也許您聽說過物聯網 (IoT)能夠改變行業、自動化流程和提高投資回報率。沒有哪個行業比建筑行業更適合變革，物聯網具有提高生產力、現場安全和運營效率的潛力。通過部署低功耗傳感器，管理人員可以實時提高項目各個階段的工地可視性，從規劃到施工，甚至施工后的運營。

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雖然建筑行業正在快速變化，但采用技術成功解決常見工作場所問題并簡化流程的建筑公司正受益于效率的提高和對行業日益增長的需求的響應能力的提高。生產力持平、利潤率下降、工期超限和競爭加劇是建筑公司應考慮采用物聯網技術和數字化的一些明顯原因。數據現在已成為企業的重要資產，而明智的決策只能由數據驅動。

一般來說，生產力、維護、安保和安全似乎是建筑行業采用物聯網的主要驅動因素。

生產率 

建筑行業受截止日期和目標的制約。必須避免積壓，因為它們會導致預算增加。物聯網可以實現更多的準備和效率，從而提高生產力。物聯網讓人們減少了瑣碎的工作，相反，他們分配了更多的時間與項目所有者以及他們之間進行互動，從而產生新的想法來改善項目交付和客戶滿意度。

施工需要充足的材料供應，以確保項目的順利進行。但是，由于人為錯誤導致調度不力，現場經常發生材料供應延遲。通過物聯網，供應單元配備了合適的傳感器，可以自動確定數量并自動下訂單或發出警報。

維護

如果不積極管理，電力和燃料消耗將導致浪費，這將影響項目的整體成本。通過實時信息的可用性，可以了解每項資產的狀態，安排維護停止或加油和關閉閑置設備。此外，現場傳感器有助于防止問題發生，從而減少保修索賠、幫助底線并使客戶滿意。除了庫存減少通知之外，傳感器還可用于監控材料狀況，例如物品/環境的溫度或濕度的適宜性、處理問題、損壞和過期。設備供應商不得不從單純的供應商轉變為持續監控和維護設備的合作伙伴，讓客戶專注于他們的核心業務。

安全保障

在建筑工地遇到的一些最大挑戰是盜竊和安全。人類安全人員不足以正確監控一個巨大的站點。使用支持物聯網的標簽，任何材料或物品盜竊都可以輕松解決，因為這些傳感器會通知材料或物品的當前位置。不再需要派遣人工代理來檢查所有內容。

物聯網允許創建數字實時工作現場地圖以及與工程相關的更新風險，并在接近任何風險或進入危險環境時通知每個工人。例如，監測封閉空間內的空氣質量對于工作場所安全至關重要。物聯網技術不僅可以防止員工暴露在危險環境中，還可以在這些情況發生之前或發生時對其進行檢測。借助實時物聯網數據，工作人員能夠更好地預測工作現場問題，并預防可能導致安全事故和時間損失的情況。

操作設備和機械時間過長也可能導致工人感到疲勞，進而影響他們的注意力和生產力。物聯網使監測異常脈搏率、海拔和用戶位置等危難跡象成為可能。

以下是一些正在改善施工現場結果的物聯網技術的摘要。

無人機和自動駕駛汽車

無人駕駛飛行器 (UAV) 和自動駕駛汽車越來越受歡迎。通過無人機，尤其是無人機，可以輕松地對跨越巨大空間的大型建設項目進行監控。此外，自動自卸卡車和挖掘機正在各種項目中進行測試，以限制人類生命暴露在不安全的工作環境中。例如自主TMA卡車、沃爾沃卡車、小松智能建筑. 在施工現場手動跟蹤關鍵設備的狀況和位置既耗時又容易出現人為錯誤。在這些關鍵資產上安裝跟蹤器給施工/項目經理帶來了巨大的便利。啟用物聯網的設備跟蹤使建筑公司能夠管理利用率、控制成本并做出更明智的設備決策。從文書工作和電子表格中收集數據并不容易為管理人員提供可操作的信息。

使用無人機收集作業現場的準確測量圖和航拍圖像，以及遠程跟蹤進度，可以節省項目的時間和成本。此外，航拍圖像可以為項目經理提供不同的項目視角，并有助于發現從地面上看可能不明顯的潛在問題。

實時跟蹤和基于云的數據集可幫助建筑公司減少盜竊、提高生產力和控制使用成本。支持物聯網的解決方案的美妙之處在于，即使是最小的公司和最短的項目也發現智能無線系統是一種具有成本效益的選擇。

雖然機器人在建筑工地上還不常見，但砌磚機器人已經在接受測試，例如Fastbrick Robotics。

混凝土養護

另一個震撼建筑業的激動人心的趨勢是物聯網在混凝土養護中的應用. 在這里，傳感器在澆筑過程中嵌入混凝土中，它們實時跟蹤混凝土的固化，從而使施工經理能夠確定地監控和計劃他們的時間表。對混凝土抗壓強度的準確原位估算提供了優化關鍵施工操作的機會，例如模板拆除時間、橋梁/道路通車、預應力電纜張拉時間和混凝土配合比設計的優化。施工期間的主要問題之一是管理勞動力和模板成本。了解混凝土的成熟度可以區分盈利能力和損失，因為它允許模板的調度和循環以及勞動力的優化。Sensohive Maturix、Doka Concremote和Giatec SmartRock 是物聯網在混凝土固化中的一些實施。

ReadyMix供應商、水泥制造商、咨詢工程師和混凝土測試實驗室也可以依靠這種物聯網技術來增強服務交付。

廢物管理和結構健康監測

廢物管理是現代建筑工地的一個重要考慮因素，尤其是在如今人們越來越關注建筑過程的碳足跡的情況下。立即清理工作現場的垃圾以創造空間并減少危險也很重要。必須在一定時間內監控和清除垃圾水平。還必須執行適當的廢物處理方法。現在可以通過物聯網跟蹤器以經濟高效的方式監控廢物處理箱或車輛。未能正確處理廢物可能會導致當局對承包商進行處罰。物聯網還用于結構健康監測，以檢測施工期間和施工后關鍵建筑構件和土木結構的振動、裂縫和狀況。

可穿戴設備

物聯網使可穿戴設備變得智能。在任何機器或物體上安裝傳感器以通過連接監控性能水平、操作條件、物理狀態或其他數據的能力是推動物聯網的動力。當無生命的物體可以連接到互聯網時，它們就會啟用新的功能。可穿戴設備是任何可以穿戴在身體上以通過連接向用戶提供附加信息的物品。可穿戴設備的一個例子是智能眼鏡上提供的平視顯示器，連接到增強現實 (AR)、虛擬現實 (VR) 和混合現實 (MR) 技術，如谷歌眼鏡、微軟HoloLens. 這些技術目前正應用于規劃和建模。智能眼鏡可用于模擬包含所有家具的完整套房地板。該模型可以逐層剝離，以研究和規劃墻后工作的復雜性。客戶還可以使用智能眼鏡進行銷售，以便居民能夠身臨其境地了解他們的新設施的感覺和外觀。員工還可以在工作現場內外獲得授權，因為通過連接的智能眼鏡，他們可以在執行特定任務時查看工作說明，從而有可能提高他們的績效。其他可穿戴技術包括DAQRI智能頭盔、SolePower Workboot和Case的SiteWatch。

BIM 優化和數字孿生

信息請求和變更單是建筑行業的標準。機器學習就像一個智能助手，可以檢查海量數據并提醒項目經理注意需要他們注意的關鍵事項。建筑信息模型 (BIM) 可以通過衍生式設計、使用適當功能預測成本超支、通過識別工作現場的最大風險因素來降低風險、將強化學習應用于項目規劃、自動和半自動車輛來優化、勞動力調配優化、異地施工及后期施工。

來自物聯網傳感器的持續實時數據流與來自其他項目的歷史數據相結合，不僅可以用于監控當前工作現場，還可以提供不斷增加的數據集，可用于機器學習進行預測分析讓施工更智能。

光學字符識別 (OCR) 技術可用于快速搜索圖紙并將文檔和圖像轉換為可編輯和可搜索的數據。數據可用于通過數據分析更好、更快地工作并可能改變流程。分析可以專注于更好地理解物聯網數據，并有助于獲得有關如何完成工作以及在哪里以及如何改進的新見解。這些見解成為組織內的新算法和方法，使現場工作人員能夠以簡單實用的方式優化績效。例如SmartVid、Egnyte、Dodge Data and Analytics和PCL Construction。

BIM加上現場傳感器等于數字孿生。對于建筑而言，使用數字孿生意味著始終可以訪問不斷實時同步的竣工和設計模型。這使公司能夠根據4D BIM模型中制定的時間表持續監控進度。數字孿生本質上是現實世界對象與其使用來自傳感器的數據不斷更新的數字表示之間的鏈接。所有數據都來自位于物理對象上的傳感器;該數據用于建立虛擬對象的表示。數字表示隨后用于可視化、建模、分析、模擬和進一步規劃。數字孿生在建筑中的應用包括自動化進度監控、資源規劃、物流、安全監控。從BIM模型過渡或適應到數字孿生模型是真正價值的來源，確保通過傳感器將實時數據整合到模型中以創建真實世界的模擬。

結論 

盡管有大量失業的預測，但物聯網的采用不太可能取代建筑中的人為因素。相反，它將改變行業的商業模式，減少代價高昂的錯誤，減少工地傷害并使建筑運營更有效率。建筑公司引入技術的最佳方法是根據物聯網可以根據其獨特需求產生最直接影響的領域優先投資。