İnşaat Sektöründe Yapay Zekanın Faydaları

Dünya genelinde işgücünün neredeyse yüzde 7'si inşaat sektöründe çalışıyor ve yıllık yaklaşık 10 trilyon dolarlık bir harcama yapılıyor. Ancak, inşaat sektörü diğer sektörlere kıyasla Yapay Zeka gibi teknolojilerin kullanımıyla verimlilik artışı konusunda oldukça yavaş ilerliyor. İmalat sektörü yılda yüzde 3,6 büyürken, küresel inşaat endüstrisi son birkaç on yılda yalnızca yüzde 1 büyüdü. Ayrıca, perakende, imalat ve tarım sektörleri verimlilik açısından 1945'ten beri yüzde 1500 büyürken, inşaat sektörü düz bir büyüme eğrisi gösteriyor. Bu durumun nedenlerinden biri inşaat endüstrisinin dijitalleşmenin gerisinde kalması ve yeni teknolojilerin yavaşça benimsenmesidir. Çalışanlar alışık oldukları yöntemleri bırakıp yeni teknolojilere adapte olmakta zorlanabiliyorlar. Ancak, Yapay Zeka gibi teknolojiler işlerin daha verimli yapılmasına ve maliyetlerin azaltılmasına yardımcı olabilir. Bu nedenle, diğer endüstrilerde olduğu gibi inşaat sektöründe de Yapay Zeka çözümleri geliştirilmeye başlanmıştır.

İnşaat Sektöründe Yapay Zeka

Önlem Alma ve Maliyet Kontrolü İçin Dünya ekonomisi için önemli bir sektör olan inşaat, diğer sektörlere oranla dijitalleşme konusunda oldukça geri kalmaktadır. Ancak, yapay zeka teknolojileri, inşaat sektöründe de giderek daha fazla kullanılmaktadır. Büyük ve kapsamlı inşaat projelerinde, bütçe aşımları ve gecikmeler sıkça yaşanmaktadır. Bu durumda yapay sinir ağları gibi yapay zeka algoritmaları, proje yöneticilerine maliyet aşımlarını tahmin etme konusunda yardımcı olmaktadır. Ayrıca, tarihsel verilerin ve ileri dönemlerdeki projelerin takibinin yapılması ile gerçekçi tahminler yapılması mümkün olmaktadır. Yapay zeka ayrıca, personelin eğitimi ve bilgi birikimlerinin hızlı bir şekilde geliştirilmesine de yardımcı olmaktadır. Yeni kaynakların projelerle birlikte öngörülmesi için harcanan zaman da yapay zeka sayesinde azaltılarak proje teslim süreleri kısaltılabilmektedir.

Bina Tasarımlarında Yapay Zeka ve Modelleme Teknolojileri

Büyük projelerde, en iyi proje çalışanlarının istihdam edilmesine rağmen bütçe aşımları sık sık görülür. Bu durum, projenin büyüklüğü, sözleşme türleri ve proje yöneticilerinin yetkilendirme düzeyi gibi faktörlerden kaynaklanabilir. Bu nedenle, maliyet aşımlarını tahmin etmek amacıyla kullanılan sistem olan Yapay Sinir Ağları (Artificial Neural Networks) ile tahminler yapılmaktadır. Ayrıca, yapay zeka teknolojisi, personelin eğitimine yardımcı olan bilgi birikimi ve malumatlara hızlı bir şekilde ulaşım sağlamaktadır. Bu sayede, proje teslim süreleri kısalır ve yeni kaynakların projelerle birlikte öngörülmesi için harcanan fazla zamanın önüne geçilir.

Bina tasarımı için ise, Bina Bilgisinde Modelleme kullanılmaktadır. Bu, mimar ve mühendislere binaları ve altyapıyı iyi bir şekilde planlama, tasarlama, inşa etme ve yönetme konusunda fikir veren 3B model tabanlı bir süreçtir. Bu süreçte, mimari, mühendislik, mekanik, elektrik ve sıhhi tesisat (MEP) planları dikkate alınarak 3B modeller hazırlanır. Ancak, tasarımdaki zorluk, çeşitli disiplinlerle hazırlanan modellerin birbiriyle uyumlu hale getirilmesidir. Makine Öğrenimi, bu uyumu sağlamak için kullanılan bir yöntemdir. Makine öğrenme algoritmalarını kullanan ve tasarım alternatifleri üreten çeşitli yazılımlar sayesinde bina tasarımı daha verimli hale getirilebilir.

Risklerin Azaltılması

İnşaat projelerinde, kalite, güvenlik, zaman ve maliyet riskleri gibi farklı risk türleri bulunmaktadır. Bu risklerin yönetimi için günümüzde yapay zeka ve makine öğrenimi gibi teknolojiler kullanılmaktadır. Bu teknolojiler sayesinde, müteahhitler riskleri izleyebilir ve önceliklendirebilirler, böylece proje çalışanları sınırlı zaman ve kaynaklarını en büyük risklere yönlendirebilirler. Yapay zeka çözümleri, karşılaşılan sorunlara otomatik olarak öncelik atamak için kullanılabilmektedir, bu da risklerin azaltılmasına yardımcı olmaktadır."

Proje Planlama Sürecinde Yapay Zeka

Yapı projelerinde, bütçe aşımı, kalite, zaman ve maliyet riskleri gibi çeşitli zorluklarla karşılaşılabilir. Bu sebeple, bir şirket 2018 yılında robotik teknoloji ve yapay zeka kullanarak bütçe aşımı sorunlarını çözmeyi hedefleyen bir uygulama geliştirdi. Bu uygulama, şantiyelerin 3B taranması yoluyla toplanan verileri yapay sinir ağlarına ileterek alt projelerin ilerlemesini ölçüyor. Tamamen otomatik olan bu süreçte, yapay zeka uygulamaları aracılığıyla tespit edilen sorunlar zamanında yönetim ekiplerine iletiliyor. Gelecekte, "güçlendirilmiş öğrenme" adı verilen bir yapay zeka algoritması kullanılması öngörülüyor. Bu teknoloji, algoritmaların deneme-yanılma yöntemleriyle öğrenerek, benzer projelerdeki sonsuz olasılıkları ve kombinasyonları değerlendirerek, proje planlama sürecine yardımcı olacak ve zaman içinde kendisini geliştirecektir."

Daha Verimli Şantiyeler

İnşaat sektöründe, beton dökme, yıkım ve diğer işlerin insanlardan daha verimli bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlayan inşaat makineleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, insan programcılar tarafından kontrol edilen ve kazı işlemleri ile şantiye hazırlığını otonom veya yarı otonom olarak yapan buldozerler de mevcuttur. Bu tür makinelerin kullanımı, projelerin tamamlanma süresini kısaltırken, çalışanlara daha fazla zaman sağlar. Proje yöneticileri, yüz tanıma, kameralar ve benzeri teknolojilerle şantiye çalışmalarını gerçek zamanlı olarak izleyerek, çalışan verimliliğini ve prosedürlere uygunluğu değerlendirebilirler. Bu sayede, işlerin daha verimli bir şekilde gerçekleştirilmesi sağlanır ve projelerin zamanında tamamlanması için gerekli olan kaynaklar daha iyi yönetilebilir.''

İnşaat Sektöründe İş Güvenliği

İnşaat sektörü, diğer sektörlere kıyasla iş kazaları ve işçi ölümleri konusunda yaklaşık beş kat daha yüksek risk taşımaktadır. İnşaat alanında işçi ölümlerinin önde gelen sebepleri arasında düşmeler, bir nesneye takılma, elektrik çarpması ve nesneler arasında sıkışma yer almaktadır. Bir Boston merkezli şirket, yıllık 3 milyar dolarlık satış hacmiyle, bu soruna çözüm getirmek için bir yapay zeka uygulaması geliştirmektedir. Bu uygulama, şantiye ve diğer iş alanlarında risk faktörüne sahip işçileri, koruyucu ekipman giyemeyenleri tarayarak sürekli izleme imkanı sunmaktadır. Şirket, çekilen fotoğraflarla kaza kayıtlarını karşılaştırarak risk analizi yapabilen bir algoritma geliştirmeyi hedeflemektedir. Bu yapay zeka uygulaması sayesinde, potansiyel risk derecelendirmeleri hesaplanabilir ve yüksek bir risk durumunda güvenlik önlemleri alınabilir.

İnşaat Sektöründe İşgücü Problemlerine Yapay Zeka Çözümleri

İnşaat sektöründe yaşanan işgücü sıkıntıları ve endüstrinin performansının düşmesi, inşaat firmalarını yapay zeka ve veri bilimi yatırımlarına yönlendirmektedir.

Prefabrik Yapılar

Günümüzde inşaat şirketleri, şantiye dışında, fabrikalarda üretilen ve daha sonra şantiye alanında işçiler tarafından birleştirilen prefabrik yapı malzemelerini kullanmaktadır. Bu yöntem sayesinde inşaat bileşenleri insanlar tarafından değil, robotlar tarafından üretilerek daha verimli bir şekilde tamamlanabilmektedir. Fabrikalarda montaj hattında üretilen prefabrik yapı malzemeleri, şantiyeye getirilerek çalışan işçiler tarafından detaylı işlemlerle tamamlanmaktadır. Bu yöntem, inşaat firmalarına zamandan ve maliyetten tasarruf sağlamakta ve iş güvenliği risklerini azaltmaktadır.

Yapay Zeka ve Büyük Veri

Günümüzde, büyük miktarda verinin üretildiği bir çağda, yapay zeka sistemleri de sürekli öğrenerek kendini geliştiriyor ve sonsuz miktarda veriye maruz kalıyor. Bu nedenle her inşaat projesi, yapay zeka için canlı bir veri kaynağı haline gelmiştir. Mobil cihazlarla çekilen görüntüler, uçak videoları, güvenlik sensörleri, bina bilgi model tasarımları ve diğer bilgi kaynaklarından elde edilen veriler, büyük bir veri havuzu oluşturmaktadır. Bu veri havuzu, inşaat sektörü profesyonelleri ve müşterilerinin yapay zeka ve makine öğrenimi sistemleri yardımıyla verileri analiz etmelerine ve bu bilgilerden yararlanmalarına olanak sağlamaktadır

İnşaat Tamamlandıktan Sonra Yapay Zeka

Bir binanın inşaatı tamamlandıktan sonra da yapay zeka teknolojisi kullanılabilir. Bina bilgi modellemesi, binanın yapısı hakkında veri depolar. Yapay zeka sistemleri, inşaat sonrasında ortaya çıkabilecek sorunları takip etmek ve bazı sorunların önüne geçmek için kullanılabilir.

Robotik, yapay zeka ve Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojileri, bina giderlerinde önemli bir azalmaya neden olabilir. Mühendisler, sanal gerçeklik gözlükleri kullanarak yapı aşamasındaki binaları robotlarla donatabilirler. Yapay zeka, modern binalarda elektrik ve sıhhi tesisat sistemlerinin planlanması için kullanılabilir. Şirketler, inşaat alanlarında güvenlik sistemleri geliştirmek için yapay zekayı kullanabilirler. Bunun yanı sıra, çalışanların, makinelerin ve nesnelerin sahadaki gerçek zamanlı etkilerini takip ederek, öngörülen güvenlik sorunları, inşaat hataları ve verimlilik sorunları hakkında denetleyicileri uyarabilirler.

İnşaat sektörü, büyük iş kayıplarıyla karşı karşıya kalabilir, ancak yapay zekanın tamamen insan işgücünün yerini alması olası görünmemektedir. Bunun yerine, inşaat sektöründeki iş modelleri değiştirilerek, maliyetli hatalar azaltılabilir, şantiye kazaları önlenir ve bina işlemleri daha verimli hale getirilebilir

İnşaat sektöründe faaliyet gösteren şirket yöneticilerinin, şirketlerinin özgün ihtiyaçlarına odaklanarak yapay zeka ile etkileşimi artıran yatırımlara öncelik vermesi önemlidir. Önceden bu alanda harekete geçenler, kısa ve uzun vadede fayda sağlayarak sektöre hedef belirleyen öncüler arasında yer alacaklardır.