泥沙鋼筋是支撐建筑的基礎(chǔ)原料,建筑工程規(guī)范則是建筑工程設(shè)計(jì)的基本依據(jù)。在建筑工程行業(yè),查詢、學(xué)習(xí)和遵循建筑工程規(guī)范貫穿了整個工作流程。而這些規(guī)范超過5200本,條款有數(shù)萬條之多,還有數(shù)量極其龐大的圖表數(shù)據(jù)。
(資料圖片僅供參考)
面對復(fù)雜棘手的工程規(guī)范,工程設(shè)計(jì)人員只能在工程規(guī)范查詢系統(tǒng)里通過關(guān)鍵字詞進(jìn)行查詢,但現(xiàn)有的查詢系統(tǒng)精準(zhǔn)度與速度有限,有時(shí)甚至查詢3-5次也找不到想要的規(guī)范條款,大大影響設(shè)計(jì)工作效率和質(zhì)量。
尹昊,寧夏建筑設(shè)計(jì)研究院(裝飾設(shè)計(jì)分院)的一名建筑電氣工程師,日常工作中時(shí)時(shí)要和這些工程規(guī)范打交道。深感“查詢之痛”的他,帶著問題和百度飛槳相遇之后便萌生了新想法:為何不使用人工智能自然語言處理技術(shù)(NLP),打造一款能精準(zhǔn)高效查詢的工程規(guī)范檢索系統(tǒng)?
憑借飛槳自然語言處理模型庫PaddleNLP,尹昊在兩周之內(nèi)就成功開發(fā)出了一個工程規(guī)范AI搜索引擎“尋規(guī)”,實(shí)現(xiàn)了查詢準(zhǔn)確度和速度的大幅提升,查詢效率相比以往提升了最高60倍,目前已經(jīng)在寧夏建筑設(shè)計(jì)研究院鋪開應(yīng)用。
Web端“尋規(guī)”
用飛槳解決行業(yè)痛點(diǎn)問題,僅需兩周?
“我們的行業(yè)就是無規(guī)范不設(shè)計(jì)?!痹诮ㄖこ填I(lǐng)域,從前期的調(diào)研,到立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工,以及最終的交付和驗(yàn)收過程,都要嚴(yán)格滿足建筑工程規(guī)范的相應(yīng)條款。對設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)而言,如遵循的規(guī)范與實(shí)際建筑環(huán)境并非準(zhǔn)確匹配,將造成設(shè)計(jì)方案、圖紙返工或修改等情況,嚴(yán)重影響工作效率。
目前,市面上可供應(yīng)用的建筑工程規(guī)范查詢工具并不多,查詢模式基本為通過匹配關(guān)鍵字的方式呈現(xiàn)搜索結(jié)果,查詢速度慢、錯誤率高等弊端凸顯。尹昊舉了一個例子:按照規(guī)范,建筑電氣設(shè)計(jì)中一個插座回路最多只能接入十個插座面板,但住宅、醫(yī)院、學(xué)校等不同性質(zhì)的建筑可接入的插座面板數(shù)量要求并不一致;如果使用現(xiàn)有傳統(tǒng)的查詢工具,只能得到所有相關(guān)的結(jié)果,想要查詢某類建筑的規(guī)范要求還需人工一條條篩選,耗時(shí)耗力。
精準(zhǔn)、快速——這是尹昊想要打造的新工程規(guī)范搜索引擎最關(guān)鍵的兩個特點(diǎn)。為此,他開始廣泛關(guān)注AI相關(guān)的技術(shù)和平臺,嘗試?yán)肁I實(shí)現(xiàn)搜索引擎的部分功能。剛了解到百度深度學(xué)習(xí)產(chǎn)業(yè)級開源開放平臺飛槳時(shí),尹昊就搜索了PaddleNLP相關(guān)的場景項(xiàng)目實(shí)例,這與自己想要短周期開發(fā)、快速實(shí)現(xiàn)部署的目標(biāo)不謀而合。
利用工作閑暇之余的時(shí)間,尹昊開始利用飛槳進(jìn)行工程規(guī)范搜索引擎的研發(fā)。閱讀了飛槳相關(guān)開發(fā)文檔,和飛槳PaddleNLP團(tuán)隊(duì)的工程師進(jìn)行多番交流之后,尹昊采用飛槳NLP流水線系統(tǒng)PaddleNLP Pipelines,在兩周內(nèi)就完成了該搜索引擎的開發(fā)與上線。Pipelines中集成了百度ERNIE語義理解技術(shù)與RocketQA開放域問答技術(shù),并提供模型壓縮、高性能部署能力,保障了“尋規(guī)”的查詢精度與效率。
“使用飛槳建系統(tǒng)的過程就像搭積木一樣,Pipelines預(yù)置的組件涵蓋了文檔解析、數(shù)據(jù)處理、模型組網(wǎng)、預(yù)測部署、Web服務(wù)、UI界面等全流程系統(tǒng)功能,需要用哪個子功能模塊和服務(wù)直接調(diào)用就可以,很好地解決了‘尋規(guī)’從搭建到部署落地的實(shí)際問題?!币惶寡?,使用飛槳所訓(xùn)練出的語義模型能夠提供更優(yōu)質(zhì)的結(jié)果,還簡化了傳統(tǒng)問答系統(tǒng)的級聯(lián)架構(gòu)和特征工程方案,使系統(tǒng)架構(gòu)的復(fù)雜性大大降低。
微信小程序端“尋規(guī)”
創(chuàng)新結(jié)合AI,多方面提升工程設(shè)計(jì)效率
目前,“尋規(guī)”已經(jīng)在PC端、微信小程序端以及工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)軟件Auto CAD端上線。這款基于飛槳預(yù)訓(xùn)練中文語義模型成功構(gòu)建的工程規(guī)范AI檢索系統(tǒng),相比傳統(tǒng)查詢工具的搜索結(jié)果錯誤率高的問題,針對80%的規(guī)范查詢需求只要1次查詢就能精確命中用戶查詢意圖,并返回查詢條款的結(jié)果;同時(shí),平均查詢到一條規(guī)范條款的時(shí)間大幅縮短到5秒左右,使規(guī)范查詢效率提升了最高60倍。
另一方面,“尋規(guī)”在AutoCAD端的上線,是建筑工程規(guī)范查詢功能首次支持專業(yè)工業(yè)軟件中快捷調(diào)用,它相當(dāng)于一個能夠在CAD中調(diào)出的小插件,“從行業(yè)設(shè)計(jì)師的角度來看,使用體驗(yàn)和效率都會有明顯提升?!?/p>
AutoCAD端“尋規(guī)”
“在寧夏建筑設(shè)計(jì)研究院里推廣使用之后也收到了很多建議,大家覺得點(diǎn)子很新,希望在查詢返回結(jié)果的閱讀體驗(yàn)上能有更多優(yōu)化?!蓖聜儫崃业姆答佒猓桓老驳乜吹搅恕皩ひ?guī)”為他們實(shí)際工作效率和質(zhì)量所帶來的提升。
在一個建筑內(nèi)外裝飾改造工程中,設(shè)計(jì)人員使用“尋規(guī)”后,原本等待業(yè)主了解規(guī)范條款要求、審圖專家對規(guī)范可行性回復(fù)的時(shí)間,從7天縮減至1天;設(shè)計(jì)出圖后按照規(guī)范要求修改圖紙的時(shí)間,從5天變?yōu)橐淮涡酝ㄟ^審圖;而在施工階段,參與建筑工程的各方通過“尋規(guī)”對規(guī)范條款進(jìn)行同步檢索與理解,助力施工平穩(wěn)高效完成,原本需要2到3周的質(zhì)量驗(yàn)收周期,也一次性就通過了質(zhì)檢和消防部門的驗(yàn)收。“尋規(guī)”為這一改造工程帶來的整體效率提升,也讓業(yè)主避免了即將來臨的冬季停工期影響,提前完成了年度業(yè)務(wù)指標(biāo)。
尹昊的腳步并未停歇。除了持續(xù)迭代優(yōu)化“尋規(guī)”之外,他還計(jì)劃著利用飛槳視覺方向的模型技術(shù)輔助工程設(shè)計(jì)制圖。
正如最近十分火爆的AI畫畫一樣,在工程設(shè)計(jì)的專業(yè)領(lǐng)域,AI輔助制圖的強(qiáng)大潛力也有待挖掘——“給到基礎(chǔ)底圖,AI就能畫出具體的圖紙,區(qū)分出不同功能的房間后進(jìn)行電氣的布置,讓設(shè)計(jì)師不需要再用鼠標(biāo)一筆筆畫圖。”在尹昊看來,飛槳與建筑工程領(lǐng)域的結(jié)合還有無限的想象空間和實(shí)現(xiàn)可能。(科文)