編者按:2016年,世界互聯網大會、G20杭州峰會等重大場合,數字經濟大放異彩;2017年,數字經濟首次被寫入《政府工作報告》。當前,數字經濟正釋放著巨大價值,被認為是中國經濟提質增效的新變量、轉型增長的新藍海。
數字經濟浪潮席卷全球各行各業,而一直以來在應用技術和管理創新上行動稍顯遲緩的建筑業,數字化程度還相當落后。據麥肯錫2015年的統計數據,建筑業是美國數字化程度倒數第二的行業(排名最末的是農業),同時指出,這種傳統再不改變,建筑業將面臨“瓦解”的風險。但是,一體兩面,現實的困境和建筑市場前景依然可觀的態勢,是否為建筑業數字化轉型的觸底反彈預留了巨大機會與空間?數字化是否能成為行業發展的未來新常態?種種疑問或可從一場行業的盛宴——2017中國建設行業年度峰會中一窺究竟。
“未來正來”之數字化支撐綠色住宅產品化
張建平 清華大學土木工程系教授、博士生導師
基于發展綠色建筑與住宅產業化的需要,我們提出綠色住宅產品化的概念,試圖將綠色住宅的全生命周期,從規劃、設計、施工、部品生產到管理服務等環節,連接成一個完整的產品鏈。如何實現,數字化是其中一個重要的手段。下面將從綠色住宅產品化全生命周期出發,重點分享基于數字化的五大關鍵技術、一大平臺及其當前的研究概況。
一是綠色住宅產品化規劃設計和評價技術,重點解決標準戶型規劃設計庫建立的問題?;贐IM技術,通過對可提取的戶型信息進行分析,建立標準戶型之間的各種拓撲關系,進而進行戶型相似度的自動排序,并實施實時的分析和評價。同時在建筑信息模型與施工過程集成的基礎上預先進行施工和銷售的耦合模擬,使規劃方案得到可視化的動態展示。
二是數字化的設計關鍵技術,主要針對新型住宅產品化的住宅結構體系和配套技術研究。當前,主攻這項工作的清華大學建筑設計研究院已在以下3個方面取得了突破性進展:開發了3種新興的住宅產品化的結構體系和配套技術,均通過了驗收并制定了相應的技術規則;開發了相應的模具生產流程并建立了生產基地;實現了標準化的設計,其標準構建庫現已擁有1000多個標準構建來支持標準化設計。
三是部品的數字生產關鍵技術。這方面的研究成果主要包括:制定了部品的標準體系;解決了部品生產的管理技術,如生產線的作業計劃及問題優化等;通過對部品流通供給與跟蹤檢測技術的研究、通過BIM(建筑信息模型)與RFID技術(射頻識別技術)的融合,實現了部品的生產、運輸和裝配過程的一體化,并以此進行跟蹤管理,實現了融合發展。
四是數字化施工關鍵技術,主要針對基于質量安全基礎上的裝配式施工,重點關注裝配式工藝與精細化技術,以及裝配過程中自動定位與精度分析技術、施工現場的安全和質量的監控與分析等。
五是數字化運維管理關鍵,主要指對綠色住宅進行綠色安全性能的動態監控和評價等。
基于對五大關鍵技術的研究與相關開發,最終開發出了一個基于BIM的綠色住宅全生命周期管理平臺,主要包含基于上述五大技術開發的5個應用系統。它們獨立或集成運行,平臺可以對其進行數據整合和管理,進而做到綜合分析和評價。從對一系列關鍵技術研究到綠色住宅全生命周期管理平臺開發,為設計標準化、構建部品化、施工裝配化和管理信息化提供了有效的技術支撐和應用工具及機制。
“未來正來”之數字經濟時代的特色小鎮與產業園區建設
刁志中 廣聯達科技股份有限公司董事長
數字經濟和特色小鎮融合將產生一些新的典型特征。第一個特征是生態聚合,包括產業聚合、項目聚合、科技和人才的聚合,多種要素聚合在一起才能產生產業化的化學反應。在小鎮和園區的開發商也將突出平臺+生態組織的特點,由政府和企業合作搭建平臺,按照眾創、眾籌、眾享和眾扶的理念開發。未來的產業小鎮更像是縱向一體化的聚合,是圍繞著客戶的最終需求縱向一體化的產業鏈的要素融合。
第二個特征是綠色發展。這是一種發展大勢,要求注重用科技的手段實現綠色建造,建設更加綠色與智能的城市。同時,要求利用數字化手段對全過程及現場環境進行綠色智能檢測。
第三個特征是智慧支撐。未來特色小鎮將是更加智慧的:首先是建構過程將利用數字化技術實現規劃、設計、施工、運營和維護全生命周期的智慧建造;其次是在小鎮的發展形態上也將采用更多的智慧建筑,發展更加智慧的產業,人和人、物和物、人和物之間的連接也更加智慧;最后,將更多地利用大數據、人工智能技術,實現政務管理、物流管理、醫療管理和設備服務等全方位的智慧生活。
無論是發展特色小鎮還是建設產業園區,都離不開建筑產業的支持。建筑業業已站在了數字經濟的風口上,通過促進建筑產業數字化轉型,助力我國特色小鎮和園區智慧化可持續發展是必由之路。目前,我們迫切要做的就是要以各類平臺(如數字建筑產業平臺)和聯盟(如中關村智慧建筑產業綠色發展聯盟)為紐帶,用數字建筑構筑一個更加綠色、智慧、生態的新世界。
“未來正來”之攜手同行 共贏數字經濟紅利
鄭志彬 華為技術有限公司戰略部副總裁兼全球智慧城市業務部總經理
自改革開放以來,尤其是近20多年,中國經濟快速增長。目前雖處于經濟新常態之下,但中國經濟基本面仍然向好。城鎮化是整個中國經濟快速增長的動力源之一。2016年,我國戶籍人口城鎮化率達到了41.2%、常住人口城鎮化率達到了57.35%,相較于2012年的統計數據分別提高了5.9%和4.75%,預計未來20年左右中國的城鎮化率可達到80%。在此趨勢之下,我們有理由相信,建設行業仍然是一個黃金行業,只看如何把握這未來的20年。
智慧化發展是當前乃至未來城市建設及轉型的主旋律,而以信息技術為基礎的數字經濟是驅動城市、園區智慧化發展的核心引擎。大數據可以說是未來整個城市智慧化最核心的基礎,“華為云”的目標就是為了讓數據能夠整合到一起。在“建筑云”方面,華為選擇了在建筑行業擁有深厚功底的廣聯達。我們雙方將在云計算領域,共同規劃和開發基于華為公有云基礎設施服務和私有云解決方案的“建筑云”,充分發揮各自技術及平臺優勢,加速新技術在建設行業孵化落地,實現云計算、大數據、物聯網等前沿技術與專業應用信息化在建設行業的融合應用,支持建設行業邁向智能化、數字化的美好時代。
在數字經濟時代,華為對自身的角色定位由以前的“被集成”戰略轉變為平臺和生態雙輪驅動戰略。我們希望通過這種戰略定位跟更多志同道合的伙伴們一起推進中國城市的智慧化發展,把更多能量、更多伙伴、更多價值聚集在一起,形成一種生生不息的循環,助力中國的數字化轉型走得更遠更好,同時去獲取數字經濟的紅利。
“未來正來”之以BIM技術為核心的數字化變革
孫 英 中國建設科技集團副總裁,中國建筑標準設計研究院黨委書記、董事長
迎面而來的互聯網時代和數字化變革,改變了我們的學習方式、工作方式和生活方式,我們的思維方式更是發生了翻天覆地的變化。在對建筑業未來發展的認知方面,我認為建筑業必將迎來基于BIM技術的數字化變革。
當前的BIM技術應用已經為建筑的定位和表達帶來了強大的技術支撐,但當下的應用相較BIM的實際價值只能說是冰山一角。未來,伴隨著BIM技術的廣泛應用和推廣,會帶來兩方面的變化:一方面,BIM技術會使行業的協同生產方式和組織方式發生很大的變化,原來很多串聯的工序會變為并聯,行業分工也將發生相應的調整;另一方面,BIM技術是城市建設、運營實現數字化和信息化的基礎和支撐。以案例來說明,由中國建設科技集團牽頭建設的北京市行政副中心6平方公里核心區的三維數字化工作及管理平臺,是以BIM技術為核心,要實現三大目標:一是有效控制設計和施工的質量,實現項目的精細化管理;二是自然生成工程數字化的竣工模型,為未來的城市數字化管理提供準確的工程數據;三是集成建設數字化城市模型(BIM+GIS),為通州智慧城市建設創造基礎條件。
通過BIM技術搭建平臺可以實現數字化設計、空間和數據可視化、多方協同、虛擬建造和價值數據復用,并與GIS搭建的平臺進行疊加,從而形成能夠承載各種城市信息的三維數字城市模型和智慧城市大數據,這樣的大數據才能夠支撐智慧城市的管理和運維。
當下,很多的智慧城市有概念沒數據,唯有將BIM技術和云計算、物聯網等技術進行整合和集成,才能解決問題,并帶來無限的可能。由此帶來的智慧能源、智慧交通、智慧環保、智慧教育以及智慧醫療將系統地改變人們的生活方式,使人們擁有更高品質的生活,使城市更加可持續發展。
數字建筑:建筑業轉型升級的核心引擎
——訪廣聯達科技股份有限公司總裁袁正剛、高級副總裁劉謙
本體論:數字化 在線化 智能化
面對行業數字化轉型的迫切需求,數字建筑應運而生。何為數字建筑?如何實現?其對建筑業轉型升級有何重要意義?為一一解惑,峰會期間,本報專訪了廣聯達科技股份有限公司(以下簡稱“廣聯達”)總裁袁正剛、高級副總裁劉謙。兩位數字建筑方面的專家分別從數字建筑的本體論、認識論和方法論上對數字建筑的內涵、本質和實施路徑進行了詳細闡述。
“數字建筑不是一個單純的建筑本體數字化的概念?!辈稍L伊始,袁正剛特別強調。他表示,數字建筑擁有三個典型特征,即“數字化、在線化和智能化”。其中,數字化是基礎、在線化是核心、智能化是深度應用。
數字化,簡單點說,就是將各種各樣復雜多變的信息轉變為可以度量的數字和數據,再以這些數字和數據建立起適當的數字化模型。數字化包含“全過程、全要素、全參與方”三個重要內容,必須是貫穿設計、生產、施工和運維等整個生命周期的全過程,包括人員、工具、方法和流程等在內的全要素,涵蓋各方主體的數字化。
在線化,即通過將“實體建筑”各要素(包括管理與生產要素、各類終端等)實時在線,與基于實體建筑大數據的“虛擬建筑”形成數字雙生,相互影響、相互融合。設計、施工、運維將不再“各自為政”,交付物也將極大地與設計方案等同。
智能化,即通過人工智能達到全面感知、分析認知、科學決策和精準執行,對象包括施工現場環境、整個流程各環節效率、潛在問題,乃至每一臺設備、每一個工人等。智能化不僅能以人工智能代替人力,還能讓很多人力做不到的施工過程成為現實,讓未來的建筑擁有無限的想象空間。
基于對上述三大典型特征的分析,袁正剛表示,數字建筑能以核心引擎的力量有效提升建筑行業的數字化水平及其整體能力,引導行業從關系競爭時代向能力競爭時代轉型,最終達成“提升建筑業及建筑業企業的核心競爭力”這一根本目的。
認識論:源于科技 成在戰略
數字建筑以CPS(信息物理系統)為依托,以BIM、VR/AR(虛擬現實/增強現實技術)、云計算、大數據和物聯網等先進技術為關鍵支撐?!皬囊欢ǔ潭壬险f,數字建筑的發展有賴于行業科技創新能力的提升、決定于行業對于新技術的擁抱程度,但其實現的根本,不在于技術,而在于戰略。”袁正剛表示。他認為,從認識論上講,數字建筑是由數字技術驅動的行業業務戰略,而非簡單的技術手段或技術工具。
“正是因為對于數字建筑存在一定的誤解,僅從技術變革路徑出發,致使部分項目和企業在推進過程中后繼乏力。”劉謙補充道。他表示,唯有將數字建筑置于戰略的高度,方能真正實現全過程、全要素和全參與方的數字化,從而促其承擔起經營模式、商業模式、管理模式變革的重任,形成競爭優勢甚至于競爭壁壘;也唯有保持戰略定力,方能在數字建筑的推行過程中,積極擁抱日新月異的科技創新,不至于在眼花繚亂的新技術與新名詞前迷茫無措或淺嘗輒止。
“在廣聯達眾多的數字化企業服務案例中,湖南建工當屬其中的典型代表。而我本人對于他們的快速成長和發展毫不意外。因為第一次接觸湖南建工,他們就給我留下了非常深刻的印象。不僅技術部,上至企業決策層,下至商務部、財務部、審計部等,對于數字化都具備較為成熟的認識,相互配合、協作的意識與能力也很強,我想這就是企業戰略推動力的具體體現?!痹齽倿槲覀兎窒砹撕辖üさ某晒Π咐?。他表示,類似案例一般都具有一定的共性,即戰略認同下的協同推進。
當前,數字建筑戰略認同在部分先行企業層面,較之從前已經有了一定的進步,“打樣策略”取得了一定的成效,袁正剛表示。他認為,“打樣策略”即有策略地、分階段推進數字建筑。當前的“樣本”集中于項目部層面,目標直指“讓每一個項目成功”:項目進度加快50%、成本降低1/3、二氧化碳排放量降低50%、滿足質量安全目標(參考英國政府制定的建筑業2025年目標)。這是最根本的,也是最核心的。從數字項目平臺到數字企業平臺再到數字產業平臺,不能一蹴而就,只能通過一點點的努力,不斷積聚與提升行業及企業對于推行數字建筑的信心和能力,逐步實現行業層面的戰略認同和大力推行,從而讓數字建筑的理想之光照亮建筑業轉型升級、持續健康發展的康莊大道。
方法論:吹響“集結號” 重構生態圈
“數字建筑戰略化發展一定不能靠單打獨斗。”劉謙表示。據介紹,廣聯達基于多層面的系統化研究,認為必須最少充分融合三個方面的主導力量,數字建筑方能真正立于行業轉型升級的潮頭,發揮出引領作用。
一是企業的力量。那些市場觀念強、具有創新和探索精神、有活力的使命型企業是任一時期、任一類別轉型與變革永恒不變的主體,數字化轉型也不例外。他們將是數字建筑的先行者和示范者,將以企業價值的提升、競爭優勢的構建形成示范效應,帶動追隨者拋卻猶疑與無措,專注于數字建筑本身及由此帶來的核心能力建設,在一場場數字風暴中引導企業發展、行業進步。
二是政府的力量。近年來,BIM、裝配式建筑等新技術、新應用的加速推進離不開政府的指導、支持和推動。數字建筑戰略的推進同樣離不開政府的支持與政策紅利的加持。借用中國建筑業協會會長王鐵宏的觀點,政府的兩套推進方案:倒逼機制與示范和獎勵機制,是當前數字建筑戰略急需的養分和助推器。
三是資本的力量??缛胭Y本經濟時代,同時面臨“互聯網+”的沖擊,傳統產業模式難以為繼,行業新型增長動力不斷萌發。在這其中,資本的力量不容忽視。數字建筑戰略如有資本的護航,必能如虎添翼,引導更多力量參與和介入其中,通過結構、組織等重組,實現從“石墨”到“金剛石”的增值效應,大大提升數字建筑戰略的作用力、價值力和影響力。
“我們希望這三股力量能夠以先發力量去影響和帶動各參與方從接觸到嘗試、到接受、到實踐,一步步將數字建筑推向行業戰略的高度,并以此構建新的生態系統與產業平臺?!眲⒅t說。他指出,這也正是以“數字驅動、融合創新”為主旨的2017中國建設行業年度峰會舉辦的最大目的,也是其最大價值?!?500多人的大會,集合了行業內外包括企業、政府、資本在內的方方面面的力量,形成一個共話數字經濟與數字建筑的思想交流與觀點碰撞的平臺,這是當前努力的結果,更是未來努力的開始?!眲⒅t表示。
如果說2017中國建設行業年度峰會吹響了數字建筑戰略推進的“集結號”,那么,會議期間廣聯達與華為的簽約,無疑是號角的“最強音”。此番簽約合作并非簡單的強強聯合、優勢互補,而是基于開放共享之數字建筑生態系統和產業平臺構建的戰略性舉措。據袁正剛介紹,雙方將在建筑云、智慧工地、智慧建筑等領域開展合作,開啟建設行業數字驅動下融合創新的實踐之旅,在為行業數字化轉型與核心能力建設方面提供有益探索與實踐的同時,實現共同的價值追求與責任擔當。
(來源:中國建設報)