Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong ngành xây dựng: thuận lợi đi cùng thách thức

Nhiều lợi ích

AI hiện đang là công nghệ được quan tâm phát triển và ứng dụng bậc nhất hiện nay. Trong bối cảnh xã hội ứng dụng trí tuệ nhân tạo kết hợp vào xây dựng ngày càng mạnh mẽ, mở ra những tiêu chuẩn mới về hiệu suất, độ chính xác, hiệu quả và tối ưu ngày từ giai đoạn ban đầu.

Đại diện Công ty CP Công nghệ và Tư vấn CIC chia sẻ, AI đang dần len lỏi vào mọi ngóc ngách của đời sống và ngành xây dựng cũng không ngoại lệ. Ngành công nghiệp này đang chứng kiến sự bùng nổ của AI, mang đến nhiều cơ hội mới cho lĩnh vực tư vấn thiết kế.

Hiện nay, nhiều giải pháp AI đang được áp dụng cho tư vấn thiết kế trong lĩnh vực xây dựng như Midjourney AI, Veras, ArchitechTures, Testfit, DALL-E. Trong đó, Midjourney AI là một chương trình trí tuệ nhân tạo (AI) sử dụng mô hình ngôn ngữ lớn Large Language Model (LLM) để tạo ra hình ảnh từ các mô tả văn bản của người dùng.

ArchitechTures là một phần mềm thiết kế kiến trúc sử dụng AI để tạo ra các thiết kế tối ưu cho khu dân cư chỉ trong vài phút, thay vì vài tháng theo phương pháp truyền thống. Kiến trúc sư có thể sử dụng để tạo ra các ý tưởng ban đầu nhanh chóng, sau đó tinh chỉnh và hoàn thiện thiết kế trong các phần mềm BIM quen thuộc.

Còn với BIM, các chuyên gia trong ngành nhìn nhận, BIM giúp nâng cao hiệu quả quản lý dự án, tất cả các thông tin về dự án, từ thiết kế, thi công đến vận hành, được tích hợp trong một mô hình duy nhất, giúp các bên liên quan dễ dàng theo dõi, kiểm soát tiến độ, chi phí, chất lượng công trình.

Thứ hai, giúp giảm thiểu chi phí đầu tư. Nhờ khả năng phát hiện sớm các xung đột, sai sót trong thiết kế, BIM giúp tránh được các chi phí phát sinh do phải sửa chữa, điều chỉnh trong quá trình thi công. Ngoài ra còn giúp tối ưu hóa quy trình thi công, giảm thiểu lãng phí vật liệu, nhân công.

Thứ ba, tăng cường độ chính xác trong quá trình thiết kế, thi công. Với BIM, các thông tin về kích thước, hình dạng, vật liệu của công trình được thể hiện một cách trực quan, sinh động, giúp các bên liên quan dễ dàng hình dung, kiểm tra, đánh giá. Điều này góp phần nâng cao chất lượng công trình, giảm thiểu rủi ro sai sót.

Nâng cao chất lượng công trình. Nhờ khả năng mô phỏng, phân tích các yếu tố kỹ thuật, BIM giúp các nhà thiết kế, kỹ sư đưa ra các giải pháp tối ưu, đảm bảo công trình đạt được các yêu cầu về công năng, thẩm mỹ, an toàn. Nhờ khả năng lập kế hoạch, phối hợp thi công một cách hiệu quả, BIM giúp giảm thiểu thời gian chờ đợi, gián đoạn trong quá trình thi công, từ đó rút ngắn thời gian hoàn thành dự án.

BIM giúp tăng cường tính minh bạch trong quản lý dự án. Với BIM, tất cả các thông tin về dự án đều được công khai, minh bạch, giúp các bên liên quan dễ dàng tiếp cận, kiểm tra, giám sát. Điều này góp phần phòng ngừa, phát hiện các hành vi tiêu cực, tham nhũng trong hoạt động xây dựng.

Cuối cùng, mô hình BIM không chỉ hữu ích trong giai đoạn thiết kế, thi công mà còn là một công cụ đắc lực trong giai đoạn vận hành, bảo trì công trình. BIM cung cấp thông tin chi tiết về cấu trúc, hệ thống kỹ thuật của công trình, giúp người quản lý vận hành dễ dàng theo dõi, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa khi cần thiết.

Bên cạnh BIM, việc tích hợp AI trong ngành xây dựng giúp tăng cường đáng kể các biện pháp an toàn trên công trường. Như giám sát liên tục này bằng cách sử dụng cảm biến hoặc camera đảm bảo rằng các tình huống nguy hiểm được xác định và giải quyết kịp thời trước khi chúng leo thang thành các sự cố nghiêm trọng.

Phát hiện mối nguy rủi ro có thể nhanh chóng phát hiện các mối nguy hiểm, chẳng hạn như điểm yếu về cấu trúc, bề mặt không ổn định hoặc sử dụng thiết bị không đúng cách với các thuật toán và kỹ thuật phân tích dữ liệu tiên tiến. Bên cạnh đó AI giúp thực thi việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn bằng cách liên tục đánh giá xem các giao thức an toàn có được tuân thủ hay không. Điều này không chỉ làm giảm nguy cơ tai nạn mà còn đảm bảo môi trường làm việc an toàn hơn cho tất cả nhân viên.

Còn thách thức

AI đang mở ra cơ hội lớn cho ngành xây dựng, giúp giải quyết các thách thức truyền thống và tối ưu hóa quy trình. Tuy nhiên, để tận dụng hết tiềm năng của AI, doanh nghiệp cần đầu tư vào dữ liệu, công nghệ và phát triển nguồn nhân lực. Bên cạnh đó, AI hoạt động hiệu quả khi có lượng dữ liệu lớn, chính xác và được chuẩn hóa. Tuy nhiên, trong ngành xây dựng, dữ liệu thường phân tán, không nhất quán và chưa được số hóa đầy đủ, khiến việc huấn luyện mô hình AI gặp nhiều khó khăn.

Theo KTS Ngô Tâm - Công ty CP tư vấn xây dựng COVIC, một trong những rào cản lớn đối với sự phát triển của AI trong thị trường xây dựng đến từ đầu tư và vận hành. Việc triển khai các công nghệ AI trong các dự án xây dựng đòi hỏi chi phí tài chính đáng kể, bao gồm việc mua lại các hệ thống, phần cứng và phần mềm cần thiết và chuyên môn chuyên môn.

Ngoài ra, chi phí vận hành và bảo trì, chẳng hạn như thuê nhân viên lành nghề, tiến hành cập nhật thường xuyên và đáp ứng nhu cầu cơ sở hạ tầng. Những chi phí cao này gây khó khăn cho các công ty xây dựng vừa và nhỏ trong việc áp dụng các giải pháp AI.

Tuy nhiên, AI giúp đảm bảo tiêu chuẩn xây dựng cao khi được thiết kế để liên tục giám sát và đánh giá các hoạt động xây dựng, đảm bảo rằng mọi công việc đều tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định đã thiết lập. Việc giám sát liên tục này giúp duy trì chất lượng cao nhất trong suốt vòng đời của dự án. Ngoài ra, bằng cách xác định lỗi sớm, AI giảm đáng kể nhu cầu làm lại - giúp tiết kiệm thời gian và nguồn lực mà còn đảm bảo dự án luôn đúng tiến độ.