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[營建知訊轉載]人工智慧熱潮再起 土木工程智慧化可期 謝尚賢 (2021.2)

2/28/2021

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謝尚賢  國立臺灣大學土木工程學系 教授兼系主任
                                                              BIM研究中心主任

結合大數據 進行AI深度學習

近年來人工智慧(Artificial Intelligence,簡稱AI)技術發展及應用熱潮再起,主要拜電腦的運算與資料處理速度持續快速成長,加上儲存與快速傳輸大量資料的能力也持續進步,使得深度學習(Deep Learning)技術得以實現,大大地增強了AI的自我學習能力,也因此推進了許多領域之自動化與智慧化。例如,汽車的自動駕駛、文件的自動翻譯,影像的自動辨識等。然而,AI的深度學習需要準備大量的資料,也需要輔以專業領域的知識才容易事半功倍,因此,土木工程的智慧化還是得靠土木人自己的努力,才能在資訊工程領域的領銜下,與其他領域一起應用AI來提升專業領域的智慧化。
 
GIS結合BIM 加強實體與虛擬空間互動整合
​

人類社會努力了幾十年才逐漸從文數字的數位世界,進入到2D然後3D幾何空間的虛擬世界,一直到最近20多年,才能逐漸開始應用虛擬世界來模擬所對應的實體世界中的不同情境,以利事先運籌帷幄,避免錯誤與風險。這些年來GIS(Geographical Information System,地理資訊系統)及BIM(Building Information Modeling,建築資訊塑模)在土木工程的發展應用,就是呈現了我們在虛擬世界中建構及運用人居環境(Built Environment)的數位孿生(Digital Twin)來進行擬真的情境模擬與資訊管理的能力。而且,如同筆者在[1]中所述,近年來,當人類在虛擬世界的建設與操控能力大幅提升了以後,就開始致力於加強實體空間與虛擬空間的互動與整合應用。加上IoT(Internet of Things)技術的快速發展與普及應用,於是人居環境中充滿了各式各樣的感測器,無時無刻都在蒐集及交換人類各項活動(包括工程活動)的狀態資訊(即從真實世界蒐集資訊),而這些大數據(Big Data)就是可以讓AI進行深度學習的資料,因而將虛擬世界的運算結果回饋應用於真實世界中,提供人居環境更智慧化與自動化之各項生活服務。


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