袁正剛：數字建筑帶領我們走進新建造時代

作者/廣聯達科技股份有限公司總裁   袁正剛

建筑業已經到了必須要有大變革的時刻

據統計，我國2017年建筑產業的總產值達到了21.4萬億元，建筑業增加值占全國總產值的比例超過了6.7%，而建設行業的平均利潤率卻只有3%左右，但也不得不面對大而不強、發展方式粗放的現狀。能耗高、污染大、效率低等問題依然存在，質量安全事故也時有發生。

建筑業到了必須要有大變革的時刻，急需用科技手段來推動產業轉型升級。在建筑行業變革方面，英國政府對2025年的目標很簡單：降低成本33%，加快交付50%，減少排放50%，提高出口50%。四個維度的數據，一看就懂，但細細深思，其實現了的話，將產生的價值卻不可估量。成本降低33%，那目前建筑業成本浪費的比例是多少？一個美國調研機構的報告顯示是43%。所以，減少建造和建筑使用生命周期整體成本33%，完全有可能去實現。

“大變革”時代，數字建筑為行業發展提供契機

縱觀建筑業的發展史，每一場大變革都伴隨著新材料與新技術的誕生，在當今行業轉型升級的過程中，新技術仍然是關鍵。與以往不同的是，我們正處于一個數字化的時代，“互聯網+”無孔不入，已經全方位地影響著建筑業，同時也必將促進建筑領域生產方式的巨大變革。

在數字化變革的大趨勢下，建筑行業唯有順勢而為，主動擁抱變革，用科技引領產業變革，才能實現可持續健康發展。同樣，建筑產業的轉型升級也一定不是只在某個建造階段內就能實現的，而是需要建筑全過程的升級；也不是光靠某種技術的推廣應用，而是整個行業全生產要素的升級；更不是某一方能獨立完成，而是需要建設過程全參與方的共同努力。這就需要一個平臺，建立一個生態——數字建筑平臺和生態。要實現數字建筑，就要借助BIM、云、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能，3D打印、VR、AR、區塊鏈等等新的技術在行業內的應用。所以說，數字建筑為整個行業提供了向前發展的契機。

從本質上來看，數字化的技術是讓我們的建筑數字化，用數字建筑提高建筑業的數字化水平和生產力水平。當然，數字建筑是數字技術驅動的行業業務戰略，它集成了人員、流程、數據、技術和業務系統，管理建筑物從規劃、設計開始到施工再到運維的全生命周期。包括了全過程、全要素和全參與方的數字化。

數字建筑帶領我們走進“新建造”時代

數字建筑的發展過程中，建筑數字化是基礎，也是數字設計、數字生產、數字施工、數字運維全過程和參與各方的數字化。對于建筑的全生命周期而言，如果以使用50到70年的時間來計算，建筑的運維階段所投入的成本無疑是最大的，其次是建造階段，規劃與設計的成本投入相對最少。而在中國現階段行業特定發展環境以及整個產業鏈條關系的條件之下，建造階段的數字化變革訴求是最為迫切的，同樣也是最容易看到效果的。

變革一定伴隨著新時代的來臨，建造階段的數字化變革或將帶領我們走進“新建造”時代！“新建造 ”將工程施工提升到工業制造的精細化水平，圖紙模型細化到部品構件，任務執行落實到工序，計劃排程末位到小時，結合物聯網技術實現傳感器終端智能化，感知施工現場并根據現場情況實時更新反饋優化直至工程竣工，保證工人安全、用料標準、施工品質等要求，從而達到高效的PDCA管理閉環。

從我們對新建造的定義不難看出，要實現工業化級別的精益建造，“數字化”“在線化”“智能化”是新建造時代的必要特征，也是我們要經歷的三個階段。

“數字化”不僅僅是建筑本體的數字化，而是各類要素資源、數據、技術和工藝工法等完全數字化表達并匯集凝聚成全新的生產力，涵蓋各參與方構建數字在線鏈接與協同的全新生產關系。

“在線化”通過虛實雙生形成融合機制。將建筑實體以及人、機、料、法、環等管理與生產要素、各類終端進行泛在連接和實時在線，并對生產、商務、技術等管理過程加以改造，提高生產效率、管理效率和決策能力等，實現數字化、精細化、智慧化管理。

“智能化”本質是數據驅動，演化智能算法。也就是說虛體建筑與實體建筑在大數據、智能算法基礎上具備可感知、可適應、可預測能力，相互依賴與優化，成為具有全面感知、深度認知、智能交互、自我進化的數字孿生，形成科學決策、精準執行的“人工智能”，在數據閉環自動流動過程中實現資源的優化配置。

該如何走好“新建造”時代的第一步？

我們應該依靠怎樣的思路，實現建造階段的數字化升級？這是變革初期困擾建設企業的難題。很多企業認為數字化升級就是學新技術，實則不然。“新建造”階段的信息交互方式會改變我們很多管理習慣，甚至會改變公司對項目的管理模式，例如傳統管理中我們對工程量的獲取大多都通過預算員提供的報表獲取，或根據經驗“拍腦袋”估算，通過數字技術可以實現“所見即所得”，任何管理者都可以通過在BIM模型上選擇相應區域的方式直接獲取準確的工程量，便捷且精確。再比如公司對項目的進度、收支管理，傳統大多是通過項目報表完成的，項目在填報過程中會受主觀因素的影響，出現信息滯后、不對稱等現象，通過數字技術完全可以杜絕這類現象的發生，提高溝通和決策效率。要想讓提供的信息為我所用，首先要習慣這種信息獲取的新方式，這類看似不大的轉變實際需要對傳統意識的轉變。

在我看來，意識和習慣的轉變是推進數字化建造在企業中落地和價值實現的關鍵，在實踐中學習是實現這一轉變的最有效途徑。同時，在應用中可以不斷總結出符合企業現狀和需求的方法與套路，從而在這一輪技術革命中真正實現項目全過程信息的原始積累，為后續企業真正發展信息化、集約化經營提供管理能力上的支撐。

“新建造”時代，我們已做好準備

從技術角度，廣聯達的軟件和數據已經搭建形成了建造階段的“數字化生產線”，這條“生產線”將工廠生產與施工現場進行實時在線連接與智能交互協作，實現工廠工業化和現場工業化。通過工廠與現場的一體化，將實現全產業鏈的協同，建造過程提升到工業級精細化水平，達到浪費最小化、價值最大化，持續精益的目標。

作為數字建筑平臺服務商，廣聯達在建筑產業信息化的道路上踏踏實實耕耘了20年。新時期的我們，以建筑產業轉型升級的歷史機遇為契機，以“讓每一個工程項目成功”為二次創業目標，以“數字建筑”為推動產業轉型升級的企業戰略，通過 BIM 、云計算、大數據、物聯網、移動智能終端、人工智能等信息技術，結合先進的精益建造項目管理理論方法，

為施工企業的數字化提供了打通崗位、項目、企業三個層級，覆蓋生產、技術、成本、質量安全四條業務線的數字化整體解決方案。

我們把整體解決方案分為三個層次：即智慧工地、BIM建造、數字企業。智慧工地聚焦施工現場崗位一線作業層，通過物聯網、圖像識別等先進技術對“人、機、料、法、環”等各關鍵要素實現全面感知，便捷、準確、及時、完整地獲取更多實際工作數據，同時將實時采集的數據與云端的虛擬工地相互映射，構建出虛實融合的智慧工地。BIM建造則是將施工現場的數據關聯到BIM模型，通過三端一云形成對項目質量、進度、成本的協同管理。通過工序級末位計劃，將工程提升到工業制造級水平，實現施工全過程的精益建造。實際上我們發現，BIM建造與智慧工地是可以無縫銜接的。智慧工地上有實時的人、機、料、法、環全要素的數據，呈現的是現場實際發生了什么。這樣就可以跟我們在BIM建造里面的設計和計劃情況進行對比，形成一個閉環，讓整個項目的PDCA循環真正有效地運轉起來，我們就可以不斷優化設計和計劃工作。對于一個施工企業來說，我們有多個項目，單個項目管好很重要，但同時多個項目也需要去集中管理好，企業領導通過數字企業平臺可以實時掌握項目真實情況，結合業務進行管理，做到基于數據的智慧決策，實現企業集約化經營。

數字化轉型，一筆輕概念、重應用、控節奏的投資

我們要把數字化升級看成企業信息化建設中的一筆重要投資，而不是簡單地視為一項成本。投資是一個長遠的行為，他有未來收益，能夠產生利潤；而成本就是具體項目里實際發生的費用。同樣是玉米種子，我們可以把它當作成本，做成一包爆米花，也可以播種到地里，收獲豐碩的果實。

那么如何做好數字化轉型升級這筆投資呢？我的回答是輕概念、重應用、控節奏。

無論是“BIM+”“互聯網+”，還是新建造、智慧工地，數字化轉型一定要回歸業務，回歸現場，不要盲目追捧新概念、追求品牌效應，而忽略了價值本身。數字化解決的不只是流程的信息化，更要看到效率和效果的提升。

不同的企業可以根據自身的情況和需求按照不同的節奏去推動數字化的應用落地。有些企業，前幾年已經在BIM應用上做了深入的嘗試，那么現在可以在項目上引入智慧工地系統進行對接，數據的采集會更加及時，帶來的項目管理價值會更加明顯。有些企業可能前期在集團層面推動信息化建設，但在項目層面深入的應用上碰到推進的困難，這時候可以通過BIM建造和智慧工地的結合打通最后一公里的信息孤島，同時也給項目各崗位工作提升效率。數字化是一個企業信息化工作的系統性思考，但企業可以把控節奏，分布建設，找準這筆投資的最佳切入時機和著力點。