Mesterséges intelligencia a civil mérnöki és általános tervezésben: lehetőségek és kihívások

„Mivel a MI nagyon erősen támaszkodik az adatok és képek elemzésére, a legtöbb potenciált a tervezésben és az előkészítésben látjuk”, mondta Christian Lorenz, a Lorenz Consult ügyvezető igazgatója. (Fotó: © Lorenz Consult, Jürgen Skarwan)

A KI-alkalmazásokat a Lorenz Consult a Graz-i Science Tower munkájában alkalmazta. (Fénykép forrása: © Lorenz Consult ZT GmbH)

„Mivel a MI nagyon erősen támaszkodik az adatok és képek elemzésére, a legtöbb potenciált a tervezésben és az előkészítésben látjuk”, mondja Christian Lorenz, a Lorenz Consult ügyvezető igazgatója. (Fotó: © Lorenz Consult, Jürgen Skarwan)

Mindannyian a MI-ről beszélnek. A Mesterséges Intelligencia körül egy igazi hype alakult ki. Eközben az építőiparban a digitalizáció és ezzel összefüggésben az automatizálás számos tervezési és építési folyamatban tovább gyorsul. Milyen szerepet fog betölteni a MI ebben a jövőben? Milyen előnyei és hátrányai vannak a civil technikában és az általános tervezésben való alkalmazásának, és mely MI-alkalmazásokat használnak már? Christian Lorenz, a Lorenz Consult ügyvezetője, ezeket a kérdéseket vizsgálja.

„Mivel a MI nagyon erősen az adatok és képek értékelésére alapoz, a legtöbb potenciált a tervezés és az előkészítő munkák terén látjuk. De ugyanígy nagy lehetőség rejlik a kivitelezés során a haladás dokumentálásában és ebből adódóan az as-built dokumentáció elkészítésében is,” hiszi Christian Lorenz.

Alkalmazás meglévő épületeknél

Az egyik kihívás a meglévő épületeknél az, hogy gyakran hiányzik vagy hiányos, illetve pontatlan digitális dokumentáció az állományról. „Ennek javítása érdekében már évek óta alkalmazzuk a 3D-s szkennerek módszerét a meglévő épületeknél. Különösen az iparban ez egy döntő elem, mivel sok beépített elem látható és így digitálisan rögzíthető,” mondja Lorenz. Az így létrehozott és összeszerkesztett pontfelhők alapul szolgálnak a digitális 3D-s modellek elkészítéséhez az állományról. „És itt a MI elég jól alkalmazható, például az épületelemek generálására a pontfelhők alapján. Már léteznek első próbálkozások és programok erre.”

Emellett a MI-t arra is lehet használni, hogy modelljavaslatokat generáljon azokra a területekre, amelyeket a 3D-s szkennelés során a hozzáférhetőség hiánya miatt csak részben lehetett rögzíteni. Ezek a MI által generált modelljavaslatok jelentősen felgyorsíthatják a tervezési folyamatot és növelhetik a hatékonyságot.

A MI alkalmazási területei a civil technikában

A MI a digitális épületmodell (Building Information Modeling, BIM) készítése során alkalmazható az épületelemek ütközésvizsgálatának továbbfejlesztésében. A mesterséges intelligencia felismerve az ütközéseket, automatikusan javaslatokat kínálhat a megoldásra, ami jelentős időmegtakarítást eredményezne. Emellett a MI segíthet az építmények költségeinek meghatározásában a tervezési szakaszban, azáltal, hogy értékeli és feldolgozza a számos projektből származó költségadatokat, így előrejelzéseket készítve.

A kivitelezés során a MI a minőségellenőrzésben is segíthet. Így például a MI segítségével ellenőrizhető és dokumentálható a szerelvények, például a vasalás vagy csövek helyes és teljes körű beépítése. Ugyanígy a MI értékelheti a szerkezetek felületének egyenességét a 3D-s szkennelés alapján. „Ez a lehetőség már létezik, és egy folyamatban lévő projektben tesztelés céljából már alkalmazzuk,” mondja Lorenz.

Egy másik alkalmazási terület a digitális elszámolás, ahol a MI a 3D-s szkennelés alapján elkészítheti a digitális mérleget és így a számlát. A meglévő dokumentációk elkészítésében is segíthet a MI. Ha egy épületet többször szkennelnek a kivitelezés során, a MI segítségével ebből egy állományi modellt lehet generálni.

Előnyök és hátrányok a MI kapcsán

A MI biztosan jobban és gyorsabban képes valószínűségi alapú értékeléseket és javaslatokat készíteni nagy adatmennyiségből. Mivel azonban a MI a valószínűségeken alapul, az eredmény helyességét és hibamentességét mindig alaposan ellenőrizni kell.

A MI azonban csak olyan jó, mint az adatok, amelyekkel ellátják, és amelyekre alapoz. A legrosszabb esetben ez azt jelentheti, hogy a rossz bemenet rossz kimenetet eredményez. A mesterséges intelligencia szintén a valószínűségeken alapul, ezért a MI alkalmazását statikus számításokra és így a szerkezet teherbírásának biztosítására valószínűség-alapú módszerekkel ki kell zárni.

Általánosságban elmondható, hogy a MI a múltbeli információkra épít, és ezeket próbálja újra összerakni. A nem ismert dolgokat így nehéz vele generálni. Ezért fontos, hogy az ember továbbra is központi szerepet játsszon, különösen a kreatív és innovatív folyamatokban.

A MI-nek hiányzik egy lényeges emberi komponense, nevezetesen az érzelem. „Az építészet nyelve mélyen érzelmi alapú. Ezért még sok szabad terület van az emberek és az építészek számára, hogy kibontakozhassanak,” zárja Lorenz. A MI támogathatja az embert, de nem helyettesítheti, különösen az érzelmi és kreatív tervezésben az építészet terén.