建筑行业正在将实时信息带入具有数百年历史的流程。物联网(IoT)设备和传感器正在以比以前想象的更具成本效益和效率的方式收集工作现场数据。建筑工地现在已经成熟，可以进行根本性变革，从而提高生产率、安全性、流程改进和新工具。物联网(IoT)允许部署简单、低功耗的传感器，这些传感器可以经济高效地进行通信。随着物联网变得越来越普遍，它对建筑行业如何扭转局面产生了更大的影响。物联网使每个利益相关者都能实时了解从规划到实际施工、施工后的各个阶段发生的事情，以及建筑物在服务期间的表现。虽然建筑行业正在缓慢变化，但采用技术成功解决常见工作场所问题和简化流程的建筑公司正在收获效率提高和对行业不断增长的需求的响应能力增强的好处。生产力水平低下、利润率下降、进度超支和竞争加剧是建筑公司应考虑采用物联网技术和数字化的一些明显原因。数据现已成为企业的重要资产，明智的决策只能由数据驱动。总的来说，生产力、维护、安全和安保似乎是建筑行业采用物联网的主要驱动力。生产力建筑行业受到最后期限和目标的限制。必须避免积压，因为它们会导致预算增加。物联网可以提高就绪性和效率，从而提高生产力。物联网让人们可以减少琐碎的工作，取而代之的是他们有更多的时间与项目所有者以及他们之间进行互动，从而产生新的想法来改善项目交付和客户满意度。施工需要充足的材料供应，以保证工程的顺利进行。但是，由于人为失误造成的调度不力，现场经常出现物资送达延误的情况。通过物联网，供应单位配备了合适的传感器，可以自动确定数量并自动下订单或发出警报。维护如果不积极管理，电力和燃料消耗将导致浪费，从而影响项目的整体成本。借助实时信息的可用性，可以了解每项资产的状态、安排维护中断或加油并关闭闲置设备。此外，现场传感器有助于防止问题的发生，从而减少保修索赔，帮助企业增加利润并让客户满意。除了库存减少通知外，传感器还可用于监控材料状况，例如材料/环境的温度或湿度适用性、处理问题、损坏和过期。设备供应商必须从单纯的供应商转变为持续监控和维护设备的合作伙伴，让客户专注于自己的核心业务。安全和安保建筑工地遇到的一些最大挑战是盗窃和安全。现场安全人员不足以正确监控大型站点。使用支持物联网的标签，任何材料或物品的盗窃都可以轻松解决，因为这些传感器会通知材料或物品的当前位置。不再派人去检查一切。物联网可以创建工作现场的数字实时地图，其中包含与工作相关的更新风险，并在接近任何风险或进入危险环境时通知每个工人。例如，监测封闭空间的空气质量对于工作场所的安全至关重要。物联网技术不仅可以防止员工遇到危险情况，还可以在危险情况发生之前或发生时对其进行检测。借助实时物联网数据，员工可以更好地预测工作现场问题并防止可能导致安全事故和浪费时间的情况。长时间操作设备和机器也会导致工人疲劳，影响他们的注意力和生产力。物联网使监测异常脉搏率和用户位置等不适迹象成为可能。以下是一些正在改善建筑工地成果的物联网技术的总结。无人机和自动驾驶汽车无人驾驶飞行器(uav)和自动驾驶飞行器越来越受欢迎。无人机可以轻松监控跨越巨大空间的大型建设项目。此外，自卸卡车和挖掘机正在各种项目中进行测试，以限制人类生命暴露在不安全的工作条件下。例如，自主TMA卡车、沃尔沃卡车、小松智能机器。手动跟踪建筑工地关键设备的状况和位置非常耗时，而且容易出现人为错误。对这些关键资产进行追踪为施工/项目经理带来了极大的便利。物联网设备跟踪使建筑公司能够管理利用率、控制成本并做出更明智的设备决策。使用无人机收集准确的工作地点调查和航拍图像，并远程跟踪进度可以节省项目时间和金钱。此外，航拍图像可以为项目经理提供项目的不同视角，并帮助发现在地面上可能不明显的潜在问题。实时跟踪和基于云的数据集可帮助建筑公司减少盗窃、提高生产率和控制使用成本。支持物联网的解决方案的优势在于，即使是最小的公司和短期项目也会发现智能无线系统是一种具有成本效益的选择。虽然机器人在建筑工地上还不常见，但砌砖机器人已经在测试中，例如FastbrickRobotics。混凝土养护的另一个激动人心的趋势是物联网技术在混凝土养护中的应用。在这里，传感器在浇筑过程中嵌入混凝土并实时跟踪混凝土的固化情况，使施工经理能够准确地监控和计划其进度。准确的现场混凝土抗压强度估算为优化关键施工操作提供了机会，例如模板拆除时间、桥梁/道路通车、预应力锚索张拉时间和混凝土配合比设计优化。施工期间的主要问题之一是劳动力和模板成本的管理。了解混凝土的成熟度有助于表格的调度和循环以及劳动力的优化。Sensohivedumix、Dokaconcrote和GiatecSmartRock是物联网在混凝土养护中的一些应用。ReadyMix供应商、水泥制造商、咨询工程师和混凝土测试实验室也可以依靠这种物联网技术来增强服务交付。废物管理和结构健康监测废物管理是现代建筑工地的一个重要考虑因素，尤其是在当今，因为人们越来越关注建筑过程中的碳排放。立即清理工作现场以腾出空间并减少危险也很重要。必须在特定时间段内监控和清除垃圾级别。还必须实施适当的废物处理方法。现在可以通过物联网跟踪器以经济高效的方式监控废物处理箱或车辆。未能妥善处理废物可能导致承包商受到处罚。物联网还用于结构健康监测，以检测施工期间和施工后关键建筑部件和土木结构的振动、裂缝和状况。可穿戴设备物联网使可穿戴设备变得智能。在任何机器或物体上安装传感器以通过连接监控性能水平、操作条件、物理状态或其他数据的能力是物联网背后的驱动力。当无生命的物体可以连接到互联网时，它们就会启用新的功能。可穿戴设备是可以穿戴在身体上以通过连接向用户提供附加信息的任何物品。可穿戴设备的一个示例是连接增强现实(AR)、虚拟现实(VR)和混合现实(MR)技术（例如GoogleGlass、MicrosoftHoloLens）的智能眼镜上提供的平视显示器。这些技术目前正应用于规划和建模。智能眼镜可以用来模拟一个完整的套房地板，包括里面的所有家具。该模型可以逐层剥离，以研究和规划复杂的工作。客户还可以使用智能眼镜进行销售，这样客户就可以沉浸在新设施的感觉和外观中。员工还可以在工作现场内外使用它，因为连接的智能眼镜允许他们在执行特定任务时查看工作说明，从而有可能提高他们的绩效。其他可穿戴技术包括DAQRI智能头盔、SolePower工作靴和SiteWatch。BIM优化和数字孪生（DigitalTwins）对信息和变更单的要求是建筑行业的标准要求。机器学习就像一个智能助手，可以筛选海量数据并提醒项目经理注意需要他们注意的关键事项。建筑信息模型(BIM)可以实现生成式设计，使用适当的功能来预测成本超支，通过识别工作现场的最大风险因素来降低风险，将强化学习应用于项目规划、自动驾驶和半自动驾驶车辆、劳动力配置优化、外场施工及后期施工。来自物联网传感器的源源不断的实时数据与来自其他项目的历史数据相结合，不仅可以用于监控当前的工作现场，还可以提供不断增长的数据集，可以与机器学习一起用于预测分析，从而实现施工更聪明。光学字符识别(OCR)技术可用于快速搜索图形并将文档和图像转换为可编辑和可搜索的数据。通过数据分析，数据可以用于更好、更快和可能改变的流程。分析可以专注于更好地理解物联网数据，并帮助获得关于事情是如何完成的以及在哪里以及如何改进的新见解。这些见解成为组织内的新算法和方法，使现场人员能够以简单实用的方式优化绩效。例如，SmartVid、Egnyte、DodgeDataandAnalytics和PCLConstruction。现场的BIM加传感器等同于数字双胞胎。对于建筑，使用数字孪生意味着始终可以访问实时同步的构建和设计模型。这使公司能够根据4DBIM模型中制定的时间表持续监控进度。数字双胞胎本质上是现实世界对象与其数字表示之间的链接，使用来自传感器的数据不断更新它。所有数据都来自位于物理对象上的传感器。该数据用于构建虚拟对象的表示。然后，该数字表示用于可视化、建模、分析、模拟和进一步规划。数字孪生在建筑中的应用包括自动化进度监控、资源规划、物流、安全监控、质量评估和设备优化。从BIM模型过渡或采用数字双胞胎是真正的价值所在，确保将来自传感器的实时数据整合到模型中以创建真实世界的模拟。尽管预测会出现大量失业，但物联网的采用不太可能取代建筑中的人为因素。相反，它将改变行业的商业模式，减少代价高昂的错误，减少工地伤害并提高施工作业效率。建筑公司引入技术的最佳方式是根据物联网的独特需求以及物联网可以产生最直接影响的领域来确定投资的优先顺序。
