أبنية – خاص
يُسهم الذكاء الاصطناعي في تحويل طريقة مراقبة وصيانة المباني، خاصة تلك المبنية من مواد كربونية مستدامة. من خلال تحليل البيانات الحية من المستشعرات، يمكن للأنظمة الذكية اكتشاف التغيرات الهيكلية الدقيقة والتنبؤ بالأعطال قبل وقوعها، مما يُمكّن من إجراء صيانة استباقية تُقلل من التكاليف التشغيلية وتُطيل عمر المبنى.
الذكاء الاصطناعي في مراقبة المباني.. محاور تحكم المنظومة
يشكّل الذكاء الاصطناعي أداة ثورية في مراقبة متانة المباني المستدامة، عبر تحليل البيانات الحية والتنبؤ بالأعطال قبل حدوثها.
من خلال أنظمة ذكية متقدمة، يتحقق التحكم الفعّال في سلامة الهياكل وتقليل التكاليف التشغيلية.
1- المراقبة الهيكلية الذكية (SHM)
تستخدم أنظمة SHM المدعومة بالذكاء الاصطناعي مستشعرات متقدمة مثل مقاييس الإجهاد وأجهزة قياس الميل والاهتزازات لمراقبة حالة المبنى بشكل مستمر. تحلل هذه الأنظمة البيانات للكشف عن الشقوق أو التشوهات أو التغيرات غير الطبيعية في الهيكل. على سبيل المثال، تُستخدم الكاميرات الحرارية والطائرات بدون طيار لفحص الأسطح واكتشاف العيوب دون الحاجة إلى تدخل بشري مباشر.
2- الصيانة التنبؤية
تعتمد الصيانة التنبؤية على تحليل البيانات من المستشعرات لتحديد متى وأين قد يحدث خلل في المبنى. هذا النهج يُقلل من التوقفات غير المخطط لها ويوفر في تكاليف الصيانة. وفقًا لتقرير من OpenAsset، يمكن للتحليلات التنبؤية أن تقلل من التوقفات غير المخطط لها بنسبة تصل إلى 50% وتخفض تكاليف الصيانة بنسبة 25 – 30%.
3- تحسين كفاءة الطاقة
تُستخدم أنظمة الذكاء الاصطناعي لتحسين استهلاك الطاقة في المباني من خلال تحليل أنماط الاستخدام وضبط أنظمة التدفئة والتهوية والتكييف (HVAC) تلقائيًا. مثال على ذلك، استخدام منصة BrainBox AI في مبنى 45 برودواي في مانهاتن أدى إلى تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 15.8% وتوفير 42,000 دولار سنويًا.
الذكاء الاصطناعي لحساب وتوقع انبعاثات الكربون في المباني
في أبريل 2025، نشرت دراسة حول الذكاء الاصطناعي وحساب وتوقع انبعاثات الكربون في المباني، تحت عنوان وتُظهر أن الأنظمة المدعومة بالذكاء الاصطناعي يمكن أن تقلل من انبعاثات الكربون بنسبة تصل إلى 15% من خلال المراقبة الحية والإدارة التكيفية.
الدراسة التي نشرتها دورية Environ Chem Lett، قالت بأنّ قدرة الذكاء الاصطناعي تُحسن كفاءة الطاقة في المباني بنسبة تصل إلى 25% وتخفض التكاليف التشغيلية بنسبة تصل إلى 10%.
الذكاء الاصطناعي في مراقبة الصحة الهيكلية لصيانة البنية التحتية والسلامة
بحسب دراسة حول الذكاء الاصطناعي في مراقبة الصحة الهيكلية لصيانة البنية التحتية والسلامة، فإنَّ التقدم في استخدام الذكاء الاصطناعي يأتي لمراقبة الحالة الهيكلية للمباني، مما يُحسن من القدرة على اكتشاف الأضرار.
وتستعرض الدراسة المعنونة بـ ” AI in Structural Health Monitoring for Infrastructure Maintenance and Safety”، المنشورة في العدد التاسع من دورية Infrastructures لشهر ديسمبر 2024؛ ليُقلل من التكاليف والاعتماد على الفحوصات اليدوية.
مراقبة الصحة الهيكلية وARIA.. نماذج المتانة الذكية
مشروع مراقبة الصحة الهيكلية في إلينوي “ISHMP”: يستخدم شبكة من المستشعرات اللاسلكية لمراقبة الجسور والبنية التحتية، مما يقلل من الحاجة إلى الفحوصات اليدوية المكلفة.
نظام ARIA من BrainBox AI: يُستخدم في أكثر من 14,000 مبنى حول العالم لتحسين كفاءة أنظمة HVAC، مما يؤدي إلى تقليل تكاليف الطاقة بنسبة تصل إلى 25%.
يُحدث الذكاء الاصطناعي تحولًا جذريًا في كيفية تصميم وصيانة المباني المستدامة. من خلال المراقبة الحية، الصيانة التنبؤية، وتحسين كفاءة الطاقة، تُسهم هذه التقنيات في تقليل التكاليف التشغيلية، تحسين السلامة، وتقليل الأثر البيئي للمباني.
