电气设计师打造工程规范AI搜索引擎效率提升数十倍

　　泥沙钢筋是支撑建筑的基础原料，建筑工程规范则是建筑工程设计的基本依据。在建筑工程行业，查询、学习和遵循建筑工程规范贯穿了整个工作流程。而这些规范超过5200本，条款有数万条之多，还有数量极其庞大的图表数据。
　　面对复杂棘手的工程规范，工程设计人员只能在工程规范查询系统里通过关键字词进行查询，但现有的查询系统精准度与速度有限，有时甚至查询35次也找不到想要的规范条款，大大影响设计工作效率和质量。
　　尹昊，宁夏建筑设计研究院（装饰设计分院）的一名建筑电气工程师，日常工作中时时要和这些工程规范打交道。深感查询之痛的他，带着问题和百度飞桨相遇之后便萌生了新想法：为何不使用人工智能自然语言处理技术（NLP），打造一款能精准高效查询的工程规范检索系统？
　　凭借飞桨自然语言处理模型库PaddleNLP，尹昊在两周之内就成功开发出了一个工程规范AI搜索引擎寻规，实现了查询准确度和速度的大幅提升，查询效率相比以往提升了最高60倍，目前已经在宁夏建筑设计研究院铺开应用。
　　Web端寻规
　　用飞桨解决行业痛点问题，仅需两周？
　　我们的行业就是无规范不设计。在建筑工程领域，从前期的调研，到立项、设计、施工，以及最终的交付和验收过程，都要严格满足建筑工程规范的相应条款。对设计环节而言，如遵循的规范与实际建筑环境并非准确匹配，将造成设计方案、图纸返工或修改等情况，严重影响工作效率。
　　目前，市面上可供应用的建筑工程规范查询工具并不多，查询模式基本为通过匹配关键字的方式呈现搜索结果，查询速度慢、错误率高等弊端凸显。尹昊举了一个例子：按照规范，建筑电气设计中一个插座回路最多只能接入十个插座面板，但住宅、医院、学校等不同性质的建筑可接入的插座面板数量要求并不一致；如果使用现有传统的查询工具，只能得到所有相关的结果，想要查询某类建筑的规范要求还需人工一条条筛选，耗时耗力。
　　精准、快速这是尹昊想要打造的新工程规范搜索引擎最关键的两个特点。为此，他开始广泛关注AI相关的技术和平台，尝试利用AI实现搜索引擎的部分功能。刚了解到百度深度学习产业级开源开放平台飞桨时，尹昊就搜索了PaddleNLP相关的场景项目实例，这与自己想要短周期开发、快速实现部署的目标不谋而合。
　　利用工作闲暇之余的时间，尹昊开始利用飞桨进行工程规范搜索引擎的研发。阅读了飞桨相关开发文档，和飞桨PaddleNLP团队的工程师进行多番交流之后，尹昊采用飞桨NLP流水线系统PaddleNLPPipelines，在两周内就完成了该搜索引擎的开发与上线。Pipelines中集成了百度ERNIE语义理解技术与RocketQA开放域问答技术，并提供模型压缩、高性能部署能力，保障了寻规的查询精度与效率。
　　使用飞桨建系统的过程就像搭积木一样，Pipelines预置的组件涵盖了文档解析、数据处理、模型组网、预测部署、Web服务、UI界面等全流程系统功能，需要用哪个子功能模块和服务直接调用就可以，很好地解决了‘寻规’从搭建到部署落地的实际问题。尹昊坦言，使用飞桨所训练出的语义模型能够提供更优质的结果，还简化了传统问答系统的级联架构和特征工程方案，使系统架构的复杂性大大降低。
　　微信小程序端寻规
　　创新结合AI，多方面提升工程设计效率
　　目前，寻规已经在PC端、微信小程序端以及工业设计专业软件AutoCAD端上线。这款基于飞桨预训练中文语义模型成功构建的工程规范AI检索系统，相比传统查询工具的搜索结果错误率高的问题，针对80的规范查询需求只要1次查询就能精确命中用户查询意图，并返回查询条款的结果；同时，平均查询到一条规范条款的时间大幅缩短到5秒左右，使规范查询效率提升了最高60倍。
　　另一方面，寻规在AutoCAD端的上线，是建筑工程规范查询功能首次支持专业工业软件中快捷调用，它相当于一个能够在CAD中调出的小插件，从行业设计师的角度来看，使用体验和效率都会有明显提升。
　　AutoCAD端寻规
　　在宁夏建筑设计研究院里推广使用之后也收到了很多建议，大家觉得点子很新，希望在查询返回结果的阅读体验上能有更多优化。同事们热烈的反馈之外，尹昊更欣喜地看到了寻规为他们实际工作效率和质量所带来的提升。
　　在一个建筑内外装饰改造工程中，设计人员使用寻规后，原本等待业主了解规范条款要求、审图专家对规范可行性回复的时间，从7天缩减至1天；设计出图后按照规范要求修改图纸的时间，从5天变为一次性通过审图；而在施工阶段，参与建筑工程的各方通过寻规对规范条款进行同步检索与理解，助力施工平稳高效完成，原本需要2到3周的质量验收周期，也一次性就通过了质检和消防部门的验收。寻规为这一改造工程带来的整体效率提升，也让业主避免了即将来临的冬季停工期影响，提前完成了年度业务指标。
　　尹昊的脚步并未停歇。除了持续迭代优化寻规之外，他还计划着利用飞桨视觉方向的模型技术辅助工程设计制图。
　　正如最近十分火爆的AI画画一样，在工程设计的专业领域，AI辅助制图的强大潜力也有待挖掘给到基础底图，AI就能画出具体的图纸，区分出不同功能的房间后进行电气的布置，让设计师不需要再用鼠标一笔笔画图。在尹昊看来，飞桨与建筑工程领域的结合还有无限的想象空间和实现可能。（科文）