就是建筑的衣装，贴图可以为建筑模型造型添彩润色。目前这种效果的实现将通过植物贴图贴在平面物体进行3D技术处理，模拟树木或其它植物。为了更好地体现出植物的真实性，在3D虚拟技术中须完成植物贴图制作流程：

1）首先要有相应的植物贴图，如有特殊需要的植物贴图可通过PS软件对真实植物照片处理得到。在制作中，每张植物贴图都应该附有一张黑白通道贴图。

2）在3D制作软件中，打开Material Editor（材质编辑器），为其Diffuse（漫反射材质）通道贴入植物贴图，在Opacity（透明度）通道贴入黑白贴图，将物体Self ilhmination（自发光）改为100；在明暗器基本参数中，要勾选材质的双面显示，这样在摄影机的状态下才能显示。

3）场景中的植物是有多样性的，一般建筑动画远景镜头都会准备3种以上颜色的植物，不同的颜色能较好模拟远景植物的效果。在3D制作时，使用Edit Mesh命令，再对polygon级别设置材质的id号，对多面材质（Multi/sub-Ob ject）选植物不同的面进行不同的材质编辑。在贴图方面：以树为主要，使用十字交叉平面完成树木，然后把透明通道打开，让越黑色部分显得越透明，这样渲染出来才有树的立体效果；另外一种制作方法也可以使用SpeedTree插件制作植物。

5.3建筑漫游动画中解决人物显示

1）用贴图完成人物。使用N图完成人物通过创建单个平面物体后，将人物的彩色和黑白图片分别贴入Diffuse（漫反射材质）通道和Opacity（透明度）通道。但是不要用十字交叉平面贴入角色贴图，否则侧面观察会失真。用平面贴图渲染速度快，贴图为真实照片，人物真实，适合大面积推拉镜头使用。

2）用RPC插件完成人物显示。RPC是建筑动画不可缺少的制作利器，它可以轻松地为三维场景加入人物，动物或植物等有生命的配景，以及车辆、动态喷泉和各种生活中常用的设施，并能在灯光下产生真实投影和反射效果。

3）导入3Ds max或Maya软件制作好人物模型。人物也可以在3Ds max或Maya软件制作好人物模型再合并到建筑动画场景。但需要在Customize（自用户定义）菜单中选择Configure User Paths（用户路径设置）命令，单击Add按钮，添加贴图路径，将其路径指向配套贴图所有的文件夹，否则可能会出现贴图丢失。

5.4建筑动画效实践