4月25日，習近平總書記主持中共中央政治局集體學習，聚焦主題“加強人工智能發(fā)展和監(jiān)管”，總書記深刻指出，“面對新一代人工智能技術(shù)快速演進的新形勢，要充分發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢”。4月29日，總書記在位于徐匯區(qū)的上?！澳Ｋ倏臻g”大模型創(chuàng)新生態(tài)社區(qū)，察看大模型產(chǎn)品展示?！叭斯ぶ悄芗夹g(shù)加速迭代，正迎來爆發(fā)式發(fā)展”——總書記作出重大判斷。
AI如何助力醫(yī)療建筑設計？
醫(yī)療建筑作為特殊的建筑類型，其設計需要綜合考慮眾多復雜因素，如醫(yī)療功能流程、患者與醫(yī)護人員的需求、衛(wèi)生與安全標準以及能源消耗等，傳統(tǒng)的醫(yī)療建筑設計依賴于設計師的經(jīng)驗和專業(yè)知識，設計過程往往較為繁瑣且耗時，而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)為醫(yī)療建筑設計提供了新的思路和方法。據(jù)了解，目前AI在醫(yī)療建筑設計中的應用，包括輔助設計流程、優(yōu)化空間布局、提升能源效率以及改善患者體驗等方面。
（一）輔助設計流程，讓設計更高效
數(shù)據(jù)分析與需求預測
輔助生成設計方案
中南建筑設計院數(shù)字建筑技術(shù)中心總工程師寧文峰說，他們用獨創(chuàng)的 “Giant AI”（建筑創(chuàng)意具現(xiàn)軟件），實現(xiàn)了 “所想即所得”。設計師只要輸入場地條件、建筑面積、床位數(shù)等項目基本要求，AI 就能快速生成不同風格和布局的建筑草圖，還能初步評估各方案優(yōu)缺點，甚至進行渲染！這不僅大大縮短了設計前期的方案構(gòu)思時間，還能給設計師帶來創(chuàng)新靈感。
（二）優(yōu)化空間布局，打造高效空間
功能流線優(yōu)化
空間利用最大化
（三）改善患者體驗
環(huán)境舒適度控制
智能導診與導航系統(tǒng)
AI 應用面臨的挑戰(zhàn)
（一）數(shù)據(jù)量較小
（二）技術(shù)集成與兼容性
醫(yī)療建筑設計涉及多個專業(yè)領域和復雜的技術(shù)系統(tǒng)，如建筑設計軟件、醫(yī)療設備、智能控制系統(tǒng)等。王文正表示，將 AI 技術(shù)與這些現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)進行集成和整合并非易事，需要解決不同技術(shù)之間的兼容性問題，確保各個系統(tǒng)能夠協(xié)同工作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫共享和交互。此外，目前市場上的 AI 設計軟件和工具種類繁多，功能和接口標準不一，也給技術(shù)集成帶來了一定困難。
（三）設計師與 AI 的協(xié)作模式
雖然 AI 能夠為醫(yī)療建筑設計提供強大的輔助功能，但它并不能完全取代設計師的角色。如何建立設計師與 AI 之間良好的協(xié)作模式，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，是當前面臨的一個重要問題。值得關注的是，建筑行業(yè)，特別是醫(yī)療建筑行業(yè)是小數(shù)據(jù)的行業(yè)，低頻、差異化大、壁壘高。這導致建模的難度很大，收益低。
設計師需要掌握一定的 AI 技術(shù)知識，能夠理解和運用 AI 生成的設計方案和分析結(jié)果；同時，AI 系統(tǒng)也需要不斷優(yōu)化和完善，以更好地適應設計師的工作流程和創(chuàng)意需求，實現(xiàn)人機協(xié)同設計的高效性和創(chuàng)新性。
未來發(fā)展趨勢
（一）人與機器的交互關系更加緊密
盡管有挑戰(zhàn)，但 AI 在醫(yī)療建筑設計與管理中的應用前景超廣闊！黃蔚欣教授認為，在垂直細分領域還有很多可做的，比如對研究問題簡化抽象，利用專業(yè)知識結(jié)合 AI 技術(shù)。多模態(tài)模型在建筑設計中的應用也值得期待，未來人與機器的交互關系將更加緊密，可能會出現(xiàn)不區(qū)分人和算法的認知主體，為建筑設計帶來全新發(fā)展路徑。
（二）基于 AI 的醫(yī)療建筑生命周期管理
孫穎介紹了AI 在醫(yī)療建筑中的應用案例，在社區(qū)和醫(yī)院之間的關系方面，通過預測大模型為社區(qū)提供健康服務，如在小區(qū)內(nèi)設置救護車與醫(yī)院聯(lián)動，解決醫(yī)院病人數(shù)量問題。在家庭醫(yī)生服務方面，主要運用大語言模型，通過交流和互動為患者提供服務。在醫(yī)院的空間和場景管理中，運用視覺大模型捕捉進出車輛和人員的情況；在能效管理方面，運用科學計算大模型考慮醫(yī)院的各種能效問題；在資產(chǎn)管理方面，運用多模態(tài)模型處理動態(tài)彈性問題。
所以人工智能不僅將在醫(yī)療建筑的設計階段發(fā)揮重要作用，還將貫穿于建筑的整個生命周期，包括施工、運營和維護管理。王文正認為，在施工階段，AI 可以用于施工進度管理、質(zhì)量控制和安全監(jiān)測；在運營階段，通過 AI 智能管理系統(tǒng)實現(xiàn)建筑設備的遠程監(jiān)控、故障預測和能源優(yōu)化管理；在維護階段，AI 可以根據(jù)建筑設施的使用情況和性能監(jiān)測數(shù)據(jù)，制定合理的維護計劃和維修策略，延長建筑的使用壽命，降低全生命周期成本。
（三）個性化醫(yī)療建筑設計的深化
隨著人們對醫(yī)療服務質(zhì)量和個性化需求的不斷提高，AI 將助力醫(yī)療建筑設計朝著更加個性化的方向發(fā)展。通過對患者個體特征、疾病類型、治療方案等數(shù)據(jù)的深入分析，AI 可以為不同患者群體量身定制個性化的醫(yī)療空間環(huán)境，如針對康復患者設計具有特殊康復設施和景觀環(huán)境的病房；為兒科患者打造充滿童趣和溫馨氛圍的診療區(qū)域等，從而提升患者的就醫(yī)體驗和治療效果。
結(jié) 語
人工智能在醫(yī)療建筑設計中的應用正處于快速發(fā)展階段，帶來了諸多創(chuàng)新和變革機遇，同時也面臨著不少挑戰(zhàn)。但相信隨著技術(shù)不斷進步和相關問題逐步解決，AI 與 VR/AR 技術(shù)的融合、基于 AI 的醫(yī)療建筑生命周期管理以及個性化醫(yī)療建筑設計的深化將成為主要發(fā)展趨勢。在 AI 技術(shù)的推動下，醫(yī)療建筑設計必將迎來更加美好的未來，為人類健康事業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的建筑環(huán)境保障。
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