Como a inteligência artificial pode desbloquear um novo futuro para as infra-estruturas

Apesar do seu potencial para melhorar substancialmente a tomada de decisões, aumentar a produtividade e melhorar os resultados ao longo do ciclo de vida dos ativos, a atual adoção da IA no setor é ainda relativamente lenta, com níveis mistos de investimento por parte da indústria e das empresas de tecnologia. As respostas ao nosso inquérito dos membros do FIDIC GLF indicam que algumas organizações investem de forma conservadora, até 2% das suas receitas, enquanto outras dão passos mais arrojados, até 10%. Este valor está em consonância com outros relatórios do setor sobre o investimento em IA.

O crescente ecossistema de startups e empreendimentos tem impulsionado principalmente a adoção da IA no sector das infra-estruturas. Em 2022, o financiamento de arranque de empresas orientadas para a IA no ambiente construído ultrapassou as soluções Fintech baseadas em IA em termos de número de negócios. No entanto, estes investimentos estão a conduzir a soluções pontuais e não a uma transformação de todo o setor. O nosso inquérito aos membros do FIDIC GLF indica que a aprendizagem automática (ML), a visão por computador (CV) e o processamento de linguagem natural (PNL) estão entre as tecnologias de IA mais utilizadas na indústria. E, nos casos em que o investimento está a ser feito, a tónica é colocada principalmente nas fases iniciais do projeto, em particular na fase de conceção. Isto é compreensível, pois é aqui que a IA pode melhorar significativamente a eficiência, a precisão e a inovação.

Embora os passos que a indústria está a dar sejam um bom começo, não passam de meros remendos. Para que haja uma mudança significativa na indústria, o investimento em IA e a adoção da IA têm de ser muito maiores. Para tal, o setor precisa de ultrapassar barreiras fundamentais, o que só será conseguido com uma mudança clara de mentalidade.

O setor das infra-estruturas é intrinsecamente complexo e está interligado ao longo de todo o ciclo de vida dos ativos, mas está limitado a uma abordagem linear, uma vez que os processos e as tecnologias forçaram o setor a ficar em silos. E se a IA pudesse desbloquear oportunidades para trabalhar de forma diferente, mais produtiva e eficiente em todas as fases do ciclo de vida?

É exatamente este o futuro que a IA pode permitir. As tecnologias de IA podem processar vastos conjuntos de dados, descobrir padrões ocultos, prever potenciais problemas e otimizar recursos em fases de projetos interligados. Ao derrubar barreiras e colmatar lacunas entre grupos de intervenientes e fases do projeto, a IA permite a colaboração ao longo do ciclo de vida, facilitando uma melhor tomada de decisões, resultados e infra-estruturas mais sustentáveis.

Embora estejam a surgir soluções orgânicas de IA, a aceleração do crescimento e da maturidade exige intervenções estratégicas e direcionadas a nível de todo o ecossistema de infra-estruturas - desde gestores de ativos e proprietários até empreiteiros e fornecedores de software. Cada grupo tem interesses, preocupações e influências diversas que são fundamentais para equilibrar as suas complexas interações e necessidades.

Para apoiar esta abordagem, definimos cinco princípios orientadores e ambições que criam oportunidades para uma maior adoção da IA. As ambições visam facilitar uma maior automatização, reduzir a duplicação, reforçar os controlos e permitir a tomada de decisões com base em dados concretos.

1. "Determinar o objetivo" - Aumente a certeza de que a infraestrutura cumprirá o objetivo pretendido antes de assumir compromissos de financiamento, adotando uma abordagem proativa por parte do setor, com incentivos e facilitadores iniciados e implementados pelos proprietários dos ativos e pelos governos. Dê prioridade às necessidades dos utilizadores finais e aos benefícios para a sociedade em todos os processos de planeamento e de tomada de decisões. Assegurar que os ativos são desenvolvidos tendo como prioridades fundamentais a resiliência, a capacidade de resposta e a sustentabilidade.
2. "Planear a entrega de ponta a ponta" - Concentre-se em melhorar a qualidade e a fiabilidade do planeamento e da preparação do projeto. Para tal, desenvolva estratégias digitais abrangentes que integrem tecnologias de IA ao longo do ciclo de vida do projeto. Invista mais tempo num planeamento prévio minucioso para garantir que os projetos são exequíveis e acessíveis antes de assumir compromissos. Implemente soluções baseadas em IA desde o planeamento inicial até às fases de operação e manutenção, dando ênfase à continuidade e interoperabilidade dos dados.
3. "Confirme o modelo operacional" - Estabeleça projetos e programas com acordos de governação e contratos que apoiem as ambições de carteiras mais amplas como uma prioridade estratégica. Integre ferramentas de IA para criar mais flexibilidade e resolver problemas de responsabilidade e propriedade de dados. Reavalie e adapte continuamente os modelos tradicionais de fornecimento e funcionamento para satisfazer as necessidades de infra-estruturas em constante evolução. Estabeleça quadros contratuais flexíveis que incentivem a inovação, gerindo simultaneamente os riscos associados às novas tecnologias.
4. "Integre formas de trabalhar" - Assegure-se ativamente de que os sistemas e as equipas certas estão a funcionar de forma mais eficiente. Desenvolva capacidades e aptidões para a implementação da IA e invista em programas de formação e atualização de competências para garantir que a mão de obra possa trabalhar com tecnologias de IA. Promover parcerias entre as partes interessadas do sector e as instituições de ensino para desenvolver currículos relevantes. Cultive uma cultura de colaboração e de aprendizagem contínua, dando ênfase às competências interdisciplinares e à literacia em IA a todos os níveis da organização para melhorar os resultados dos projetos.
5. "Operar ativos recetivos" - Assegure-se de que as considerações operacionais estão na vanguarda da tomada de decisões durante o planeamento, a conceção, a entrega, a transferência e a ocupação inicial dos ativos construídos. Tire partido da IA para otimizar o desempenho e a manutenção dos ativos, implementando sistemas de manutenção preditiva orientados para a IA e gémeos digitais para melhorar o desempenho dos ativos, reduzir o tempo de inatividade e prolongar os ciclos de vida dos ativos. Implemente soluções baseadas em dados para analisar o desempenho operacional dos ativos em relação a pressupostos e objetivos. Facilite a melhoria contínua, incorporando circuitos de feedback de dados operacionais em futuros processos de planeamento e conceção de projetos.
   
   Como exemplo de como a IA pode ser aplicada, consideremos o primeiro princípio orientador, "Determine o objetivo." Neste caso, a inteligência de localização espacial, que utiliza o ML e o CV, pode desempenhar um papel crucial. Estes algoritmos de IA analisam imagens de satélite de deteção remota para ajudar a identificar e classificar caraterísticas da paisagem e infra-estruturas construídas, produzindo mapas digitais das condições atuais do local durante o planeamento do projeto. Os resultados têm utilizações adicionais durante as fases de planeamento, como servir de base inicial para otimizar as rotas de acesso ao local para apoiar as aprovações de planeamento ou a modelação logística. Encontre mais exemplos de como a IA pode ser aplicada em todo o enquadramento no relatório.

Para que a integração destes modelos seja bem sucedida, os profissionais do setor têm de adaptar a sua mentalidade, o seu conjunto de competências e o seu conjunto de ferramentas:

• Mentalidade: Cultive um ambiente aberto e de colaboração. Isto implica uma maior sensibilização, a promoção de debates e a abordagem de considerações jurídicas e éticas para criar confiança e incentivar a partilha de dados e conhecimentos.
• Conjunto de competências: Desenvolva as competências necessárias para tirar partido da IA na infraestrutura. Tal inclui a oferta de formação, certificações e workshops que dotem os profissionais dos conhecimentos e competências necessários para integrar eficazmente as tecnologias de IA e manter o setor das infra-estruturas atraente para as gerações futuras.
• Conjunto de ferramentas: Ofereça as ferramentas e estruturas corretas para uma implementação prática. Isto implica o desenvolvimento de métodos normalizados de recolha de dados, protocolos seguros de partilha de dados e disposições contratuais específicas para a IA que apoiem a inovação e a colaboração.

Em colaboração com a FIDIC, definimos também várias ações que serão exploradas para apoiar ainda mais os esforços da indústria para adotar a IA. Estes são enumerados no relatório.

O resultado final

O setor das infra-estruturas encontra-se num momento crítico. Ao abraçar a IA e promover a colaboração em todo o ecossistema, pode libertar todo o potencial da IA para enfrentar os imensos desafios com que se depara. É tempo de inaugurar uma nova era de inovação e eficiência no desenvolvimento e gestão de infra-estruturas, assegurando que o bom funcionamento das infra-estruturas continua a ser a espinha dorsal da sociedade, apoiando a forma como as pessoas trabalham e vivem num mundo cada vez mais complexo.

Resumo

A IA tem o potencial de transformar o setor das infra-estruturas, mas a libertação do valor ao longo do ciclo de vida dos ativos exige mais investimento e adoção da IA, bem como uma mudança de mentalidade.