智慧維運: 應用人工智慧發展情境感知導向的建築維運管理
沈揚庭 國立成功大學建築 副教授暨科技藝術碩士學位學程副主任
廖士豪 國立成功大學建築系 博士生
楊佳恩 國立成功大學建築系 博士生
關鍵詞:人工智慧、電腦視覺、情境感知、建築資訊模型、適地性服務、電子圍籬
建築維運管理在人與環境的平衡中扮演著協調與溝通角色,然而我們所處的環境並非一成不變的狀態,人的生活模式也會隨著各種條件而有所改變,因此建築如何學習並且回應以人為本與環境友善,成為智慧建築維運探討的重要議題。當人工智慧足以協助我們理解生活模式與環境關係的涵構(Context)時,建築物的維運使用將不再只是消極的靜態維護(Maintenance),而是更積極的進入到動態營運(Operation),進而產生「調適行動」(Adaptive Action)。
過去的維運管理較為著重在設施管理(Facility Management),根據美國國際設施管理協會(International Facility Management Association, IFMA)定義設施管理為為「一項藉由整合人、環境、過程與科技之職業,並且著重全面性規範以確保建築性能正常。」(IFMA,2014)。據此定義可以發現維持建築性能正常是設施管理的主要目標。然而這僅是建築維運管理的靜態管理範疇,若我們進一步的引用美國建築科學研究院(National Institute of Building Sciences, NIBS)在2018年發表建築設計指南(Building Design Guide, WBDG)的定義,建築維運管理包含了營運和維護(Operations & Maintenance, O&M)兩者所涵蓋的機能、流程與服務,以確保建築維運管理能有效執行預期的居住者或使用者的日常活動。換句話說,全面性的建築維運管理除了對建築設備維護,更重要的是建築在運作上導入使用者需求,並實時的做出動態的回應與調整。
本研究企圖從營運(Operation)的角度出發,導入人工智慧扮演著情境感知 (Context Awareness)與情境判釋(Context Interpretation)的角色,使建築物能夠理解人在空間中的使用行為,進而將其轉化為營運時的重要線索,達到真正人本友善與環境友善的智慧建築維運管理。