Tiềm năng ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong thiết kế, vận hành tòa nhà

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau và bắt đầu ảnh hưởng đến ngành Kiến trúc – Xây dựng trong nhiều khía cạnh như: cung cấp các giải pháp tự động hóa có thể ứng dụng trong quy hoạch đô thị, quản lý năng lượng, bố trí nội thất… và hơn thế nữa. Trong khuôn khổ chương trình ALP 2021 – 2022, Công ty Cổ phần Kiến Trúc Việt đã đưa ra ý tưởng áp dụng AI để nâng cao chất lượng trong các tòa nhà, thông qua dự án nghiên cứu: “Trí tuệ nhân tạo: Từ kiến trúc đến đời sống”. Dự án có sự đồng hành của Công ty TNHH Keppel Land Việt Nam và Nhà tài trợ thương hiệu INAX.

Bước đột phá trong kiến trúc

Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence) là thuật ngữ chỉ những công nghệ mà máy tính có khả năng học tập, từ đó có thể suy nghĩ, ghi nhớ và đưa ra những quyết định giống như con người nhưng chúng vẫn được điều khiển và kiểm soát bởi chính con người.

Đây là bước đột phá mới của công nghệ 4.0, giúp con người giải quyết những bài toán khó. Trong kiến trúc và xây dựng, chúng có thể trở thành công cụ để tự động hóa các khía cạnh của quy hoạch đô thị, xây dựng mô-đun, bố trí nội thất, tháo dỡ công trình… Tất cả đều được xử lý trên hệ thống máy tính và được mã hóa dữ liệu. Nhờ có trí tuệ nhân tạo, con người dễ dàng kết nối với không gian sống thông qua công nghệ hiện đại, nâng cao chất lượng không gian sống cho người dân cũng như có thêm giải pháp thiết kế kiến trúc tối ưu, giải quyết khâu chi phí, thử nghiệm thực địa.

Vì vậy, việc áp dụng trí tuệ nhân tạo vào cơ sở hạ tầng, đặc biệt các khu chung cư tại Việt Nam, nhất là những nơi có mật độ dân số cao là cần thiết.

Ở góc độ chủ đầu tư, ông Nguyễn Trí Dũng – Giám đốc Thiết kế, Bộ phận Quản lý Dự án, Công ty TNHH Keppel Land Việt Nam nhận định: “Công nghệ 4.0 đang là xu hướng trong thời đại ngày nay. Cùng với sự phát triển của kỹ thuật số trên nền tảng internet, Trí tuệ nhân tạo là một trong những ứng dụng quan trọng, được áp dụng tại nhiều lĩnh vực, trong đó có thiết kế kiến trúc, quản lý tòa nhà, quản lý đô thị… Do đó, đề tài về trí tuệ nhân tạo trong kiến trúc của Công ty Cổ phần Kiến trúc Việt rất phù hợp với xu hướng phát triển hiện nay và có thể áp dụng ở nhiều công trình khác nhau”.

Những khía cạnh áp dụng của trí tuệ nhân tạo lên đời sống và kiến trúc

Nhóm nghiên cứu Công ty Cổ phần Kiến Trúc Việt đã thực hiện khảo sát về “Mức độ đánh giá và mong muốn của người dân sinh sống tại các khu chung cư về khu vực ở của mình” với khoảng 1400 người dân sinh sống trên địa bàn thành phố Hà Nội. Đối tượng khảo sát chủ yếu trong độ tuổi từ 25 tuổi đến 45 tuổi. Phản ánh của người dân cho thấy nhiều tòa chung cư từ trung cấp đến cao cấp đang gặp phải một số vấn đề như: 

Chi phí dịch vụ cao: Trung bình mức phí dịch vụ phải trả dao động từ 3.000 đồng đến 16.000đ/m2/tháng nhưng không đi kèm với hiệu quả tương xứng. Gần 90% đối tượng được khảo sát mong muốn các chi phí dịch vụ này được điều chỉnh.

Không có nhiều không gian sinh hoạt chung, không gian vui chơi cho trẻ em hay các khu tiện ích. Đối với những chung cư theo dạng nhà ở xã hội hay chung cư tầm trung, việc tìm một không gian sống có đầy đủ tiện ích tương đối khó. Hơn nữa, diện tích cho mỗi căn hộ hay hành lang chung không đủ để người dân có cơ hội giao lưu tương tác với nhau.

Hệ thống kỹ thuật và cảm biến “cho có”: Nhiều tòa chung cư đang gặp phải thực trạng có những hệ thống cảm biến khói, cảm biến mở cửa, cảm biến rò nước… chưa phát huy được chức năng khi có sự cố xảy ra.

Ảnh hưởng từ tiếng ồn: Đây là điều không thể tránh khỏi khi sống tại chung cư. Nhiều người lựa chọn giải pháp “sống chung với lũ” nhưng cũng không ít người phàn nàn về khả năng cách âm và chống tiếng ồn trong các tòa nhà.

Chưa thực sự hài lòng về dịch vụ đậu xe: Nhiều người còn gặp khó khăn khi phải đỗ xe quá xa chỗ ở do chưa phân chia vị trí đỗ xe hoặc gặp bất tiện khi đưa đón khách lên trên phòng của mình.

Từ những khó khăn này, Công ty Cổ phần Kiến Trúc Việt đã đề xuất mô hình sử dụng trí tuệ nhân tạo để quản lý tòa nhà, hỗ trợ dự báo, tính toán chính xác hơn, đưa ra các thiết kế phù hợp đồng thời tiết kiệm nhân công, lao động vận hành cũng như tiết kiệm năng lượng, xử lý rác thải hiệu quả hơn.

Người dân sẽ có thêm nhiều không gian vui chơi, sinh hoạt chung, giải quyết được phần lớn các bức xúc khi sống tại các khu chung cư. Theo đó, mọi hoạt động cần trong tòa nhà đều được tích hợp đủ thông qua ứng dụng được cài đặt sẵn trên điện thoại thông minh. Người dùng có thể dễ dàng truy cập vào ứng dụng để tìm hiểu và giải quyết những nhu cầu cá nhân của mình.

Mô hình mà Kiến Trúc Việt đưa ra tập trung giải quyết các vấn đề kỹ thuật, quản lý tòa nhà, tạo không gian sống, tạo hệ thống thu gom rác thải,… Cụ thể:

Tầng mái: Áp dụng hệ thống thu năng lượng tự nhiên (mặt trời, gió, nước) được quản lý bằng AI.

Các tầng căn hộ điển hình: Áp dụng công nghệ Smarthome để quản lý trong căn hộ, giúp quản lý các thiết bị hiện đại. Cư dân có thể truy cập vào hệ thống cùng Ban quản lý.

Các tầng lánh nạn kết hợp sinh hoạt chung: Áp dụng mô hình CABIN C.Spaces được kết nối và quản lý qua ứng dụng trên thiết bị cá nhân. Sử dụng các tấm panel tường di động để phân chia không gian linh hoạt. Khi có sự cố, tự động tính toán số lượng người và phát hướng dẫn di chuyển đến tầng lánh nạn. Các tấm panel được hệ thống AI điều khiển sao cho khả năng thông gió đạt tối đa, giảm tác động của sự cố. Các tấm panel mặt đứng tòa nhà có thể đóng mở, tạo điều kiện cho người thoát ra ngoài.

Các khu vực cây xanh cảnh quan: Được chăm sóc, quản lý bằng AI.

Sảnh khối TTTM đến Sảnh khối chung cư: Áp dụng check in tự động qua camera theo dõi (hồng ngoại, nhiệt). Có kết nối và quản lý qua ứng dụng trên thiết bị cá nhân.

Hầm để xe: Áp dụng mô hình Smart Parking, gửi và lấy xe hoàn toàn tự động. Có hướng dẫn khách check in lên căn hộ và kiểm tra tình trạng đầy của hầm thông qua ứng dụng. Dự kiến giảm diện tích đỗ xe trong tòa nhà đến 60%. Toàn bộ quá trình lấy/gửi chỉ diễn ra trong vòng 2 phút.

Hệ thống quản lý tòa nhà: Được AI lên các kịch bản sự cố và phương án giải quyết dựa vào số lượng cư dân hiện có trong tòa nhà.

Internet: Hệ thống internet được lắp đặt quanh tòa nhà, đảm bảo người dùng có thể truy cập khi ở bất cứ đâu.

Mặt đứng tòa nhà: Sử dụng vật liệu thông minh, điều khiển tự động bằng AI theo thời tiết, có camera theo dõi đảm bảo xử lý sự cố kịp thời.

Hành lang các tầng căn hộ: Có hệ thống camera giám sát, hệ thống báo động khi có sự cố, vệ sinh bằng robot tự động hóa, được quản lý bằng AI.

Thu gom rác: Có hệ thống camera giám sát, hệ thống báo động khi có sự cố thang rác, được quản lý bằng AI.

Hạ tầng kỹ thuật: Trang bị đầy đủ hệ thống camera giám sát, hệ thống báo động thông minh khi có sự cố rò rỉ, được quản lý bằng AI.

Với nền tảng con người được tiếp cận công nghệ số, hạ tầng viễn thông sẵn sàng cho quá trình ứng dụng công nghệ số, việc áp dụng AI để cải thiện chất lượng không gian sống tại các khu chung cư là điều khả thi và nên được nhân rộng.

Về lợi ích dài hạn của dự án nghiên cứu “Trí tuệ nhân tạo: Từ Kiến trúc đến đời sống”, Kiến Trúc Việt đặt ra tầm nhìn như thế nào? 

ThS. KTS Lương Vũ Quang và KTS Nguyễn Minh Quý – Đại diện nhóm nghiên cứu nhận định: “Đối với cư dân sống trong chung cư, dự án hướng đến giải quyết phần lớn các vấn đề bức xúc của người dân hiện nay (bãi/hầm để xe thiếu chỗ; các tiện ích chung khó tiếp cận và sử dụng; thiếu không gian sinh hoạt chung, không gian cây xanh…); giúp người dân dễ dàng kết nối với Ban quản lý tòa nhà qua các ứng dụng quản lý tòa nhà… Đối với Ban quản lý chung cư, thời gian xử lý các vấn đề được rút ngắn nhờ số hóa, tích hợp hệ thống giám sát, quản lý, vận hành tự động… Về phía chủ đầu tư, trí tuệ nhân tạo sẽ hỗ trợ dự báo, tính toán chính xác hơn, đưa ra các thiết kế phù hợp, lộ trình đầu xây dựng hiệu quả hơn, đồng thời tiết kiệm nhân công vận hành, giám sát công trình…”.

Nhận xét về dự án nghiên cứu của Kiến trúc Việt, TS.KTS Nguyễn Cao Lãnh – Trưởng Khoa Kiến trúc & Quy hoạch, Đại học Xây dựng Hà Nội; thành viên Hội đồng Chuyên môn ALP 2021 – 2022 cho rằng: “Đề tài đáp ứng được vấn đề đang nóng hổi của xã hội về phát triển thông minh và ứng dụng trí tuệ nhân tạo nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của cuộc sống con người. Trước, trong hay sau đại dịch COVID-19 thì đây là vấn đề luôn được quan tâm nghiên cứu. Đề tài cần làm rõ thêm các cấp độ của ứng dụng AI, từ cấp độ cơ bản, cấp độ đầy đủ đến cấp độ phát triển như thế nào tương ứng với nhu cầu của con người“.

Bà Toshie Takahashi – Giám đốc Marketing Công ty LIXIL Việt Nam – Đại diện Nhà tài trợ INAX cũng cho rằng: Đề tài “Trí tuệ nhân tạo: “Từ kiến trúc đến đời sống” là sự lựa chọn bắt kịp với thời đại. Thực tế đã cho thấy hiệu quả của việc sử dụng Trí tuệ nhân tạo khi áp dụng vào các lĩnh vực trong đời sống, đặc biệt là Kiến trúc. Là một thương hiệu tiên phong trong việc theo đuổi những giải pháp mới trong công nghệ nước, đồng hành cùng dự án nghiên cứu của Công ty Cổ phần Kiến Trúc Việt, INAX kỳ vọng sẽ góp phần tạo ra giá trị thực tiễn, phục vụ nâng cao đời sống của người dân, giúp cho tương lai sống thông minh và bền vững hơn“.

Sự phát triển của công nghệ, môi trường sống, của đô thị tạo ra các vấn đề mới cần tháo gỡ, giải quyết nhưng cũng đem lại các cơ hội thay đổi nếu chúng ta biết cách vận dụng đúng. Và với nền tảng về con người, hạ tầng viễn thông, công nghệ thông tin đầy tiềm năng, Việt Nam hoàn toàn có điều kiện nắm bắt các cơ hội để tạo ra không gian sống tốt hơn cho cư dân đô thị nói riêng và người dân Việt Nam nói chung.

Dự án nghiên cứu “Trí tuệ nhân tạo: Từ Kiến trúc đến đời sống” của Công ty Cổ phần Kiến Trúc Việt thuộc chương trình ALP 2021 – 2022 dự kiến sẽ công bố kết quả vào tháng 07/2022 trong chuỗi sự kiện của chương trình ALP 2021-2022 bao gồm: Hội thảo khoa học, Triển lãm Pavilion, Gala tổng kết,… cùng nhiều hoạt động thú vị khác.  

———————————–

Về chương trình ALP:

Architecture Leader Perspective (ALP) được khởi xướng và tổ chức từ năm 2016 bởi LIXIL Việt Nam, dưới sự bảo trợ chuyên môn của Hội Kiến trúc sư Việt Nam.

Năm 2021 – 2022, chương trình mở rộng quy mô và tăng thêm tính chuyên sâu bởi sự bảo trợ từ các đơn vị: Hội Kiến trúc sư thành phố Hồ Chí Minh; Hiệp hội Xây dựng và Vật liệu xây dựng thành phố Hồ Chí Minh (SACA); Hội Vật liệu xây dựng Việt Nam; UBND quận Hoàn Kiếm, thành phố Hà Nội. Chương trình được hỗ trợ truyền thông bởi các cơ quan truyền thông đầu ngành như: Kiến Việt, Tạp chí Kiến trúc, Tạp chí Nhà Đẹp,… 

Thông qua các hoạt động kết nối, tương tác, nghiên cứu chuyên sâu, ALP 2021 – 2022 kiến tạo một nền tảng chung để các công ty kiến trúc, kiến trúc sư, chủ đầu tư, chuyên gia trong ngành Kiến trúc – Xây dựng cùng hợp tác đem tới giải pháp, đề xuất giải quyết các vấn đề trong thực tiễn môi trường xây dựng tại Việt Nam, hướng đến tương lai không gian sống tối ưu cho người Việt.

Xem thêm chi tiết chương trình tại: http://alplixil.com/ 

———————————–

Về LIXIL:

LIXIL là nhà sản xuất tiên phong các sản phẩm về Công nghệ nước và Vật liệu Xây dựng cho nhà ở giúp giải quyết các thách thức hàng ngày, hiện thực hóa giấc mơ về một ngôi nhà hoàn thiện hơn cho mọi người, ở mọi nơi. Là công ty toàn cầu, LIXIL có hoạt động tại hơn 150 quốc gia. Thừa kế di sản Nhật Bản, LIXIL tạo ra công nghệ hàng đầu thế giới và đổi mới để đem đến các sản phẩm chất lượng cao, giúp cải tiến ngôi nhà. Nhưng sự khác biệt của LIXIL nằm ở cách công ty thực hiện điều này; thông qua thiết kế có ý nghĩa, tinh thần doanh chủ, cống hiến để cải thiện khả năng tiếp cận cho tất cả mọi người và tăng trưởng kinh doanh có trách nhiệm.

Tại Việt Nam, LIXIL hiện diện với 4 thương hiệu GROHE, INAX, American Standard và TOSTEM với 11 nhà máy, hơn 3,300 nhân viên và hơn 8,000 hệ thống cửa hàng trên toàn quốc.

———————————–

Về INAX

INAX là thương hiệu nổi tiếng có bề dày lịch sử hơn 100 năm phát triển để trở thành nhà cung cấp thiết bị phòng tắm và gạch kiến trúc hàng đầu tại thị trường Nhật Bản từ năm 1920.

Có mặt tại Việt Nam vào năm 1996, INAX đã nhanh chóng chinh phục người tiêu dùng trong nước bởi các sản phẩm phòng tắm đẹp, hiện đại, tiện lợi, mang đậm nét văn hóa truyền thống của Nhật Bản. Các thiết kế của INAX thể hiện triết lý và giá trị bên trong của thương hiệu được nuôi dưỡng nhiều năm tại Nhật Bản. 25 năm thành lập và phát triển tại Việt Nam, INAX là thương hiệu quen thuộc và phổ biến, từ khách sạn 5 sao cho đến hộ gia đình, đều có sự xuất hiện các sản phẩm của INAX. Hiện tại, INAX là một trong những thương hiệu hàng đầu tại Việt Nam trong ngành nội thất.

XEM THÊM

• Không gian số 0: Từ không gian vật chất đến đời sống tinh thần
• Bài toán về không gian công cộng trong nhà ở cao tầng
• Các chuyên gia nhận định về ALP 2021 – 2022: Thiết thực, sáng tạo, tiên phong