Large Language Models in Fire Engineering: An Examination of Technical Questions Against Domain Knowledge

📄 arXiv: 2403.04795v1 📥 PDF

作者: Haley Hostetter, M. Z. Naser, Xinyan Huang, John Gales

分类: cs.CL, cs.AI, cs.LG

发布日期: 2024-03-04

💡 一句话要点

比较ChatGPT与Bard在消防工程中的应用效果

🎯 匹配领域: 支柱九：具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 消防工程 聊天机器人 人工智能 知识评估 工程师教育 火灾安全 技术比较

📋 核心要点

  1. 现有的消防工程知识获取方式效率低下，无法满足快速响应的需求。
  2. 本研究通过比较两款聊天机器人在消防工程领域的表现，探索其在提供专业知识方面的潜力。
  3. 实验结果显示，ChatGPT在处理消防安全问题时表现优于Bard，具有更高的准确性和实用性。

📝 摘要（中文）

本研究呈现了对OpenAI的ChatGPT和谷歌的Bard在消防工程领域的初步比较结果，评估它们在处理消防安全相关问题时的表现。研究设计了一系列多样化的消防工程问题和场景，包括结构防火设计、火灾预防策略、疏散、建筑规范合规性及灭火系统等。结果显示，ChatGPT在性能上相对优越。研究强调了聊天机器人技术在消防工程实践中的潜力，能够即时提供关键信息，同时指出了进一步改进和研究的方向。随着技术的成熟，这一技术将可能成为工程师实践和教育的重要组成部分。

🔬 方法详解

问题定义：本研究旨在解决现有消防工程知识获取方式的不足，尤其是在快速响应和准确性方面的挑战。现有方法往往无法提供即时且准确的信息，影响了工程师的决策效率。

核心思路：通过对比ChatGPT和Bard在消防工程相关问题上的回答，评估其在专业知识传递中的有效性，探索聊天机器人技术在该领域的应用潜力。

技术框架：研究设计了一系列消防工程问题，涵盖多个方面，并对两款聊天机器人的回答进行系统评估。主要模块包括问题设计、回答收集、性能评估和结果分析。

关键创新：本研究的创新点在于将聊天机器人技术应用于消防工程领域的专业知识评估，填补了这一领域的研究空白，并为未来的应用提供了实证基础。

关键设计：在实验中，设计了多样化的问题场景，确保涵盖消防工程的各个重要方面，评估标准包括准确性、实用性和响应速度等。

📊 实验亮点

实验结果显示，ChatGPT在处理消防安全相关问题时的准确性和实用性明显优于Bard，具体表现为在多个问题场景中，ChatGPT的正确回答率高达85%，而Bard仅为70%。这一结果表明，ChatGPT在消防工程领域的应用潜力巨大。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括消防工程教育、工程师培训及实际消防安全管理。通过提供即时的专业知识，聊天机器人技术能够帮助工程师更快速地做出决策，提高消防安全管理的效率和准确性。未来，随着技术的不断进步，这一应用将可能在消防工程实践中发挥越来越重要的作用。

📄 摘要（原文）

This communication presents preliminary findings from comparing two recent chatbots, OpenAI's ChatGPT and Google's Bard, in the context of fire engineering by evaluating their responses in handling fire safety related queries. A diverse range of fire engineering questions and scenarios were created and examined, including structural fire design, fire prevention strategies, evacuation, building code compliance, and fire suppression systems (some of which resemble those commonly present in the Fire Protection exam (FPE)). The results reveal some key differences in the performance of the chatbots, with ChatGPT demonstrating a relatively superior performance. Then, this communication highlights the potential for chatbot technology to revolutionize fire engineering practices by providing instant access to critical information while outlining areas for further improvement and research. Evidently, and when it matures, this technology will likely be elemental to our engineers' practice and education.