智能化技術在園林景觀施工中的應用

中圖分類號：TU986 文獻標識碼：A 文章編號：1005-7897（2025）09-0019-03

0引言

隨著數字化時代的到來，智能化技術逐漸滲透到各個行業領域，園林景觀施工也不例外。作為現代化城市建設的重要組成部分，園林景觀工程不僅涉及復雜的施工流程，還要求高度的專業性和協調性。傳統的施工管理方式已難以滿足現代園林景觀工程對高效、精準、環保的需求。因此，引入物聯網、建筑信息模型（BIM）、人工智能等先進的智能化技術，已成為提升園林景觀施工質量和效率的必然選擇。

智能化技術的應用不僅能夠實現施工過程的自動化控制，減少人為誤差，還能通過實時監測和數據分析，優化資源配置，降低施工成本。例如，智能灌溉系統可以根據土壤濕度、氣候條件等數據，自動調整灌溉方案，既節約了水資源，又提高了植物的成活率。此外，智能化技術還能通過數字建模和虛擬現實（VR）技術，幫助設計團隊在施工前進行全方位的模擬和優化，減少施工中的變更和返工，從而提升整體施工效率。

本文將從施工方案設計、施工過程管理、施工資源管理3個階段，系統探討智能化技術在園林景觀施工中的具體應用，并展望其未來發展趨勢。通過本研究，旨在為園林景觀工程的智能化轉型提供理論依據和實踐指導，推動園林景觀施工向更加高效、環保、可持續的方向發展。

1在園林景觀施工中引入智能化技術的意義

在園林景觀施工中引入智能化技術具有多重意義和現實價值。智能化技術能精準地實現工程施工期間的自動化控制，降低人工操作的不穩定性，減少誤差，大幅提高作業的準確度和質量。同時，借助智能化的監測設備，還能實時監測植物的生長情況、周圍環境參數的變化幅度等，這有利于加快施工人員對異常現象、問題的響應速度，爭取及時采取改善措施，確保園林景觀的營造效果達標。此外，智能化的灌溉系統、施肥系統，都可以根據傳感器獲得的數據信息，靈活調整水資源澆灌頻次、肥料添加用量等方案的具體細節，大幅提高資源的利用效率，把資源節約和環境保護落到實處。

2智能化技術在園林景觀施工中的具體應用

2.1施工方案設計階段

現今時代數字建模與智能算法之間正呈現深度耦合的發展態勢，通過打造“數據驅動設計-智能驗證反饋”的閉環模式，將會有效提高施工方案設計的科學性、合理性，大幅降低工程的變更率，節約造價成本。為更好地提高施工方案設計質量，應從靈活運用數字建模技術開始，借助大數據與智能算法實施更加科學的自動化、精細化管控，切實改善園林景觀施工的質效。

2.1.1數字建模技術

在園林景觀施工中，常用的數字建模技術包括地理信息系統（GIS技術、BIM技術、VR技術、增強現實（AR技術、數字景觀技術等。這些技術的應用，不僅會提高施工方案設計的效率與質量，還會為有效解決潛在風險提供有力的支持。

在園林景觀施工中應用數字建模技術時，應先利用無人機、激光雷達等技術獲取園林施工現場的厘米級相關數據，并結合GIS系統構建園林三維實景模型（圖1），如使用ContextCapture軟件生成具有高程、植被分布、地下管網的虛擬模型，幫助設計團隊直觀識別可能存在地下管線沖突的區域，優化整體的動線規劃。整個過程中需通過基于AutodeskRevit的BIM實現多專業協同，如建筑模塊集成景觀構筑物的結構參數，綠植模塊嵌入苗木的生長周期數據等。同時，還應利用UnrealEngine引擎開發VR漫游系統實時調整景觀的空間尺度，把虛擬的水景直接疊加到真實場景中測試視覺通透性，這將會大幅節約建設資源，降低后期的維護成本。另外，需適配Grasshopper工具的地形-植物-光照關聯算法，結合當地的氣候地理條件，自動生成符合生態規律的植物群落配置方案，保護生態平衡。

2.1.2大數據與智能算法

在園林景觀設計期間，應采用大數據與智能算法實現深度賦能，通過構建多維數據庫，采用更具科學性的植物智能配置系統，優化方案設計，提升碳匯能力，節約成本。需構建包含氣候、水文等多個維度的數據庫，借助隨機森林算法精準預測施工現場的微氣候。舉例來說，模擬某公園景觀規劃備選方案落實的成效時，發現其在夏季會形成熱島效益，必須針對該問題實施相關計劃的改善策略。同時，應開發基于深度學習的植物適配模型，記錄上萬種植物性狀、生長記錄等信息，結合二氧化碳吸收率、季相變化等指標，創設更加優秀的組合方案。這期間可采用非支配排序遺傳算法I多目標優化算法平衡生態敏感區保護、瀏覽路徑便利性等因素，并搭配長短期記憶網絡預測模型，選用符合當地生態、市場運行規律、人們高品質健康生活需求的施工方法、材料。

2.2施工過程管理階段

施工過程管理階段，智能控制與管理系統的深層應用，將會打造更加科學、可靠的園林景觀施工模式，借助“數據采集-分析-決策\"的閉環管理思維，讓施工過程實現可視化、可持續化以及精確化的轉型升級。整個過程中需結合BIM、數字孿生、5G、物聯網等技術，建立統一的技術標準體系，進一步助推園林工程逐漸向智慧建造的方向演進。在此基礎上，可從智能控制技術、智能管理系統兩個角度展開深入探析，具體內容如下。

2.2.1智能控制技術

要想大幅提高園林景觀建設的質量，應做好環境參數的實時監測與動態調控，并引入智能機械控制系統實現多設備聯動作業，通過持續完善施工的質量檢測程序，降低人工操作的誤差率，消減不必要的造價支出。首先，需在施工現場部署物聯網傳感器，針對土壤的濕度與溫度、光照強度、空氣質量等關鍵參數進行全天候監測。例如，土壤檢測模塊可利用埋設多光譜傳感器，實時反饋不同區域的情數據，結合人工智能（AI）算法生成灌溉策略，進一步實現精準的水資源澆灌控制。這類技術的廣泛應用，將會讓施工期間的環境控制從人為經驗判斷，逐漸轉化為數據驅動決策，盡可能把植物的移栽死亡率控制在最小容差范圍內。其次，在智能化設備的配置上，可運用無人駕駛的智能苗木運輸車、搭載多光譜的植保機器人、基于5G網絡的遠程遙控平臺等，加快施工速率。例如，植保機器人能運用圖像識別技術自動定位區域內植物受到病蟲害侵襲的范圍，通過繪制精準、可行性強的施工規劃方案，提供更加符合園林景觀建設成本控制目標的有效解決手段。最后，應利用計算機視覺技術構建更加直觀的可視化質量評估模型。例如，混凝土澆筑環節中，需采用智能振搗設備進行作業，這個過程中要精確收集壓力傳感器實時反饋的密度數據信息，并與云端智能平臺上傳計劃參數對比，及時把異常指標的誤差控制在1mm左右。

2.2.2智能管理系統

構建智能管理系統是加強園林景觀建設的核心環節，必須從開發基于 BIM+GIS 技術的全周期數字化管理平臺開始，做好多維資源的智能調度，優化風險預警與應急響應機制，大幅縮短施工周期，降低安全事故產生的可能性。在設計智能管理系統時，需緊扣設計、施工、運維3個階段，構思具體的功能、系統結構。例如，設計階段，借助數字孿生技術優化植物的配置方案；施工階段，把現場的監控數據與進度規劃相互聯動，通過自動生成甘特圖及時預警指標的偏差幅度；運維階段，在平臺上嵌入植物電子標簽，建立包含植株生長周期、養護記錄的全生命周期檔案。

智能管理系統可借助機器學習算法，對園林景觀建設過程中相關的各項資源數據，實施更為詳細的調研、分配，節約成本。舉例來說，應在材料庫存系統中接入射頻識別（RFID）技術，該技術可以在檢測到某一批次苗木的存活率存在異常時，自動觸發采購程序，確保庫存資源始終維持在適宜的范圍內，避免引發工程延期。同時，需搭配三級風險防控體系，并根據各類相關的數據信息，規定警告級別的設計標準。例如，當邊坡監測傳感器綜合實時地質位移數據、降雨量預測模型等信息得出塌方預測分析結果時，應觸發一級預警并向管理人員反饋；當監測到園林區域內的揚塵超標時，應智能啟動霧炮降塵系統，自動匯報給環保監管部門，落實二級處置方案；三級追溯需利用區塊鏈技術記錄質量檢測的數據，完善材料溯源、責任界定的標準化程序。

2.3施工資源管理階段

智能化技術在園林景觀施工資源管理階段的應用優勢在于大幅提高管理效率，減少對人工的依賴，提升決策的科學性，切實保障施工的質量與安全。這期間資源的管理成效，將會直接影響工程的施工效率與成本控制。人員與物料的深度數字化協同，將會大幅提高工程獲取的整體效益，助推建筑行業向綠色化、智慧化的方向轉型。

（1）人員方面。可通過搭建智能化的施工管理平臺，有效整合人員的信息數據庫，并借助該平臺實時追蹤人員的位置、技能、工種、任務進度，實現任務派發與反饋閉環，優化人員動線，減少無效的工時消耗。同時，配備智能安全帽、智能工牌等設備，自動監測人員的心率、體溫等生理指標，預防疲勞作業等風險。人員管理的智能化應用如表1所示。此外，可利用VR技術模擬具體的施工場景，針對參與項目的施工人員進行安全操作培訓與技能考核。智能化系統將會自動記錄施工人員的學習軌跡，生成評估報告，幫助管理人員精準識別技能短板，制訂更具針對性的培訓計劃。

（2）物料方面。應運用無線載波通信（UWB）定位技術、RFID標簽，對園林景觀施工中常用的關鍵物料實施編碼處理，且利用智能系統自動記錄物流的軌跡、庫存狀態。例如，發現某批次石材偏離預定的運輸線路后，需立即觸發預警，啟動緊急調配策略。同時，可在臨時的倉儲區部署重量傳感器、搬運機器人、溫濕度傳感器等，這樣有利于輔助系統按照施工進度自動計算物料的消耗速度，結合供應商的交貨周期生成補貨訂單，避免延誤工期。面對大型園林項目，還應利用無人機開展小批次緊急物料的空中運輸，如特殊的肥料、維修配件等，同時可搭配無人駕駛運輸車完成大宗物料的地面轉運。二者的有效配合，將會更好地保障配送的時效性，縮短等待物料的時間。

3智能化技術在園林景觀施工中的應用展望

智能化技術在園林景觀施工中應用的未來展望，需從技術層面、成本層面、人才層面3個方向展開分析。 ① 技術層面。未來，將會形成以物聯網、BIM、AI為核心的技術體系。例如，物聯網的傳感器可以實時監測土壤濕度、植物的生長狀態，并結合AI算法優化水資源澆灌策略。同時，5G通信等技術將會大幅提升數據的傳輸效率，助推無人機的廣泛應用。 ② 成本層面。智能化技術在初期配置時會需要投入較高的硬件、軟件成本，但其能借助長期的運用，減少材料浪費，降低人工成本。 ③ 人才層面。傳統的施工人員，需掌握相關數字化工具的操作技巧，而技術研發崗位則要兼具計算機科學、園林工程的跨學科背景，甚至可能會出現“智能施工工程師\"等全新的職業。智能化技術的未來發展，需要依靠技術迭代、成本優化與人才儲備的三重驅動。隨著技術的不斷更新和政策支持，園林景觀施工將會轉向數據驅動的新方向，呈現出更具革命性的變化趨勢。

4結語

智能化技術在園林景觀施工中的應用，具有相當顯著的優勢。通過采用數字建模技術、智能控制技術等智能化施工技術，能夠更好地實現可視化的園林景觀工程管理，并運用配套設備支持的實時監測、控制手段，更加精準地把握施工的整體質量，大幅降低安全事故的發生率，進一步充分發揮智能化技術的潛力，給園林景觀的施工帶來更多創新。

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作者簡介：梁華巨（1982一），男，漢族，湖南瀏陽人，本科，工程師，研究方向為景觀園林。