摘要:从设计、施工再到运维,数据碎片化与多源异构、专业化知识孤岛、组织与人才转型滞后、标准与流程尚未适配、通用平台局限以及高投入低回报的实际困局,共同筑起了技术与场景脱节的高墙。
文 | 百工驿
封面来源|Pinterest
在“万物皆可AI”的时代叙事下,建筑业却显得格格不入。
从设计、施工再到运维,数据碎片化与多源异构、专业化知识孤岛、组织与人才转型滞后、标准与流程尚未适配、通用平台局限以及高投入低回报的实际困局,共同筑起了技术与场景脱节的高墙。
面对CAD图纸、BIM模型、施工日志与物联网数据如林的杂陈景象,AI模型难以读懂业务脉络;分阶段规则与经验判断交织的知识体系,让算法难以跨环节协同;中低学历一线工人与算法开发者之间,缺乏无缝对接的复合型人才;数据化管控机制尚未形成闭环,阻滞了AI的制度化落地。
不过,在如此重重阻碍之下,AI仍在建筑行业的缝隙中悄然渗透。
从智能审图在数分钟内完成合规检查,到生成式设计工具一键输出多套规划方案;从无人机与地面机器人构建的全场景感知,到BIM与数字孪生协同的实时监测。系统催化之下,建筑行业正从“经验驱动”迈向“数据智能”
本文以“壁垒与变革”为坐标,剖析AI在建筑领域的结构性障碍与创新性落地。或许,未来谁能率先完成AI能力的场景嵌入与落地,谁就将在新一轮建筑产业升级中抢占先机。
01 AI在建筑场景中,为何水土不服?
在数字化浪潮的推动下,AI已经在金融、医疗、制造等行业取得显著成效。然而,在建筑行业这个体量庞大、链条复杂的传统领域,AI的落地却进展缓慢,成效有限。尽管不乏探索者和技术方案,AI在建筑场景中始终“水土不服”。这背后,并非单一技术问题,而是建筑行业特有的结构性、组织性、文化性障碍共同作用的结果。
第一,建筑行业本身的数据知识体系复杂且高度碎片化。
一个工程项目通常涵盖设计、采购、施工、运维等多个环节,涉及设计院、施工单位、供应商、业主、监理等多方参与者。各方使用的软件平台、数据格式五花八门,从CAD图纸到BIM模型,从施工日志到物联网数据,形成了庞大的多源异构数据体系。这些数据不仅缺乏统一标准,且存储分散,难以集成。
AI的有效训练依赖高质量、结构化、连续性的数据,而目前建筑行业的数据往往杂乱无章、信息孤岛严重,使得AI模型难以“读懂”业务逻辑,也难以在全流程中发挥作用。
典型的是,设计有设计的规范,施工有施工的流程,运维又是另一套逻辑。各环节的知识沉淀更多依赖个人经验而非系统化管理,缺乏统一的“知识中枢”。AI模型若想在不同阶段无缝应用,必须理解这些孤立体系之间的关联性,这对算法的专业适配能力和对行业语义的深度理解提出了极高要求。
第二,更现实的障碍则来自人力和组织层面的转型难题。
建筑行业的从业者以中低学历工人和技术工程师为主,对AI技术的接受度普遍较低。AI的引入不仅改变了岗位设置和工作流程,也对人员能力结构提出了全新要求。以往依靠人工经验完成的材料预算、施工监测、进度控制等岗位,若转为AI辅助甚至自动化,传统岗位将被重塑甚至淘汰。
而对于大量一线工人来说,从事AI相关岗位需要的技能跨度过大,转型阻力自然不小。同时,企业内部也面临组织架构调整、跨部门协同、流程重塑等难题,很多传统建筑企业尚不具备敏捷吸收新技术的文化和机制。
另外,建筑行业本就缺乏懂算法、懂数据的技术人才,而AI团队则常常不了解建筑业务逻辑。真正能够在工地现场、设计图纸和AI模型之间自由切换的复合型人才凤毛麟角。与此同时,企业也缺乏从数据治理、算法开发到产品部署的系统性技术平台,很难形成闭环式的技术落地能力。
第三,行业标准滞后也是关键问题之一。
建筑行业的质量、安全、检测等标准体系多建立在人工操作的基础上,强调经验判断和事后把关,缺乏与AI技术相适配的实时化、数据化管理机制。
例如,现有的施工质量检测大多基于人工抽检,而AI若要介入,则需要传感器、数据采集、算法判定等配套设施和制度支持。这种标准和流程的滞后,使得AI在制度化落地上步履维艰。
第四,技术和平台的局限亦不容忽视。
尽管AI平台层出不穷,但建筑行业并非通用技术可以“拿来即用”的场景。每一个工程项目都有其独特的地质、气候、设计方案和施工组织方式,缺乏标准化模板。AI模型要具备足够的泛化能力,应对不同项目之间的巨大差异性,对数据训练质量和模型精调能力提出极高要求。
然而,目前市面上的通用大模型,如DeepSeek、ChatGPT等,在处理建筑专业问题时仍存在“术语误判”“场景误解”“规范错误”等现象,严重制约其在实际工程中的落地价值。
第五,投入产出比偏低,也是一个现实的制约因素。
构建一个真正可用的AI系统,往往需要高昂的前期投入,包括传感器部署、数据平台建设、算法研发和持续优化等,而这些投入很难在短期内看到直接回报。AI虽有潜在的降本增效能力,但其实现路径较长、成果不稳定,再叠加运维、数据更新等持续成本,让很多企业在投资决策时陷入观望。
可以看到,AI在建筑行业难以落地,并非技术不足,而是“数据、标准、组织、人才、成本”五大壁垒叠加的结果。要真正推动AI在建筑领域从“试点”走向“规模化”,必须从基础数据整合、行业标准升级、组织文化变革、复合人才培养和投资回报机制等层面逐步入手,打通技术与场景之间的“最后一公里”。
02 AI开始渗透,并重塑行业
尽管AI在建筑行业的全面落地仍面临诸多挑战,但在多个环节,它已悄然渗透并开始重塑行业的运作逻辑。从规划、设计、施工,到运维与管理,AI正推动建筑行业从“经验驱动”走向“数据智能”。
首先,AI最直观的影响体现在设计效率的大幅提升。
传统上,一个完整的结构设计优化往往需要工程师数周甚至数月的反复计算与图纸调整。而在AI加持下,材料优化、结构仿真、受力分析等流程能在几小时内完成,大大缩短了设计周期。
例如,智能审图系统可以在五分钟内完成图纸的合规检查,准确率和效率均远超人工,有效解放设计人员的重复劳动,让其专注于创意与功能性提升。
此外,基于生成式AI的设计工具还能一次性提供多套合规、经济、可施工的方案草案,帮助设计团队在功能、成本、环保等多重目标之间迅速达成平衡。
施工环节的智能化也是AI带来的核心价值之一。
无人机、地面机器人、现场传感器共同构建出“空地一体”的全场景感知系统,结合AI分析能力,可以实现从施工安全到进度管理的实时监控。AI还能根据施工现场实时数据,自动调度资源、优化工序排布,使施工组织更加科学合理,减少重复施工和物资浪费。
质量管理则因AI的介入而进入精细化阶段。
图像识别与传感器技术的融合,使AI能快速识别混凝土浇筑缺陷、钢筋绑扎错误、模板位移等细节问题,比传统人工巡检更精准、更高频。
通过BIM、数字孪生和AI算法协同,项目管理人员可以在施工过程中对结构质量、材料状态进行实时监测,并对潜在问题提前发出预警,避免返工,提高施工质量的稳定性和一致性。
AI在项目管理与决策层面,也在推动行业由“拍脑袋”向“算出来”过渡。
传统建筑项目的投融资和规划往往依赖个人经验和历史类比,决策存在信息盲区。而AI通过对接多源大数据平台,整合专利、工商、行业统计、历史项目等信息,帮助开发商、设计方、施工方更精确地识别市场趋势、评估项目风险、制定投资计划。在招投标场景中,AI客服机器人可以自动答疑、分析条款,大幅提升流程效率,也让中小企业更有机会公平参与竞争。
在运维阶段,AI则推动建筑管理从“事后抢修”走向“预测维护”。
以CIM(城市信息模型)为基础,结合实时能耗数据、设备运行状态和环境信息,AI能够提前识别出潜在故障、能效异常、管网泄漏等问题,并自动生成应对建议,大幅降低维护成本和停机风险。
从组织协同角度来看,AI还在悄然推动“人机协同”的新范式。
在许多智能工地上,机器人和产业工人已开始并肩作业:机器人负责重复性、高风险、高精度任务,而人类则负责策略决策、现场协调、复杂操作,彼此协作完成建筑施工任务。
总体来看,AI并非单点工具,而是贯穿建筑行业多个环节的“系统催化剂”。它在重新定义人、技术与建筑之间的关系,正在推动整个建筑行业加速向智能化、平台化、协同化方向演进。
03 AI走出实验室,进入工程场景
在多个试点和实际项目中,AI正在从幕后工具成长为现场“总指挥”。
以江苏为例,这一地区的建筑AI实践已具雏形。政府主导与企业、高校协作,推动了首个建筑领域大模型的落地。背后是一套以2000万条建筑数据构建的行业知识图谱,涵盖了BIM模型、施工日志、材料性能等核心知识,使得AI具备了“懂行”的能力,能够正确理解建筑术语、执行合规判断和设计优化。
在实际应用中,一些中型建设项目成本下降超过600万元,效率提升达20倍,充分体现了数据驱动的智能化转型价值。
杭州某企业则上线了面向建筑行业的AI平台,在合同风险识别、成本偏差预警等环节提供智能辅助,合同风险识别准确率超过90%,预测误差小于5%。
这类创新落地并非偶然。在政策层面,江苏等地也出台了系统性的扶持方案,包括财政补贴、税收减免与专项资金投入,激励企业进行AI试点。而在标准制定方面,建筑AI相关教材和行业规范也同步更新,为技术普及和人才培养提供了统一的基础。
这种“政策引导+产教融合+场景创新+技术验证”的落地路径,为全国其他地区提供了可复制的样板。
值得注意的是,AI在建筑行业的落地也在逐步模块化、低门槛化。例如,低代码工具和AI模块化中心的出现,使得中小施工企业无需自建技术团队,也能将AI功能即插即用。这在招投标、合同审查、施工问答、材料调度等领域都已实现。
可以看到,AI正在从数据分析工具,演进为建筑行业的智能决策引擎和现场管理助手。它不仅重塑了建筑设计、施工、运维的各个环节,也倒逼整个行业向精细化、数字化、系统化方向转型。
建筑业的智能革命,已经开始。
(完)
参考资料:
1. AI如何盖出“好房子”.江苏省建筑行业协会
2. 以AI大模型驱动工具数据场景协同创新.中国建筑科学研究院
3. “AI赋能建筑”的思考与探索.湖北联投集团
4. AI技术驱动建筑行业变革的战略思考.中电建建筑集团
5. AI让建筑业“涅槃重生”.北京建研院
6. AI与建筑行业的融合发展模式:杭州实践与创新启示.杭州市城乡建设委员会
7. 工程建设行业大模型:从“更聪明”到“更懂行”.杭州新中大科技
8. AI推动建筑业可持续发展.中通设计研究院
来源:百工驿