2023智慧人居環境工作坊

吳岱璇專任助理

六月初伴著熾熱的陽光以及午後雷陣雨,台北儼然已經入夏。來自各個高中的莘莘學子起了個大早,前往位於辛亥路上的國家地震中心參加工作坊。本次工作坊的主題為「智慧人居環境」,有鑒於AI的迅速崛起,國立臺灣大學土木系電腦輔助工程組的老師們(謝尚賢教授、陳俊杉特聘教授、汪立本助理教授、謝依芸助理教授以及吳日騰助理教授)開設了一系列課程,除了在系上推廣本系列課程之外,也希望能將AI的種子向下扎根,讓求知若渴的年輕幼苗們更深入了解AI如何與我們的生活緊密結合。

在人工智慧環境系列課程的計畫中,台大土木系合作輔導的高中為南港高中,為了與高中課程接軌以及建立與高中老師的交流,汪立本助理教授曾多次前往南港高中進行演講,電輔組的老師們也在112年3月舉辦了第一場的工作坊。由於當時僅開放讓南港高中的學生報名參加,因此許多他校高中的師長表示遺憾,也因為第一場次的工作坊結束後呼聲甚高,電輔組的老師們隨即著手進行第二場工作坊的安排以及宣傳。

6月3日的工作坊由汪立本助理教授做開場,簡介了人工智慧環境系列課程的計畫內容、課程地圖以及網頁。接著由謝尚賢教授以最近蔚為風行的chatGPT開頭,帶入人工智慧於工地安全的實際應用,運用影像自動辨識及報告營建工地潛在的危險或異常狀況,以便及時處理潛在危急狀況,並開發出手機應用程式,除了能快速匯整統計工地績效資訊之外,資訊互通也能讓相關人員更好地協同工作,從而更快速地解決問題。


第二位講者為吳日騰助理教授,吳老師將人工智慧運用於橋柱破壞模式預測,以及自動化表面損害偵測系統研發,簡報中不僅以gif圖呈現出在破裂面上自動搜尋裂縫的過程,也將計算出的橋柱破壞模式與實際情形做對比,經過反覆試驗令模擬出的結果更接近現實。

在陳俊杉特聘教授登場之前的茶敘時間,可以聽見學生們讚嘆國家地震中心看出去的景觀之美,也能看見高中老師與大學教授們的友善交流,不敢在演講過程中發問的學生也三三兩兩地向老師諮詢問題,這些景象可以稱得上是工作坊最美的風景。

緊接著下半場的演講由陳俊杉特聘教授擔任第一位講者,興許是安排了茶敘讓學生們都放鬆下來的緣故,伴隨著陳老師的幽默風格,學生們朗朗的笑聲不斷。陳老師在這段時間向學生介紹了仿生材料,也拿出壓箱寶——3D印表機列印出的鞋子,與市售跑鞋高度相似的外觀令學生們嘆為觀止。今年(112年)十月底,國震中心與台大土木合設AI研究中心也推出了「仿生」+「A.I.」的展覽以及互動體驗,非常歡迎對此有興趣的高中生報名參加。

在能源部分專精的謝依芸助理教授在本場發表的是「人工智慧與未來能源產業」,因應氣候變遷,各國都已經在著手進行能源轉型。其中的挑戰便是要在滿足能源需求的同時,也大幅度地降低碳排放。為了在2050達成淨零碳排以及能源轉型,就必須逐步訂定相應目標的時程表。然而,因為能源系統分析模擬與決策評估的複雜度高,使我們需要借助人工智慧的力量來進行更有效率的分析。

壓軸出場的是汪立本助理教授,投影片第一頁的雲雨圖片看似與土木系毫無瓜葛,但事實上,降雨對城市造成的後續影響卻不容小覷。因此在進行城市下水道規劃之前,氣候預測也是十分重要的。預測的方法著重向過去尋找與現今相似的天氣狀況,傳統上,會利用高中生都十分熟悉的距離公式來做計算,然而,距離公式僅限於二維空間,縮限了更多的可能性;導入了AI之後便可以進行更高維度的計算,以獲得精準的預測。

工作坊進行到尾聲,在吳日騰助理教授以及汪立本助理教授帶領下,學生們參觀了讓土木研究大樓成為全台北最穩固建築的隔震層,以及放置許多台3D印表機的自自空間,結束了周末上午充實的行程。