把握數(shù)字經(jīng)濟機遇 加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型

文｜本刊記者 孫璟璐

近年來隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的推進、工程項目的增加，建筑業(yè)取得了高速增長，然而從事建筑行業(yè)的工人數(shù)量卻逐年減少。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，1985-2014年美國建筑行業(yè)工人的平均年齡從34歲上漲到了43歲，近幾年24歲以下的建筑工人占比更是不到一成。從美國建筑行業(yè)的平均年齡數(shù)字變化趨勢來看，美國整個建筑行業(yè)的老齡化嚴重。這一變化不僅代表美國，日本、英國、德國等多個國家的建筑行業(yè)老齡化也日益加劇。

實際上，美國整體勞動力老齡化速度很慢，但是在建筑行業(yè)的老齡化速度很快，所以他們采用很多辦法去吸引年輕的建筑工人和從業(yè)人員。這一現(xiàn)象也出現(xiàn)在中國，我國建筑行業(yè)的從業(yè)人員基本上是來自農(nóng)村的農(nóng)民，極少數(shù)為大學(xué)生。如今，在建筑行業(yè)中，農(nóng)民工群體呈現(xiàn)出新的態(tài)勢也是目前存在的問題之一：年輕一代不愿意做建筑工人，工地上多見45歲～60歲的工人，這些人對管理的理解和法律知曉非常欠缺，文化水平低下，對于新型網(wǎng)絡(luò)管理很多工人很難跟進和學(xué)習(xí)。

長期以來，我國建筑業(yè)仍然“大而不強”，質(zhì)量安全事故時有發(fā)生。從美國2014年各行業(yè)致命工傷數(shù)量和占比來看，建筑業(yè)的事故人數(shù)居高不下，甚至超過了交通和倉儲業(yè)。日本、澳大利亞等國家建筑業(yè)安全事故也在所有行業(yè)中最高。此外，建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平也與其他行業(yè)差距很大，與制造業(yè)相比，建筑業(yè)的機械化水平還存在較大差距，又面臨著電氣化、信息化、智能化的多重沖擊?；谡既騁DP 96%的41個主要經(jīng)濟體樣本數(shù)據(jù)的全球生產(chǎn)力增長趨勢顯示，建筑業(yè)的生產(chǎn)力增長速度甚至在平均線以下，更是遠低于制造業(yè)。

根據(jù)麥肯錫國際研究院《想象建筑業(yè)數(shù)字化未來》報告統(tǒng)計，在全球機構(gòu)行業(yè)數(shù)字化指數(shù)排行中，建筑業(yè)在資產(chǎn)數(shù)字化、業(yè)務(wù)流程以及應(yīng)用數(shù)字化、組織勞動力數(shù)字化方面都處于平均水平，在所有行業(yè)中的數(shù)字化水平僅高于農(nóng)業(yè)，處于倒數(shù)第二位。

擁抱建筑產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革

目前,歐盟正在力推工業(yè)4.0在建筑業(yè)的落地,以數(shù)字孿生等核心技術(shù)為支撐,利用BIM、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)實現(xiàn)建筑業(yè)的現(xiàn)代化。廣聯(lián)達科技股份有限公司總裁袁正剛對此表示，建筑業(yè)數(shù)字化在整個歐洲的推廣速度非常快，我們在日常工作中也經(jīng)常聽到德國、意大利、英國等國家的客戶對BIM的需求特別旺盛。但這種需求并不同于十年前，而是一種全方位的采用BIM、云計算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)形成一個整體?？梢哉f整個歐洲對于建筑業(yè)數(shù)字化特別重視。

縱觀全球建筑業(yè)的發(fā)展歷程，除了歐美等一些發(fā)達國家以及日本由于其工業(yè)革命起步早，工業(yè)化基礎(chǔ)雄厚優(yōu)勢，在上世紀六七十年代就基本完成了建筑工業(yè)化并和信息化融合發(fā)展，但由于受技術(shù)和其他因素的制約，其他大多數(shù)國家發(fā)展都相對緩慢，從而整體上拉低了建筑業(yè)的平均水平。近年來，我國對建筑業(yè)健康發(fā)展格外重視。為了進一步促進建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級與可持續(xù)健康發(fā)展，我國政府和相關(guān)主管部門相繼出臺了若干政策，無論是國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》還是《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》都為建筑業(yè)的發(fā)展指明了方向，進一步明確了建筑業(yè)向“綠色化、工業(yè)化、信息化”三化融合的發(fā)展方向。

袁正剛表示，目前建筑業(yè)存在的工人老齡化問題、施工安全問題、技術(shù)應(yīng)用問題、項目延期問題等都需要尋求有效的解決方案，但如果逐個解決的話，無法做到、問題太多。因此我們需要透過問題看本質(zhì)，用最有效的幾個措施解決最本質(zhì)的問題?！皵?shù)字建筑”利用數(shù)字技術(shù)在建筑產(chǎn)業(yè)設(shè)計、施工、運維的全生命周期自由組合，通過最新的IT技術(shù)，如區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，為建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化賦能，去解決行業(yè)面臨的諸多問題。

數(shù)字建筑是指利用BIM和云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的行業(yè)戰(zhàn)略，它結(jié)合先進的精益建造理論方法，集成人員、流程、數(shù)據(jù)、技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)建筑的全過程、全要素、全參與方的數(shù)字化、在線化、智能化，從而構(gòu)建項目、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的平臺生態(tài)新體系。

袁正剛具體解釋到，數(shù)字建筑將涵蓋建筑的設(shè)計、建造和運維全生命周期，而不是分階段的考慮；同時也將涵蓋管理要素和生產(chǎn)要素，而不是只考慮人或者只考慮材料；數(shù)字建筑包含建筑產(chǎn)業(yè)鏈上下游的各方主體，例如行業(yè)主管部門、建設(shè)單位、設(shè)計單位、施工單位、供應(yīng)商和生產(chǎn)廠商等，而不再是設(shè)計不管施工各自為戰(zhàn)的現(xiàn)象。數(shù)字建筑數(shù)字化是基礎(chǔ)，圍繞建筑本體實現(xiàn)全過程、全要素、全參與方的數(shù)字化解構(gòu)的過程。在線化是關(guān)鍵，通過泛在連接、實時在線、數(shù)據(jù)驅(qū)動，實現(xiàn)虛實有效融合的數(shù)字孿生的鏈接與交互。而智能化是核心，通過全面感知、深度認知、智能交互、自我優(yōu)化，基于數(shù)據(jù)和算法邏輯無限擴展，實現(xiàn)以虛控實，虛實結(jié)合進行決策與執(zhí)行的智能化革命。

“我們的愿景是想通過數(shù)字建筑驅(qū)動建筑產(chǎn)品全過程、全要素、全參與方的升級，建立全新的生產(chǎn)關(guān)系，讓設(shè)計變得不一樣，建造變得不一樣，運維變得不一樣。當然這不是一家企業(yè)或者一個參與方就能夠?qū)崿F(xiàn)，需要政府相關(guān)部門，行業(yè)內(nèi)的IT廠商、教育機構(gòu)、設(shè)計院、施工企業(yè)等各個參與方共同來實現(xiàn)這一愿景?！痹齽偪偨Y(jié)到。

數(shù)字建筑日趨落地

數(shù)字建筑強調(diào)全過程、全要素、全參與方，恰恰是因為整個行業(yè)存在太多的信息孤島。數(shù)字建筑希望打通各個系統(tǒng)、各個參與方之間的關(guān)系，實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)從信息孤島到以項目為中心的數(shù)據(jù)全流通。目前，一些重要城市已開始應(yīng)用基于數(shù)字建筑的“規(guī)建管”一體化解決方案。通過探測器、智能終端、傳感器、紅外感應(yīng)等物聯(lián)感知采集，通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)“三網(wǎng)”融合傳輸，將政府、設(shè)計院、甲方、施工方、供應(yīng)商、物業(yè)、中介乃至高校等多參與方拉到一個平臺上，最終形成“多規(guī)合一輔助決策”“工程建設(shè)綜合監(jiān)管”“城市應(yīng)急/生態(tài)環(huán)境監(jiān)測”“城市生命線安全監(jiān)測”等城市規(guī)劃、建設(shè)、管理方案。

數(shù)字化、在線化、智能化是數(shù)字建筑的三大典型特征。袁正剛表示，數(shù)據(jù)是信息的基礎(chǔ)，真實、原始的數(shù)據(jù)通過計算機處理所得到的信息，才是準確有效的，才有可能上升為判斷、決策的知識乃至智慧。數(shù)字化就是將大量真實的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過加工處理，最終形成企業(yè)知識庫和智慧庫；當全員數(shù)字化之后，領(lǐng)導(dǎo)想要的任何信息都可以隨時獲取。例如建立員工實名制通道實時采集人臉數(shù)據(jù)，使用智能安全帽采集工人移動軌跡。這些最基礎(chǔ)的原始數(shù)據(jù)，都是數(shù)字化的開始。

在線化則是將“過時無效的信息”變?yōu)椤皩崟r高效的數(shù)據(jù)”，幫助管理者們快速反應(yīng)、及時決策，實現(xiàn)效益最大化。例如可以對企業(yè)所有分布在全國各地的項目進行實時監(jiān)控，也可以對所有物流車輛進行監(jiān)控，從而可以獲取鋼材運送時間、混凝土運送地點等具體信息，并將監(jiān)測情況與現(xiàn)場管理相結(jié)合。此外，企業(yè)資料、項目文檔等可以存放在云平臺上，可以隨時查閱，方便共享。例如在安全檢查中發(fā)現(xiàn)問題后，可以通過云平臺自動追蹤相關(guān)責(zé)任人；責(zé)任人對相關(guān)問題進行整改后，整改后的信息自動推送給安全檢查員，提醒安全員進行安全復(fù)查，確保項目高質(zhì)量完成。

有了大量實時有效的數(shù)據(jù)后，就可以在此基礎(chǔ)上進行智能化。袁正剛具體介紹到，人工智能實際上就是大數(shù)據(jù)+算法，目前人工智能的很多算法實際上已經(jīng)成熟了，像深度學(xué)習(xí)算法已經(jīng)應(yīng)用在很多行業(yè)。對于建筑行業(yè)而言，目前應(yīng)用廣泛的斑馬進度，還是“半手工進度編制”。通過項目具體信息、施工及人員組織策劃、施工工藝策劃等在斑馬網(wǎng)絡(luò)計劃軟件中半自動生成計劃，確定邏輯關(guān)系，估算時間等；通過工程量在BIM 5D中實現(xiàn)WBS分解&定義活動；最終形成“30%內(nèi)容自動提供，70%內(nèi)容手工處理”的半自動搭積木進度編制。當企業(yè)積累到足夠多的數(shù)據(jù)時，比如說在云服務(wù)中已經(jīng)存有企業(yè)自身的各種計劃模板時，只需要輸入條件進行自動匹配，就可以快速生成時間段、用工少、成本低的最優(yōu)計劃方案，從而帶來人員和材料的節(jié)省，提高勞動力、機械設(shè)備等應(yīng)用的有效性。

數(shù)字建筑不僅是結(jié)果，更是建筑全生命周期管理與服務(wù)的過程。通過數(shù)字建筑打造的全新產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化生產(chǎn)線，讓項目全生命周期的每個階段發(fā)生新的改變，并賦予新的內(nèi)涵。未來，數(shù)字建筑也將像企業(yè)的信息化一樣，真正落實到每天的日常工作中；建造階段和運維階段也將是虛實融合的過程。當然，這需要行業(yè)自上而下一起努力，共同推動，才能使數(shù)字技術(shù)與建筑行業(yè)深度結(jié)合，讓整個行業(yè)變得更加美好。