大數(shù)據(jù)構(gòu)筑建筑產(chǎn)業(yè)新生態(tài)

文｜本刊記者 萬(wàn)曉曦

2017年，我國(guó)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模為4700億元人民幣，同比增長(zhǎng)30%。大數(shù)據(jù)是繼云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)之后IT產(chǎn)業(yè)又一次顛覆性的技術(shù)變革。大數(shù)據(jù)的來(lái)源有多個(gè)方面，包括網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的數(shù)據(jù)、傳遞的信息；傳感器采集的數(shù)據(jù)、智能穿戴設(shè)備收集的信息；企業(yè)管理信息系統(tǒng)積累下的數(shù)據(jù)等。隨著云計(jì)算、移動(dòng)通信和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)的獲取比以往更加容易。

IDC認(rèn)為大數(shù)據(jù)具有4V特征。一是數(shù)據(jù)體量（Volume）巨大，即收集和分析的數(shù)據(jù)量非常大，從TB級(jí)別躍升到PB級(jí)別。在實(shí)際應(yīng)用中，很多企業(yè)把多個(gè)數(shù)據(jù)集放在一起，已經(jīng)形成了PB級(jí)的數(shù)據(jù)量。二是處理速度（Velocity）快，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析。以視頻為例，連續(xù)不間斷監(jiān)控過(guò)程中，可能有用的數(shù)據(jù)僅僅有一兩秒，這一點(diǎn)和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)有著本質(zhì)不同。三是數(shù)據(jù)類(lèi)別（Variety）大，大數(shù)據(jù)來(lái)自多種數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)種類(lèi)和格式日漸豐富，包含結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化等多種數(shù)據(jù)形式，例如網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片等。四是數(shù)據(jù)真實(shí)性（Veracity），大數(shù)據(jù)中的內(nèi)容與真實(shí)世界息息相關(guān)，研究大數(shù)據(jù)就是從龐大的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中提取出能夠解釋和預(yù)測(cè)顯示時(shí)間的過(guò)程。

清華大學(xué)土木工程系教授馬智亮認(rèn)為，大數(shù)據(jù)對(duì)于建筑施工行業(yè)而言是一筆寶貴的資產(chǎn)。建筑施工行業(yè)有著海量數(shù)據(jù)，項(xiàng)目的工程量、建材價(jià)格數(shù)據(jù)、設(shè)備產(chǎn)品數(shù)據(jù)、企業(yè)資質(zhì)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)估數(shù)據(jù)等對(duì)于整個(gè)行業(yè)而言都是重要的數(shù)據(jù)財(cái)富。同時(shí)，建筑施工行業(yè)需要經(jīng)常進(jìn)行大量的決策，大數(shù)據(jù)在其中能發(fā)揮巨大價(jià)值，有著很好的應(yīng)用前景，可以說(shuō)，建立和完善企業(yè)的大數(shù)據(jù)庫(kù)將成為建筑施工企業(yè)在新一輪競(jìng)爭(zhēng)中需要搶占的戰(zhàn)略高地之一。

目前，建筑施工行業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用還處在起步階段。馬智亮表示，大數(shù)據(jù)在應(yīng)用上有三大要素：第一要素是要明確大數(shù)據(jù)的應(yīng)用點(diǎn)，即大數(shù)據(jù)的作用；第二要素是大數(shù)據(jù)本身的數(shù)據(jù)性；第三要素是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的信息系統(tǒng)。

大數(shù)據(jù)在建筑施工行業(yè)的應(yīng)用，能夠加快建筑施工行業(yè)向精益化、工業(yè)化、智慧化和綠色化的建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化升級(jí)。伴隨著信息技術(shù)和建造技術(shù)的升級(jí)迭代，在不同的技術(shù)背景下形成了不同的信息化模式，從基于傳統(tǒng)的IT架構(gòu)解決方案，逐漸演變到基于云的大數(shù)據(jù)應(yīng)用。

馬智亮總結(jié)道：“《中國(guó)建筑施工行業(yè)信息化發(fā)展報(bào)告（2018）大數(shù)據(jù)應(yīng)用與發(fā)展》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報(bào)告》）對(duì)目前我國(guó)建筑施工行業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行梳理，共包含了項(xiàng)目層、企業(yè)層、行業(yè)層中14個(gè)方面40個(gè)應(yīng)用點(diǎn)。理論與案例相結(jié)合，理論部分從應(yīng)用目的、應(yīng)用內(nèi)容、應(yīng)用結(jié)果著手；案例部分按應(yīng)用背景、應(yīng)用內(nèi)容、應(yīng)用效果展開(kāi)。”

馬智亮具體舉例道，勞務(wù)管理方面，《報(bào)告》編制組以預(yù)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)勞務(wù)人員安全風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)用為切入點(diǎn)，該應(yīng)用點(diǎn)下包含了具體的應(yīng)用場(chǎng)景，即基于大數(shù)據(jù)的勞務(wù)人員在線安全教育考試結(jié)果的分析。這一場(chǎng)景是在對(duì)勞務(wù)人員進(jìn)行安全教育時(shí)，利用手機(jī)等移動(dòng)終端，讓相關(guān)勞務(wù)人員下載APP，進(jìn)入到考題系統(tǒng)，并進(jìn)行瀏覽、答題。勞務(wù)人員具體的答題過(guò)程會(huì)被記錄下來(lái)，從而形成大數(shù)據(jù)，后期相關(guān)人員對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而了解勞務(wù)人員回答了哪些問(wèn)題，是否回答的正確，并能了解到回答錯(cuò)誤的問(wèn)題中潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。最終通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)這些勞務(wù)人員進(jìn)行有針對(duì)性的安全教育，同時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)避相關(guān)潛在風(fēng)險(xiǎn)。

物料管理方面的應(yīng)用點(diǎn)是分析物料情況，具體的應(yīng)用場(chǎng)景是對(duì)于大數(shù)據(jù)物料的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收管控，主要是在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化等手段解決物料現(xiàn)場(chǎng)管控難、效率低的問(wèn)題。具體做法是形成利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，形成現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收管控系統(tǒng)；利用現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收管控系統(tǒng)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以分析物料的情況。將系統(tǒng)自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)與物料訂貨數(shù)據(jù)連接起來(lái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，可以對(duì)供貨商的物料供應(yīng)情況進(jìn)行評(píng)判，實(shí)時(shí)掌握物料管理情況。

采購(gòu)管理方面的應(yīng)用點(diǎn)是輔助集中采購(gòu)決策，集中采購(gòu)的前提條件是采購(gòu)計(jì)劃的有效合并，通過(guò)以量換價(jià)的原理降低采購(gòu)成本。近年來(lái)，很多大型建筑施工企業(yè)都建立了基于企業(yè)采購(gòu)招標(biāo)業(yè)務(wù)的電子采購(gòu)管理系統(tǒng)，一些企業(yè)還建設(shè)了電子商務(wù)平臺(tái)。基于這些系統(tǒng)平臺(tái)，通過(guò)大數(shù)據(jù)應(yīng)用可以幫助企業(yè)進(jìn)行集中采購(gòu)的過(guò)程管理，包括進(jìn)行集中采購(gòu)物資項(xiàng)的確認(rèn)以及采購(gòu)比價(jià)等。

實(shí)際上，在建筑施工的各個(gè)階段各參與方使用同一套BIM模型，無(wú)形中就已經(jīng)將各參與方的目標(biāo)統(tǒng)一起來(lái)，并減少了各參與方之間交流溝通的障礙，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)相互之間反映問(wèn)題、解決問(wèn)題的主動(dòng)性，進(jìn)而提高了建筑施工各階段協(xié)同工作的效率。大數(shù)據(jù)還將輔助建筑施工各階段的決策。在新的項(xiàng)目中使用過(guò)往數(shù)據(jù)來(lái)輔助進(jìn)行相關(guān)決策，借助現(xiàn)有的機(jī)器學(xué)習(xí)等算法，從過(guò)往數(shù)據(jù)中提取經(jīng)驗(yàn)、預(yù)測(cè)未來(lái)，可以應(yīng)用于施工工程問(wèn)題的優(yōu)化、施工過(guò)程中設(shè)計(jì)變更風(fēng)險(xiǎn)的控制、施工造價(jià)成本的管控等，通過(guò)挖掘分析過(guò)往數(shù)據(jù)中的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行決策，從而提高決策效力。

我國(guó)擁有世界上最大規(guī)模的建筑市場(chǎng)，而建筑項(xiàng)目的復(fù)雜性、多變性，也說(shuō)明我們將擁有世界上最大規(guī)模、最復(fù)雜的建筑大數(shù)據(jù)資產(chǎn)。目前，建筑施工企業(yè)已取得一定量的基本數(shù)據(jù)，但本身尚未構(gòu)成有用的大數(shù)據(jù)，而真正的大數(shù)據(jù)是除去原始數(shù)據(jù)直接用途外，通過(guò)挖掘、分析等處理后，去發(fā)現(xiàn)、找出某些規(guī)律。目前基本數(shù)據(jù)還相對(duì)孤立，要服務(wù)于大數(shù)據(jù)應(yīng)用，還需要與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成——大數(shù)據(jù)應(yīng)用一定要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互關(guān)聯(lián)。

未來(lái)，建筑施工行業(yè)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用點(diǎn)將不斷擴(kuò)大，同時(shí)，整個(gè)行業(yè)也將收集到更多數(shù)據(jù)，從而挖掘出更多大數(shù)據(jù)應(yīng)用點(diǎn)。此外，建筑施工行業(yè)亟待開(kāi)發(fā)相關(guān)大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，從而對(duì)龐大數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，以指導(dǎo)最終決策。建筑施工行業(yè)的大數(shù)據(jù)也將進(jìn)一步以BIM為基礎(chǔ)，充分利用云的部署和擴(kuò)展能力，集成應(yīng)用智能化、移動(dòng)通訊、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，提升建造數(shù)據(jù)資源利用水平和信息服務(wù)能力，引領(lǐng)建筑業(yè)技術(shù)升級(jí)及生產(chǎn)方式和管理模式的變革。