上海建工着力数字化建造，AI算法施工方案智能生成云平台“上岗”

导读：“数字化建造专家”上海建工四建集团又有新动作！由上海建工四建集团自主开发的“施工方案智能生成云平台”成功上线，这款建筑施工领域的AI产品有着自己的看家本领——可以自动生成施工机械设备方案，目前已经自动生成50多本方案，在张江实验室研发大楼、上海市第一妇婴保健院东院妇科肿瘤临床诊疗中心及科教综合楼等重点项目成功“上岗”。

四建集团在2021年组建了建筑人工智能研究室，致力于人工智能技术在建筑工程中的算法研发、产品开发与推广实践，迄今为止，自主研发了包括“钢筋/钢管云点数”小程序、“四建AI云大脑”平台、水磨石配比信息智能分析仪、建筑智能逆向建模系统、建筑多模态神经网络智能监测系统、清水墙典型损伤智能识别系统在内的16项建筑人工智能软硬件产品，为中共一大纪念馆、上海音乐厅、中国银联业务运营中心等重大工程项目提供了人工智能专项技术支撑。

来源：微信公众号“上海建工”

 文｜杨香妮

施工方案是建筑工程项目顺利开展的依据，一直以来，施工方案内容多（包含文字信息、表格信息、图片信息、计算信息、图纸信息等）、关系复杂（不同类别信息、不同章节信息均可能存在关联），容易出错，往往耗费项目技术人员大量精力。

针对这些问题，上海建工四建集团的研发工程师们，动起了脑筋。工程师们发现，一些常规、通用类型方案（如施工升降机安装与拆卸方案等施工机械设备方案）的数据信息、语义信息与方案结构的标准化程度比较高，可以试着建立基于AI算法的施工方案智能生成系统，来辅助项目技术员高质量完成编撰工作。

经过四建集团工程研究院建筑人工智能研究室与设备工程公司的共同努力，施工方案智能生成云平台及相应软件在2022年11月正式上线发布，今年2月又更新为2.0版。

建筑人工智能研究室主任张英楠说：“我们的研发团队在软件测试工作中投入了大量精力，开展了近千次的人工比对工作，同步完成了算法优化，保障了自动生成算法的准确性、稳定性。”

基于AI算法，自动生成方案

施工方案智能生成云平台及相应软件基于VUE技术，应用主流SpringBoot框架，利用数据检索与语义相关性算法，搭建了施工机械设备方案智能生成框架，建立了施工机械设备方案AI动态模版库。

系统架构

扉页目录自动生成、文字信息自动撰写、文本格式自动排版、标准规范自动引用、指标参数自动计算、关键信息智能复核等6项主要功能一应俱全。使用者只要输入少量关键语义变量信息，就可以自动生成施工机械设备方案。

关键信息智能复核

今年2月，研发团队在1.0版基础上，丰富了AI动态模板库，新增了数据查看、自动复核、吊装自动计算、基础数据联动、附墙设计等功能，使施工方案智能生成云平台及相应软件的功能更为实用和强大。

AI动态模板库

目前，这款软件已正式应用于四建集团施工机械设备方案的日常编撰工作中，共完成自动生成方案50多本，在张江试验室研发大楼、上海市第一妇婴保健院东院妇科肿瘤临床诊疗中心及科教综合楼等多项工程项目中得到了成功应用，高质量、高效完成了“高立SC200/200施工升降机安装”、“TC7530-16T塔式起重机拆卸”等施工机械设备方案的编撰工作。

四建集团8类常规的施工机械设备方案，比如施工升降机（人货梯）的安装与拆卸方案，货用型施工升降机（货梯）的安装与拆卸方案，塔机的安装、拆卸、附着与变臂方案等都可以应用这款平台软件。其余方案的相应生成算法可以定制化开发、模块化扩展，以满足不同企业、不同类型方案的编制要求。

有这样四个优势

和传统人工撰写方式相比，施工方案智能生成云平台及相应软件有4大优势。

首先，自动生成方案不需要二次编辑，内容和格式均满足施工方案的相关规定与要求，可直接用于方案审核、施工交底等后续工作。

其次，只需要人工输入少量关键语义与数据信息，全过程耗时3-5分钟，就可自动同步生成两种文件格式（WORD与PDF）方案。

生成两种文件格式方案

第三，自动提取关键语义信息，自动校核关键计算参数，提供自审核界面，保证软件输入信息的准确性；同步开发了软件信息管理平台，协助技术管理人员统筹管理施工方案编制工作。

最后，实现方案自动存档、模糊检索与分级检索，为项目技术员查询相关方案资料提供便捷的检索工具。

软件信息管理平台界面

近些年，数字化转型升级已成为建筑业发展的必然趋势。作为数字化技术的底层核心驱动力，人工智能技术在建筑全生命期过程中的创新、应用、普及与推广仍处于起步阶段。

基于此，四建集团在2021年组建了建筑人工智能研究室，致力于人工智能技术在建筑工程中的算法研发、产品开发与推广实践，迄今为止，自主研发了包括“钢筋/钢管云点数”小程序、“四建AI云大脑”平台、“水磨石配比信息智能分析仪”、“建筑智能逆向建模系统”、“建筑多模态神经网络智能监测系统”、“清水墙典型损伤智能识别系统”在内的16项建筑人工智能软硬件产品，为中共一大纪念馆、上海音乐厅、中国银联业务运营中心等重大工程项目提供了人工智能专项技术支撑。