数位人居环境
從機器學習到衛星監控 - 數位技術正逐漸深植到人居環境中。
「全新技術的興起,例如数位分身和 AI 正以智慧城市和連線資產的形式融入實體和數位世界中。能因應例如氣候危機、生產力和快速城市化等急迫的全球任務。」
- Rahul Shah,BSI 歐洲、中東和非洲地區人居環境部門發展總監
数位人居环境科技包括:
- 机器学习与人工智慧(础滨)
- 元宇宙、虚拟实境(痴搁)和扩增实境(础搁)
- 数位分身
- 数位信任和网路安全技术
- 建筑资讯塑模(叠滨惭)
- 大数据和数据分析
- 智慧城市、物联网(滨辞罢)和工业物联网(滨滨辞罢)
- 非现场模组化製造
- 可穿戴技术与外骨骼
- 机器人、自动化与无人机
- 3D 列印或積層製造(additive manufacturing)
- 区块链
- 5G
從產品製造商和建築師到承包商以及政府機構,产业中的每一環節都必須採用數位轉型,才能保持競爭力並為未來做好準備。

2023 年後,10個人居環境数位趋势
透过我们对这个领域最新技术的分析和全球创新来掌握脉动&丑别濒濒颈辫;
- 础滨和机器学习&苍产蝉辫;
- 虚拟实境和元宇宙
- 叠滨惭(建筑资讯塑模)
- 数位分身和預測性維護
- 数位信任和网路安全
- 智慧城市、IoT 及工業 IoT
- 雷射扫描
- 区块链
- 積層製造(3D 列印)
- 可穿戴技术
1. AI和機器學習將有助於做決策
人工智慧(AI)在許多製造和建造流程中已不足為奇。舉例來說,AI 可應用於多種用途與系統上,例如建構資訊模型或機器人技術,以便預測和協助做決策。
AI 是能夠形成智能決策的電腦軟體,而機器學習則是一種 AI 形式,採用統計數據讓電腦能夠從數據中學習。電腦擁有的數據愈多,其智能程度就愈高。
在建筑和人居环境中,可运用过去专案的资讯或系统内的数据,来识别潜在风险。
此方面的例子包括:
- 透过天气和气候预报来因应气候变迁风险
- 先进的安全监控
- 準确的预算预测和成本上升预防
- 资源分配
- 优先顺序指定
- 自动驾驶车和汽车机械
- 危险识别
- 全生命週期资产监控
如此便能提升整个营建流程的生产力和安全性。
2.元宇宙和虚拟实境(痴搁)
元宇宙的概念依循類似的構想。元宇宙是一個由 VR、AR 和 3D 建模技術構成的數位世界,能將實體與虛擬相結合。
的說法,元宇宙可能會是網際網路的下個迭代,能將網路領域轉變成真實世界的数位分身,啟發全新的生活和工作方式。在虛擬商店購物、在虛擬環境工作還有以虛擬方式探索新空間不再是天方夜譚。
由於实体限制更少,这个以虚拟方式设计的环境也让人们对人居环境的未来样貌、功用和运作方式有更丰富的想像概念。
虚拟实境(痴搁)是描述一种由电脑产生的环境,能透过虚拟实境头戴装置和操控装置来进行互动。
VR 愈來愈常用於結構和建築設計中。VR 技術能讓建築師和工程師以最真實的方式來展示結構設計。他們不用向客戶或利害關係人展示 2D 甚至 3D 平面圖,而是能夠一起以虛擬方式親臨建築物中並探索不同區域。
在建造之前,可使用這種互動式 3D 環境來測試提案的公共建築物及空間,讓潛在使用者能開啟及關閉房門或在各房間四處走動,確保符合以人為本的建造理念。一旦開始施工,這種等級的測試將有助於減少修改、降低成本、避免建材浪費並讓專案更具環保效益。
3. 建筑资讯塑模(叠滨惭)能強化合作關係
BIM 一直是人居環境中最重要的数位趋势之一,也是依據數據來做決策和提高生產力的關鍵促成技術。
「在接下來的 12 個月期間,81% 的企業組織已投資或計畫要投資 BIM。然而,儘管有投資意願,只有12% 的企業組織自認能在數位轉型策略上成為領頭羊,而32 %則在實現數位轉型标準方面沒有做足準備並且落後。」
── BSI人居環境和營建产业數位轉型調查
什麼是 BIM?
叠滨惭(建筑资讯管理)係指建筑资产从设计到拆除的整个生命週期的资讯管理,进而提升不同团队之间的合作关係。
能透過虛擬環境讓各專案之間落實更好的溝通及資訊共享,確保能適時將正確資訊提供給適當人員。其中可能包括 3D 模型、圖紙、測量或性能度量。
BIM 對人居環境的優點相當廣泛:
- 提高效率与生产力
- 提高安全性
- 减少浪费
- 避免重工成本
- 预防错误
- 敏捷的问题解决能力
- 在英国等地获得政府标案的机会
BIM 透過共享的資產資料消弭各行其是的狀況,將建築業主、設計師、施工團隊、物業經理和住戶相連結,形成更安全、更有效率且利潤更豐厚的專案。
實務上的 BIM
通用资料环境(颁顿贰)是一个协作软体环境,能让专案的所有相关成员彼此沟通。其功能是作為专案的资讯来源,整理所有资料以防重复或错误的发生。
以 2022 年杭州亞運會的中國新場館為例,北京市建築設計研究院的專案團隊就使用了 BIM 方式,將規劃和設計階段的所有結構件進行組裝,省去了 100 個資源天數,並減少 60% 的設計時間。()
世界各地的大型公共建築物專案的工人死亡事件時有所聞。BIM 可藉由識別潛在危險和解決方案、確保持續落實規定並減少人為錯誤及溝通不良,以提升安全與健康條件。
之所以能在全球各地成功且廣泛地採用 BIM,仰賴的是标準化執行方式以及有助於共同合作的共通語言。
4. 数位分身將顛覆預測性維護
網宇實體技術(cyber-physical technologies)的進步催生数位分身(digital twins)。
什麼是数位分身?
数位分身是一种实体物的数位表示型态,具有能将实体物与其数位表示型态相结合的方式。(Flex 260 standard)
对人居环境的好处
使用数位分身对人居环境的好处是為經濟和社會都帶來較佳的成果。這項技術會透過建築資產的規劃、交付和管理來執行較佳的洞見分析與決策制定,進而有助於提升商業競爭力、提高生產力並協助專案達到淨零排放目標。藉由改善建築和基礎設施的設計過程,也能對生活品質和公共福利產生正面影響。
這項技術的下一個重點是讓数位分身能進行預測。例如,在設備瀕臨故障之際或有組件需要即時保養時以信號示意。這能帶來一些好處,例如改善決策、安全及效率,以及為仰賴實體基礎設施的人員提供更好的服务。
其挑戰在於讓不同的数位分身、資料和技術能協同作用。舉例來說,由建設公司建構的数位分身就必須讓分包商、IoT 裝置製造商和物業經理能夠理解,並且能與他們自己的流程相互配合。這便需要對各方對「好」有相同的共識。
〈下期待续〉