建筑產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一,經(jīng)過幾十年的高速發(fā)展,已經(jīng)逐步向高質(zhì)量發(fā)展階段邁進(jìn)。傳統(tǒng)的粗放式發(fā)展,已無法滿足時(shí)代發(fā)展的需求,唯有扎實(shí)推進(jìn)數(shù)字化變革,才能從根本上提升生產(chǎn)力、優(yōu)化生產(chǎn)關(guān)系、提高生產(chǎn)效率、應(yīng)對各種不確定性,并助力建筑企業(yè)在蛻變中走向成功。
新冠肺炎疫情下,建筑產(chǎn)業(yè)供需兩端的變化值得我們思考。首先,從需求端審視,人們對房屋品質(zhì)的要求進(jìn)一步提升。如果說疫情之前,人們購房更多聚集在住房的性價(jià)比選擇上,那么疫情之后,住房的品質(zhì)則更受關(guān)注,人們對于大空間、多戶型、低密度的住房更加青睞。同時(shí),疫情之下,人們對房屋相關(guān)軟性服務(wù)的關(guān)注正在覺醒:更齊全的基礎(chǔ)配套、精準(zhǔn)到人的服務(wù)和防護(hù),甚至是運(yùn)用AI、大數(shù)據(jù)的智能運(yùn)維體系,折射出人們對居住品質(zhì)快速提升的強(qiáng)烈要求。
其次,審視供給側(cè),對于絕大多數(shù)房地產(chǎn)企業(yè)、建筑企業(yè)來說,新冠肺炎疫情的發(fā)生讓工程提質(zhì)增效、節(jié)本降耗的壓力倍增。面對工期延誤,企業(yè)如何追回失去的時(shí)間是每個項(xiàng)目都要直面的現(xiàn)實(shí)問題。同時(shí),伴隨國家疫情防控和發(fā)展經(jīng)濟(jì)的雙軌制任務(wù)要求,工程項(xiàng)目成本增加、質(zhì)量控制、健康管理、安全管理、物料供應(yīng)等,也將是建筑業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
從目前形勢來看,無論是快速提升建筑品質(zhì),還是工程項(xiàng)目提質(zhì)增效,都離不開以數(shù)字化為主要手段的支撐。深化數(shù)字化變革,以全新面貌驅(qū)動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,將成為建筑業(yè)煥發(fā)生機(jī)的最佳途徑。
2020年全國“兩會”期間,新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(以下簡稱“新基建”)被寫入《政府工作報(bào)告》,為我國發(fā)展“新基建”按下了“快進(jìn)鍵”。正如中國工程院院士丁烈云所述:發(fā)展“新基建”既包括對“老基建”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級,也包括在“老基建”領(lǐng)域發(fā)展數(shù)字產(chǎn)業(yè)?!靶禄ā北举|(zhì)上是數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施,以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的數(shù)字基建將成為“新基建”的核心,更是數(shù)字產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)。
數(shù)字建筑平臺作為建筑產(chǎn)業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)平臺,將構(gòu)筑起支撐產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“新基建”。它貫穿工程項(xiàng)目全過程,升級產(chǎn)業(yè)全要素,連接工程項(xiàng)目全參與方,提供虛擬建造服務(wù)和虛實(shí)結(jié)合的孿生建造服務(wù),系統(tǒng)性地實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)化配置,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率最大化,賦能產(chǎn)業(yè)鏈各方,實(shí)現(xiàn)讓每一個工程項(xiàng)目成功的產(chǎn)業(yè)目標(biāo)。
數(shù)字建筑平臺以數(shù)字孿生為基礎(chǔ),通過數(shù)字技術(shù)建立工程項(xiàng)目全過程、全要素、全參與方的泛在連接;產(chǎn)業(yè)鏈各方通過平臺協(xié)同,完成建筑的設(shè)計(jì)、采購、施工、使用和運(yùn)維,更高效地實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)化配置;基于數(shù)據(jù)驅(qū)動,提供智能化服務(wù)。概括來說,數(shù)字建筑平臺的主要特征表現(xiàn)為:連接+協(xié)同+數(shù)智。
連接:基于工程物聯(lián)網(wǎng)的萬物互聯(lián)。數(shù)字建筑平臺以工程項(xiàng)目為中心,通過工程物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建起“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等工程項(xiàng)目全要素的實(shí)時(shí)在線;通過數(shù)字項(xiàng)目集成管理平臺實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全過程、全要素與全參與方的泛在連接;通過數(shù)字營銷、個性定制等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供給端與需求端的全面互聯(lián);最終形成數(shù)據(jù)驅(qū)動的項(xiàng)目、企業(yè)與產(chǎn)業(yè)之間彈性互補(bǔ)和高效配置的數(shù)字生態(tài)。數(shù)字建筑平臺將實(shí)現(xiàn)從業(yè)單位數(shù)據(jù)、從業(yè)人員數(shù)據(jù)、工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)數(shù)據(jù)、信用征信數(shù)據(jù)等有效連接與整合,為建筑產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)發(fā)掘與決策支持提供數(shù)據(jù)支撐。
協(xié)同:項(xiàng)目為核心的多邊網(wǎng)絡(luò)協(xié)同。產(chǎn)業(yè)鏈各方通過平臺協(xié)同完成建筑的設(shè)計(jì)、采購、建造和運(yùn)維,系統(tǒng)性地實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)化配置。在設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)各方通過平臺進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì),交付數(shù)字化樣品;在交易階段,利用平臺進(jìn)行供需智能匹配、征信互查與智能合約服務(wù),重塑數(shù)字交易場景;在建造階段,通過現(xiàn)場需求驅(qū)動工廠生產(chǎn)與現(xiàn)場安裝,實(shí)現(xiàn)建造資源的有效配置;在運(yùn)維階段,利用數(shù)據(jù)對建筑物空間和設(shè)施設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,為用戶提供個性化精準(zhǔn)服務(wù)。
圖1 數(shù)字建筑平臺的業(yè)務(wù)架構(gòu)
圖2 數(shù)字建筑平臺的主要特征
數(shù)智:數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能服務(wù)。數(shù)字建筑平臺將成為工程項(xiàng)目的智慧大腦和調(diào)度中心,通過部署物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和現(xiàn)場作業(yè)各類應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目生產(chǎn)對象全過程、全要素的感知與識別,通過“數(shù)據(jù)+算法”提供模擬推演、智能調(diào)度、風(fēng)險(xiǎn)防控、智能決策等智能化服務(wù)。
工程項(xiàng)目作為建筑企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營活動的業(yè)務(wù)原點(diǎn),其全要素(空間維度)、全過程(時(shí)間維度)、全參與方(人/組織的維度)的升級是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。數(shù)字建筑平臺通過軟件和數(shù)據(jù)打造的數(shù)字生產(chǎn)線,賦予項(xiàng)目全生命周期新的內(nèi)涵,推動工程建造過程從傳統(tǒng)的實(shí)體建造,轉(zhuǎn)變?yōu)槿珨?shù)字化虛擬建造和工業(yè)化實(shí)體建造;平臺將有效連接項(xiàng)目各方主體,打破相關(guān)企業(yè)邊界,形成網(wǎng)絡(luò)化與規(guī)?;亩喾絽f(xié)同,驅(qū)動工程項(xiàng)目的全要素實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和在線化,最終走向智能化。
圖3 數(shù)字建筑平臺賦能產(chǎn)業(yè)“三全”升級
圖4 平臺推動產(chǎn)業(yè)“四層”變革
圖5 數(shù)字建筑平臺助力企業(yè)“多快好省”實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成功
賦能全過程,提升生產(chǎn)效率。通過數(shù)字建筑平臺的賦能,工程項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、采購、制造、建造、交付、運(yùn)維等全過程一體化,提升產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)效率。在設(shè)計(jì)階段,參建各方通過平臺進(jìn)行全過程數(shù)字化打樣,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案最優(yōu)、實(shí)施方案可行、商務(wù)方案合理的全數(shù)字樣品;在采購階段,通過大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù),構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動的數(shù)字征信體系,使整個交易過程透明高效;在制造和建造階段,平臺將打造融合工廠生產(chǎn)和現(xiàn)場施工的一體化數(shù)字生產(chǎn)線,通過基于數(shù)字孿生的精益建造,實(shí)現(xiàn)工廠制造與現(xiàn)場建造的一體化;在運(yùn)維階段,通過大數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能,可以自動優(yōu)化設(shè)備設(shè)施運(yùn)行策略,為業(yè)主提供個性化精準(zhǔn)服務(wù)。
升級全要素,配置生產(chǎn)資料。數(shù)字時(shí)代,數(shù)據(jù)將成為重要生產(chǎn)要素。通過數(shù)字建筑平臺對工程項(xiàng)目“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等各關(guān)鍵要素的數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)工程現(xiàn)場的全面感知和實(shí)時(shí)互聯(lián),并與云端的數(shù)字虛擬工地相互映射,構(gòu)建數(shù)字孿生的智慧工地。在物理空間中,通過“傳感器感知+人工采集”的方式,收集生產(chǎn)要素過程數(shù)據(jù),并將其映射到數(shù)字空間進(jìn)行描述,然后通過數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能對各生產(chǎn)要素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行診斷,發(fā)現(xiàn)問題,并給出決策建議,利用控制器及數(shù)字空間位置的精準(zhǔn)定位,完成對物理空間中生產(chǎn)要素的智能決策支持。
連接全參與方,改進(jìn)生產(chǎn)關(guān)系。在傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)模式下,設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維各階段是相對割裂的,參建各方都是利益的個體,相互之間是利益博弈的關(guān)系。數(shù)字建筑平臺實(shí)現(xiàn)了各參建方之間不再受時(shí)間、地點(diǎn)限制的互動,提升了各方互動頻率,促進(jìn)了各方不斷升級產(chǎn)品和服務(wù),圍繞工程項(xiàng)目成功,形成利益共同體。相信在不久的將來,平臺賦能下的數(shù)字項(xiàng)目集成交付模式將打破項(xiàng)目各方之間的組織藩籬,形成以項(xiàng)目成功為目標(biāo)的利益共同體,真正實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的信息共享以及跨職能團(tuán)隊(duì)的高效協(xié)作。
建筑產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個不斷深入和演進(jìn)發(fā)展的過程,在數(shù)字建筑平臺的賦能下,首先進(jìn)行崗位作業(yè)層的數(shù)字化,提升各崗位作業(yè)層的效率和質(zhì)量;然后將生產(chǎn)、商務(wù)、技術(shù)等工程項(xiàng)目管理各條“線”數(shù)字化,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的精益管理;再將企業(yè)層的業(yè)務(wù)流、信息流、資金流等分別打通,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈的資源配置,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的集約化經(jīng)營;最后構(gòu)建監(jiān)管服務(wù)平臺和監(jiān)管體系,提供健康市場監(jiān)管、高效現(xiàn)場監(jiān)督、健康征信體系、系統(tǒng)勞務(wù)培訓(xùn)等監(jiān)管服務(wù)。
賦能崗位層高效作業(yè),提升效率。崗位層數(shù)字化是工程項(xiàng)目數(shù)字化的基礎(chǔ)支撐,在項(xiàng)目施工過程中,圍繞項(xiàng)目“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等主要生產(chǎn)要素的管理,平臺推動人員管理、機(jī)械管理、物資管理、方案和工法模擬等崗位作業(yè)的數(shù)字化,提升各崗位層的效率和質(zhì)量,保障工程項(xiàng)目建設(shè)的高效實(shí)施。
驅(qū)動項(xiàng)目層精益管理,提高效益。工程項(xiàng)目是建筑產(chǎn)業(yè)的業(yè)務(wù)原點(diǎn),工程項(xiàng)目的成功是產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的根本。數(shù)字建筑平臺將實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)要素和作業(yè)過程的實(shí)時(shí)、全面、智能的監(jiān)控和管理,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯聚形成項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)中心,助力作業(yè)層對項(xiàng)目進(jìn)度、成本、質(zhì)量、安全等業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理,基于現(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和管理活動數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能,有效支撐項(xiàng)目管理層實(shí)現(xiàn)智能化決策。
推動企業(yè)集約經(jīng)營,提升競爭力。企業(yè)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心主體,通過數(shù)字化使企業(yè)管理的廣度、深度、精度、效率不斷得到提升,重塑企業(yè)的組織,打破企業(yè)邊界和區(qū)域邊界的限制,提升企業(yè)資源配置能力,加大管理跨度,縮短管理半徑。利用數(shù)字建筑平臺,促進(jìn)企業(yè)的價(jià)值鏈融合和改造,催生商業(yè)模式的創(chuàng)新,充分實(shí)現(xiàn)需求方與供給方端到端的連接。企業(yè)的經(jīng)營決策將更加依賴基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的科學(xué)決策,及時(shí)有效地對項(xiàng)目進(jìn)行管理和服務(wù),實(shí)現(xiàn)企業(yè)集約化經(jīng)營和項(xiàng)目精益化管理。
促進(jìn)行業(yè)層數(shù)字化治理,提高治理水平?;跀?shù)字建筑平臺匯聚的海量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),將助力政府行業(yè)監(jiān)管部門構(gòu)建監(jiān)管服務(wù)平臺和監(jiān)管體系,通過實(shí)施健康市場監(jiān)管、高效現(xiàn)場監(jiān)督、健康征信體系、系統(tǒng)勞務(wù)培訓(xùn)、多樣化增值服務(wù)等方式,以數(shù)據(jù)創(chuàng)新應(yīng)用為驅(qū)動,以數(shù)據(jù)整合和挖掘?yàn)槭侄?,服?wù)于整個行業(yè),大幅提升市場治理與服務(wù)水平,最終實(shí)現(xiàn)宏觀態(tài)勢清晰可見、監(jiān)管政策及時(shí)準(zhǔn)確,公共服務(wù)精準(zhǔn)有效的行業(yè)發(fā)展格局,全面達(dá)成“理政、監(jiān)管、服務(wù)”三個層面的創(chuàng)新發(fā)展。
通過數(shù)字建筑平臺,以客戶為中心,連接需求端和供給端,打造全過程、全要素、全參與方的數(shù)字生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化樣品、工業(yè)化建造和智慧化運(yùn)維,持續(xù)推動產(chǎn)品創(chuàng)新、業(yè)務(wù)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新,從而應(yīng)對不確定性風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)而構(gòu)建強(qiáng)大的新企業(yè)優(yōu)勢,全面提升生產(chǎn)力,助力建筑企業(yè)“多快好省”實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目成功。
多:資源高效配置,多項(xiàng)目集約化管理。企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,充分優(yōu)化企業(yè)資源配置效率,基于數(shù)據(jù)驅(qū)動進(jìn)行科學(xué)決策,實(shí)現(xiàn)企業(yè)多項(xiàng)目集約化管理。例如,陜西建工集團(tuán)通過數(shù)字項(xiàng)目集成管理平臺,2019年實(shí)現(xiàn)對900個在施項(xiàng)目的進(jìn)度、安全、生產(chǎn)、成本等業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)協(xié)同管控。萬達(dá)集團(tuán)通過一體化的“BIM總發(fā)包管理平臺”,讓建設(shè)方、設(shè)計(jì)總包、工程總包、監(jiān)理在同一平臺上對項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)“管理前置、協(xié)調(diào)同步、模式統(tǒng)一”的全新管理模式,提前解決管理矛盾,減少爭議,大幅提高工作效率。
快:大幅度縮短項(xiàng)目工期,實(shí)現(xiàn)進(jìn)度加快50%。企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,先模擬再施工,零成本試錯,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案最優(yōu),施工方案可行,經(jīng)濟(jì)方案合理,提升生產(chǎn)效率,減少窩工、返工和變更。實(shí)現(xiàn)按期交付,甚至進(jìn)度提前的目標(biāo)。例如,在北京大興國際機(jī)場航站樓的樁基工程中,應(yīng)用BIM5D項(xiàng)目管理平臺進(jìn)行施工方案模擬分析,有效制定進(jìn)度計(jì)劃,高效配置物資及勞動力等資源,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場8237根工程樁和1300根護(hù)坡樁100天完成,現(xiàn)場“零”返工,創(chuàng)造了超大型工程樁基施工的典范。
好:實(shí)現(xiàn)建造過程“零”質(zhì)量缺陷、“零”安全事故,交付工業(yè)級品質(zhì)的建筑產(chǎn)品。企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,充分滿足客戶需求,精益化項(xiàng)目管理,提升工程質(zhì)量,降低安全事故。在工程現(xiàn)場,借助數(shù)字項(xiàng)目大腦的AI,對上百萬張影像和現(xiàn)場照片進(jìn)行智能識別,杜絕安全事故,消除質(zhì)量缺陷。加強(qiáng)了生產(chǎn)過程的可控性,最大化地降低了施工過程可能造成的風(fēng)險(xiǎn)。例如,上海建工集團(tuán)搭建“施工安全管理系統(tǒng)”,僅一個月時(shí)間就監(jiān)控工程重大危險(xiǎn)源總數(shù)1500余個,排查安全隱患4000多個,為集團(tuán)安全管理提供了有力的信息支撐。
?。簩⒔ㄔ斐杀窘档?/3,碳排放量減少50%。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)節(jié)本降耗,最大化減少浪費(fèi),提高企業(yè)利潤。例如,河南科建公司通過數(shù)字項(xiàng)目集成管理平臺的應(yīng)用,在息縣高中教學(xué)樓一期建設(shè)項(xiàng)目中提升效率、減少浪費(fèi)、降低成本,從而實(shí)現(xiàn)利潤提升50%。例如,江蘇南通二建集團(tuán)在南通市中央創(chuàng)新區(qū)醫(yī)學(xué)綜合體項(xiàng)目中,通過“BIM+智慧工地”的應(yīng)用,減少了由于信息溝通不流暢造成的返工,極大地避免了質(zhì)量通病產(chǎn)生的返工,將施工中的安全隱患消除在萌芽狀態(tài),僅節(jié)省產(chǎn)生返工的費(fèi)用就達(dá)到130萬元。
相信未來數(shù)字建筑平臺服務(wù)將滲透到整個產(chǎn)業(yè)鏈、每個企業(yè)、項(xiàng)目和個人,讓每個項(xiàng)目都能像接水、接電一樣,接入數(shù)字建筑平臺服務(wù)。當(dāng)然,要將這樣的美好愿景變成現(xiàn)實(shí),僅靠廣聯(lián)達(dá)一家企業(yè)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要產(chǎn)業(yè)鏈各方的共同參與,需要政產(chǎn)學(xué)研各界的共同努力。廣聯(lián)達(dá)希望依托數(shù)字建筑平臺,實(shí)現(xiàn)橫向業(yè)務(wù)平臺化,打通產(chǎn)業(yè)鏈全過程,為合作伙伴賦能,由合作伙伴在平臺上開展縱向一體化業(yè)務(wù),形成建筑產(chǎn)業(yè)相互賦能、融合發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng),通過“平臺+生態(tài)”的模式,與產(chǎn)業(yè)各方共同挑起行業(yè)重?fù)?dān),以數(shù)字建筑為抓手,以提升建筑產(chǎn)業(yè)到工業(yè)級精細(xì)化水平為方向,以讓每個工程項(xiàng)目成功為目標(biāo),加速推動建筑產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。因?yàn)橄嘈牛钥匆?。我們?jiān)信建筑產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化未來將更加美好!