也许您听说过物联网 (IoT)能够改变行业、自动化流程和提高投资回报率。没有哪个行业比建筑行业更适合变革，物联网具有提高生产力、现场安全和运营效率的潜力。通过部署低功耗传感器，管理人员可以实时提高项目各个阶段的工地可视性，从规划到施工，甚至施工后的运营。
虽然建筑行业正在快速变化，但采用技术成功解决常见工作场所问题并简化流程的建筑公司正受益于效率的提高和对行业日益增长的需求的响应能力的提高。生产力持平、利润率下降、工期超限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。数据现在已成为企业的重要资产，而明智的决策只能由数据驱动。
一般来说，生产力、维护、安保和安全似乎是建筑行业采用物联网的主要驱动因素。
生产率
建筑行业受截止日期和目标的制约。必须避免积压，因为它们会导致预算增加。物联网可以实现更多的准备和效率，从而提高生产力。物联网让人们减少了琐碎的工作，相反，他们分配了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，以确保项目的顺利进行。但是，由于人为错误导致调度不力，现场经常发生材料供应延迟。通过物联网，供应单元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，这将影响项目的整体成本。通过实时信息的可用性，可以了解每项资产的状态，安排维护停止或加油和关闭闲置设备。此外，现场传感器有助于防止问题发生，从而减少保修索赔、帮助底线并使客户满意。除了库存减少通知之外，传感器还可用于监控材料状况，例如物品/环境的温度或湿度的适宜性、处理问题、损坏和过期。设备供应商不得不从单纯的供应商转变为持续监控和维护设备的合作伙伴，让客户专注于他们的核心业务。
安全保障
在建筑工地遇到的一些最大挑战是盗窃和安全。人类安全人员不足以正确监控一个巨大的站点。使用支持物联网的标签，任何材料或物品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。不再需要派遣人工代理来检查所有内容。
物联网允许创建数字实时工作现场地图以及与工程相关的更新风险，并在接近任何风险或进入危险环境时通知每个工人。例如，监测封闭空间内的空气质量对于工作场所安全至关重要。物联网技术不仅可以防止员工暴露在危险环境中，还可以在这些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，工作人员能够更好地预测工作现场问题，并预防可能导致安全事故和时间损失的情况。
操作设备和机械时间过长也可能导致工人感到疲劳，进而影响他们的注意力和生产力。物联网使监测异常脉搏率、海拔和用户位置等危难迹象成为可能。
以下是一些正在改善施工现场结果的物联网技术的摘要。
无人机和自动驾驶汽车
无人驾驶飞行器 (UAV) 和自动驾驶汽车越来越受欢迎。通过无人机，尤其是无人机，可以轻松地对跨越巨大空间的大型建设项目进行监控。此外，自动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环境中。例如自主TMA卡车、沃尔沃卡车、小松智能建筑. 在施工现场手动跟踪关键设备的状况和位置既耗时又容易出现人为错误。在这些关键资产上安装跟踪器给施工/项目经理带来了巨大的便利。启用物联网的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。从文书工作和电子表格中收集数据并不容易为管理人员提供可操作的信息。
使用无人机收集作业现场的准确测量图和航拍图像，以及远程跟踪进度，可以节省项目的时间和成本。此外，航拍图像可以为项目经理提供不同的项目视角，并有助于发现从地面上看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、提高生产力和控制使用成本。支持物联网的解决方案的美妙之处在于，即使是最小的公司和最短的项目也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接受测试，例如Fastbrick Robotics。
混凝土养护
另一个震撼建筑业的激动人心的趋势是物联网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中，它们实时跟踪混凝土的固化，从而使施工经理能够确定地监控和计划他们的时间表。对混凝土抗压强度的准确原位估算提供了优化关键施工操作的机会，例如模板拆除时间、桥梁/道路通车、预应力电缆张拉时间和混凝土配合比设计的优化。施工期间的主要问题之一是管理劳动力和模板成本。了解混凝土的成熟度可以区分盈利能力和损失，因为它允许模板的调度和循环以及劳动力的优化。Sensohive Maturix、Doka Concremote和Giatec SmartRock 是物联网在混凝土固化中的一些实施。
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，尤其是在如今人们越来越关注建筑过程的碳足迹的情况下。立即清理工作现场的垃圾以创造空间并减少危险也很重要。必须在一定时间内监控和清除垃圾水平。还必须执行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。未能正确处理废物可能会导致当局对承包商进行处罚。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构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推动物联网的动力。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。可穿戴设备是任何可以穿戴在身体上以通过连接向用户提供附加信息的物品。可穿戴设备的一个例子是智能眼镜上提供的平视显示器，连接到增强现实 (AR)、虚拟现实 (VR) 和混合现实 (MR) 技术，如谷歌眼镜、微软HoloLens. 这些技术目前正应用于规划和建模。智能眼镜可用于模拟包含所有家具的完整套房地板。该模型可以逐层剥离，以研究和规划墙后工作的复杂性。客户还可以使用智能眼镜进行销售，以便居民能够身临其境地了解他们的新设施的感觉和外观。员工还可以在工作现场内外获得授权，因为通过连接的智能眼镜，他们可以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 Workboot和Case的SiteWatch。
BIM 优化和数字孪生
信息请求和变更单是建筑行业的标准。机器学习就像一个智能助手，可以检查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) 可以通过衍生式设计、使用适当功能预测成本超支、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、自动和半自动车辆来优化、劳动力调配优化、异地施工及后期施工。
来自物联网传感器的持续实时数据流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工作现场，还可以提供不断增加的数据集，可用于机器学习进行预测分析让施工更智能。
光学字符识别 (OCR) 技术可用于快速搜索图纸并将文档和图像转换为可编辑和可搜索的数据。数据可用于通过数据分析更好、更快地工作并可能改变流程。分析可以专注于更好地理解物联网数据，并有助于获得有关如何完成工作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，使现场工作人员能够以简单实用的方式优化绩效。例如SmartVid、Egnyte、Dodge Data and Analytics和PCL Construction。
BIM加上现场传感器等于数字孪生。对于建筑而言，使用数字孪生意味着始终可以访问不断实时同步的竣工和设计模型。这使公司能够根据4D BIM模型中制定的时间表持续监控进度。数字孪生本质上是现实世界对象与其使用来自传感器的数据不断更新的数字表示之间的链接。所有数据都来自位于物理对象上的传感器;该数据用于建立虚拟对象的表示。数字表示随后用于可视化、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。从BIM模型过渡或适应到数字孪生模型是真正价值的来源，确保通过传感器将实时数据整合到模型中以创建真实世界的模拟。
结论
尽管有大量失业的预测，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，减少工地伤害并使建筑运营更有效率。建筑公司引入技术的最佳方法是根据物联网可以根据其独特需求产生最直接影响的领域优先投资。
