建筑行業(yè)的業(yè)務形態(tài)以多參與方、高流動性、高復雜度、高定制化、低知識傳承度、低數(shù)字人才占比為典型特征,管理共識較難達成,標準化流程較難施行。但在數(shù)字化洪流和上下游數(shù)字生態(tài)蓬勃發(fā)展的共同作用推動下,市場對建筑產品提出越來越高的品質,迫使傳統(tǒng)的生產方式和組織模式反思數(shù)字化的必要性,由此,建筑行業(yè)快節(jié)奏、粗放型發(fā)展的基礎和環(huán)境都在主動或被動發(fā)生變化,并向綠色、精益、數(shù)字的高質量發(fā)展之路穩(wěn)步邁進。
企業(yè)內部經營管理的數(shù)字化升級稍先于外部技術手段的加強,傳統(tǒng)大型企業(yè)普遍以“減負提質增效”為著力點,補足系統(tǒng)化的管理手段和系統(tǒng)化的建設方法上的不足。于上世紀90年代已經開始的信息化為發(fā)展至今,大部分建筑工程類的企業(yè)都有了較為穩(wěn)定的信息系統(tǒng)群體,隨著“十四五”翻開啟下篇,企業(yè)基于高質量發(fā)展的要求,必然尋求進一步提升精益化管控的新路徑,對業(yè)務流程的合規(guī)性、流暢性、簡潔性和聯(lián)通性、可視性、智能性進行優(yōu)化,比信息化更高階的“流程重塑”、“系統(tǒng)整合”、“上云下云”、“數(shù)據(jù)治理”、“價值挖掘”等將成為建筑企業(yè)謀求經營管理水平突破的熱門話題。
企業(yè)內部經營管理數(shù)字化升級
“自動化”仍將是建筑行業(yè)尋求內部經營管理效率突破的利器之一。分散的人員和項目帶來分散的信息,收集、聚合、整理、使用都存在大量的機械操作,替代人工執(zhí)行高度重復工作、減輕人力負荷的自動化技術,有著廣闊的用武之地。超過70%的大型建筑施工企業(yè)都嘗試了自動化技術的引入,從實踐結果來看,自動化技術在財務共享服務、業(yè)務信息流轉甚至作業(yè)調度、風險稽核以及生產、供應鏈、銷售業(yè)務流程等方面都能以低投入、快部署的優(yōu)勢帶來立竿見影的成效。
“在線協(xié)同”是疫情陰霾消散后仍舊持續(xù)的話題。移動互聯(lián)網(wǎng)技術提供的建筑管理和協(xié)同工作應用幫助各方人員及時暢通地獲得項目信息,大幅提高工作效率,從手機支付到數(shù)字人民幣,支付技術的發(fā)展也將改變建筑行業(yè)采購、銷售的結算模式,改變建筑行業(yè)錢款不易算清的情況,執(zhí)行在線自動對賬等功能,實現(xiàn)全流程信息共享、業(yè)務閉環(huán)。
從系統(tǒng)優(yōu)化到體系健全,從數(shù)據(jù)整合到治理應用,企業(yè)將會越來越多地關注“數(shù)據(jù)”的質與量。建筑行業(yè)的企業(yè)管理者們正在著力打破數(shù)據(jù)煙囪,集成系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路,通過在企業(yè)內甚至行業(yè)內統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準、貫通業(yè)務鏈路,來達成流程高效在線、信息高效集成、數(shù)據(jù)廣泛融合、風險可預可控,并在此基礎上深入挖掘經營管理數(shù)據(jù)的價值,采用智能技術對建筑作業(yè)風險和市場動向展開預測和反應,驅動精益化提升。
外部技術手段數(shù)字化加強
外部的轉變在設計領域和施工領域均有顯著的表現(xiàn)。BIM、元宇宙、無人機、3D打印、區(qū)塊鏈等技術正在全面重塑建筑行業(yè)的設計、施工、運維、管理和使用等各個環(huán)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計,歐美有七成工程項目達到了BIM應用的中等普及率,我國則剛過五成,存在巨大的應用空間。從2002年引進至今,國內仍未建立完善的BIM行業(yè)標準,但隨著云計算、三維激光掃描等支撐性技術的發(fā)展,BIM將在未來幾年取得快速躍進,BIM技術的應用范圍延伸到建筑施工項目的全生命周期,獲得更大的應用市場,與此同時必然推動建筑行業(yè)相關標準的制定。
與BIM相伴而生的,VR和AR技術在建筑行業(yè)中的應用也日益廣泛,元宇宙創(chuàng)建出的三維模型能夠在設計階段就將空間搭建成型并帶來具有沖擊力的體驗,數(shù)字信息幫助客戶發(fā)現(xiàn)設計與期望的差距,也幫助工程師和施工人員更準確地理解用戶的意圖。這些技術也可用于模擬復雜的建筑環(huán)境,幫助施工專業(yè)人員熟悉作業(yè)流程和安全規(guī)范。此外,元宇宙中的數(shù)字建筑體本身就已經成為投資對象,只是對于非實體建筑物的價值計量,仍將伴隨元宇宙本身的發(fā)展成為討論的話題。3D打印技術是空間體驗塑造過程前置化、加速化的另一種數(shù)字化手段。對于用戶來講,3D打印提供了充分的自由定制靈活度,個性得到全然的釋放。對于建筑者,快速、低成本地制造出復雜的建筑結構、甚至構筑整個建筑物,會成為一種全新的生產方式。
便捷的移動設備使施工現(xiàn)場人更少、作業(yè)更高效。移動測量和掃描設備,以及應用無人機等獲得的高清照片、視頻、測量數(shù)據(jù)等,在現(xiàn)場勘查、進度監(jiān)控、維護保養(yǎng)方面大放異彩。無人機未來有望承擔越來越多的建筑施工材料運輸?shù)闹厝?,這對應對復雜環(huán)境、保護人身安全起到了很好的作用。事實上,移動設備的應用也反向驅動“物聯(lián)網(wǎng)”技術的深化應用,只有設施設備本身具有可被識別、可被連接、可被感知的特性,信息才能得到收集和傳遞。因此,包含傳感、采集和監(jiān)控等技術在內的“物聯(lián)網(wǎng)”體系將在建筑行業(yè)得到進一步的健全。區(qū)塊鏈技術也將持續(xù)發(fā)力,以其不可篡改、透明、智能合約等特性,為原材料、建筑施工過程和技術提供完善的保護,也為建筑物本身提供更加可信可靠的依據(jù)。
展望
中國的建筑行業(yè)長期缺乏統(tǒng)一的生態(tài)體系和共通標準,建筑全生命周期各環(huán)節(jié)間出現(xiàn)信息斷層,產業(yè)內信息共享程度有限。中國建筑業(yè)信息化已有40年的歷史,但“十三五”及之前建筑行業(yè)的數(shù)字化,仍以點狀突破的形式演進,企業(yè)以自身為單位完成信息化奠基,引入信息系統(tǒng)加強內部管理,運用AutoCAD,BIM等工具改善設計和施工流程。進入到“十四五”及至可以遇見的未來,行業(yè)大生態(tài)、大平臺、大監(jiān)管的模式將成為數(shù)字化發(fā)展的主干流徑。
《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》對建筑規(guī)劃與節(jié)能改造、可再生能源利用、能源協(xié)同等提出了明確要求,這有賴于設計系統(tǒng)的高速運算與控制,為設計提供更加環(huán)保的路徑指引,有賴于供應鏈、生產裝配管理系統(tǒng)內嵌的智能決策中樞,對物料進行精細計量和投放控制,有賴于虛擬技術和移動設備,實時感知建筑設備能耗狀態(tài),更有賴于全過程數(shù)字化管理,有效提升施工效率,最大限度降低建設過程的環(huán)境影響,最終實現(xiàn)綠色建筑。
可以預見的是,統(tǒng)一的建筑行業(yè)數(shù)據(jù)標準將逐步加強,數(shù)據(jù)標準體系的建成,確保平臺的開放共享特性發(fā)揮,能夠真正實現(xiàn)協(xié)作共享、共興共榮,并為監(jiān)管提供可靠的信息基礎。此外,建筑行業(yè)的數(shù)字化人才的培養(yǎng)也在形成可持續(xù)發(fā)展的機制,高校、企業(yè)都將加強加強人才數(shù)字化培養(yǎng),為建筑行業(yè)的數(shù)字化轉型提供堅實的人才支撐。
數(shù)字化技術的引入為建筑行業(yè)注入全新的活力,建筑作業(yè)流程逐步實現(xiàn)精益管控,助力“智能制造”向的傳統(tǒng)建造模式發(fā)起挑戰(zhàn)?!半p碳”背景下,智能建造無疑是建筑行業(yè)實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的重要手段。
【參考文獻】
[1]中國建筑行業(yè)2022年度回顧及未來展望,德勤.
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審核:施劍