Como a inteligência artificial e o aprendizado de máquina estão transformando o design de engenharia

A inteligência artificial (IA) e o aprendizado de máquina (ML) têm sido tecnologias transformadoras em todos os setores. Eles derrubaram processos redundantes, aumentaram a eficiência e reduziram erros. No setor de construção, IA e ML encontraram uma usabilidade incrível, especialmente em projetos de engenharia.

A indústria enfrenta desafios como custos e prazos excessivos, segurança, escassez de mão-de-obra, gestão de recursos, metas de carbono, etc. Mas com a IA, todos estes desafios estão a ser enfrentados de forma eficaz.

Com os recursos computacionais avançados da IA ​​e os recursos de aprendizagem experiencial dos algoritmos de aprendizado de máquina, muitos processos complexos de projeto estão sendo simplificados, permitindo que as empresas reduzam o tempo entre a prancheta e a construção real.

Benefícios da Inteligência Artificial e do Aprendizado de Máquina em Projetos de Engenharia

AI e ML tornaram o processo de projeto de engenharia conveniente e excepcionalmente preciso. Especificamente, AI e ML redefiniram os processos de design mecânico, elétrico e hidráulico (MEP) e proteção contra incêndio (FP). Muitas vezes ficam ocultos, mas são a parte mais importante da construção.

Geração de design mais rápida

A inteligência artificial em projetos de engenharia está ajudando a gerar projetos MEP com a máxima precisão. Com a ajuda da tecnologia, os engenheiros MEP são capazes de desenvolver layouts detalhados para seus planos com precisão incomparável em curtos períodos de tempo.

Design Eficaz

Os recursos computacionais da IA ​​simplificam o processo de design do MEP. Ele pode projetar modelos 3D inteiros sem erros, uma tarefa que não é precisa mesmo quando várias equipes de projeto trabalham juntas. Além disso, com a IA, os projetos podem ser automatizados para projetos de rotina, mas otimizados para requisitos específicos do projeto.

Previsão de custos e redução do orçamento

Uma ferramenta de IA e ML pode projetar um edifício inteiro identificando a localização de cada equipamento MEP e o tipo de equipamento necessário. O layout direto do MEP gerado pela IA utiliza menos materiais do que os métodos convencionais, diminuindo significativamente os custos. Além disso, pode prever custos de materiais com base na competência do mercado e na escala do projeto.

Os modelos preditivos também podem determinar o cronograma do projeto, perceber o status do projeto e definir prazos realistas, ajudando a evitar orçamentos excessivos.

Processo Produtivo de Construção

Com layouts precisos, previsões de custos, análise de gerenciamento de recursos, agendamento, etc., a IA torna a construção civil o mais baseada nas necessidades possível. Assim, o uso de uma ferramenta de IA e ML levará à maximização da eficiência e à redução do esforço humano.

Ferramentas de IA que tornam o processo de projeto de engenharia mais eficiente

Muitas ferramentas de IA estão sendo usadas na indústria da construção. Mas os dois seguintes foram particularmente impactantes nos projetos de engenharia na construção.

Modelagem de informações de negócios (BIM) baseada em IA

Conceituar, projetar e planejar são os elementos críticos de um projeto de construção. Engenheiros, projetistas e arquitetos levam longos períodos para processar estatísticas arquitetônicas, variações de projeto e outros parâmetros até zerar um projeto eficiente e econômico. Mas o BIM baseado em IA revolucionou o processo e reduziu drasticamente o tempo para iniciar e entregar o projeto.

O BIM alimentado por IA utiliza um banco de dados de projetos previamente construídos e gera projetos alternativos. Faz inúmeras permutações com base nos requisitos estabelecidos e oferece melhores opções de design.

A vantagem de um BIM é que os engenheiros podem inserir conjuntos de parâmetros muito maiores do que podem manipular manualmente e realizar mais permutações para escolher o melhor projeto. Os engenheiros podem inserir objetivos de projeto, como informações espaciais, limites de custo, materiais, etc., na ferramenta BIM. E graças ao componente Machine Learning, um BIM aprende com a experiência e fica mais aguçado na entrega de projetos melhores a cada projeto que passa.

IA de visão computacional

Computer Vision AI ou CV AI é uma ferramenta avançada de IA que faz previsões, detecta defeitos, fornece insights, classifica objetos e faz muito mais com base em dados visuais. Ele processa imagens e vídeos da mesma forma que o cérebro humano processa informações visuais. O sistema pode ser treinado novamente para incluir novas variáveis, novas informações e feedback para fazer melhores previsões.

Uma das principais vantagens de um CV AI é que ele é independente da câmera, o que significa que você pode usar qualquer tecnologia de imagem para coletar dados visuais e a ferramenta os processa. Os engenheiros estão incorporando tecnologias avançadas como drones, tecnologias de imagem 2D e 3D e robótica à IA CV para fornecer projetos de engenharia precisos.

Robôs CV AI com câmeras 3D capturam imagens em tempo real no canteiro de obras. Movem-se de forma autónoma, cruzam a informação recolhida com os dados BIM e prevêem o progresso do trabalho. Estes robôs têm sido particularmente úteis na promoção da segurança da construção e da integridade da estrutura, identificando erros na fase inicial da construção.

Pensamentos finais

O impacto da Inteligência Artificial e do Aprendizado de Máquina é sentido em todos os setores. Embora a adoção da tecnologia de IA no setor da construção seja mais lenta, tem sido transformadora até agora.

A alta precisão do projeto usando IA permite a construção de edifícios mais seguros. A IA está ajudando a direcionar melhor os sistemas elétricos e de encanamento em edifícios. Está a fazer previsões de projeto económicas, tendo em conta vários parâmetros, ajudando a reduzir os custos e os atrasos que afetam o setor da construção.

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