人工智能重塑建造业
姜信诺
过去,建造业的核心竞争力,很大程度建基于资深人员的经验累积与现场判断。然而,随着工程项目愈趋大型化、工序更复杂、文件更繁多、工期与成本压力持续增加,单靠传统经验主导的模式,已难以完全应对今日的管理需要。人工智能(AI)的出现,并非要取代工程专业,而是透过更高效的资料处理、更快速的知识检索,以及更准确的分析与预测,协助工程团队提升效率、减少失误,并为建造业带来新的转型契机。
AI如何帮助建造业
建造业一向涉及大量分散而零碎的资讯,包括旧图则、规格书、会议记录、工地指示、合约条款、索偿文件,以及资深员工多年累积的实务经验。这些资料虽然珍贵,但往往难以整理、搜寻和传承。AI最直接的价值,正是把这些原本分散的知识重新整合,令资料能够被有效保存、快速调用和持续更新,从而改善日常管理与决策流程。
保留前人经验资产
首先,透过光学文字辨识(OCR)技术,企业可把过往文件转化为可搜寻、可分类、可整理的电子资料库。这样做的价值,不仅在于提升文件管理效率,更重要的是把前人的工程经验、判断方法,以至一些难以言传的实务技巧逐步沉淀为企业知识资产。
对于一个经常面对人员流失、技术断层问题的行业来说,这是知识承传的重要一步。当知识不再只依附于个别资深同事,而能以系统化方式被新一代工程人员学习与调用,整个行业的传承基础便可更稳固。
打造项目专属智能助手
在文件数码化的基础上,若结合大型语言模型(LLM)与检索增强生成(RAG)技术,AI便可由一般聊天工具,进一步发展为适用于个别工程项目的智能助手。企业若把合约文件、设计图则、施工方法书、法规要求、内部指引及地盘纪录接入系统,工程师或项目经理便可直接以自然语言查问相关问题,例如某项工序需要哪些检验程序、某份文件适用哪一条条款,或某施工安排是否符合安全要求。
这种做法的价值,在于AI不再只是提供一般性答案,而是能根据指定资料来源,回应具体而有针对性的工程问题。
效率与精准度的提升
除了知识管理,AI在设计与技术核算方面亦有实际用途。建造业日常涉及大量重复性工作,例如荷载分析、工程量估算、材料清单编制、成本计算,以及各类数据整理和交叉核对。这些工序既耗时,亦容易因人手输入、公式设定或版本混乱而出现偏差。
若能善用AI协助进行初步计算、整理数据,甚至自动输出Excel表格进行检查与比对,便可减轻工程人员在重复性事务上的负担,让他们把更多时间投放在审核、判断和方案优化等更具价值的工作上。AI在这方面的角色,不是代替专业签署,而是成为提升效率和降低低级错误的有力工具。
工地安全升级
AI在工地安全管理上的应用,同样值得重视。AI结合电脑视觉与影像识别技术后,可大幅提升工地监察的即时性与覆盖面。例如,透过地盘摄影机、无人机、流动装置或穿戴式设备,AI可以辨识工人是否佩戴安全帽及反光衣、危险区域是否有人误闯、材料堆放是否阻塞通道,甚至及早发现裂缝、渗漏、烟雾或其他不安全情况。
与传统依靠人手巡查相比,AI监察更具持续性和即时性,有助于在事故发生前发出警示,从“事后检讨”走向“事前预防”。
迈向数据驱动的预测式管理
从更长远角度看,人工智能最具突破性的地方,并不只是协助回应问题,而是具备从数据中学习并作出预测的能力。若企业能把项目现金流、实物工程量、工人出勤、材料供应、分判商表现及天气影响等关键资料持续输入AI系统,长远便可建立更具前瞻性的工程管理模型。
当数据累积到一定程度,AI便有机会预测哪些工序存在延误风险、哪些分项工程可能超支、哪些资源安排需要提早调整,甚至主动向管理团队提出建议。这种由数据驱动的预测式管理,可协助企业由被动应对问题,逐步转向主动规划和及早介入,提升整体项目表现。
遇到的难题与挑战
尽管AI前景光明,建造业在导入时仍面临多重挑战。首先,复合型人才不足是首要障碍。行业工程师多专注传统领域,而AI需程式设计与数据科学知识。其次,数据隐私与保密问题。AI依赖敏感数据,如商业机密与个人资讯,若泄露可能引发法律风险。最后,AI输出准确性是另一挑战。模型若训练数据偏差,可能产生错误预测,尤其是在多变的工地环境中。
结语
人工智能对建造业的意义,不在于取代工程师、测量师或地盘管理人员,而在于把人的专业判断,配合更强的资料处理、知识检索、现场监察和预测能力,令项目管理更精准、施工更安全、经验传承更有效。当然,AI的发展亦伴随现实挑战,包括复合型人才不足、数据隐私与保密要求,以及系统输出准确性等问题。因此,业界在推动应用时,仍须建立合适的使用框架,例如按需要采用较安全的内部系统、做好权限管理与专业复核,并透过持续优化和培训,令AI更贴近实际工程需要。
尽管如此,AI带来的变革方向已十分清楚。对建造业而言,未来真正值得思考的,不再是“要不要用AI”,而是“如何把AI用得更稳妥、更有效”。只要以务实态度逐步推进,人工智能将有望成为建造业的标准工具,推动行业迈向更高效、更安全、也更具竞争力的未来。
(作者单位:香港理工大学建设及环境学院)