科學(xué)技術(shù)井噴式的突破和廣泛應(yīng)用,,推動了消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)的成熟和產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃興起,,帶來了新一輪的數(shù)字化浪潮。為社會經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型提供了巨大的內(nèi)生動力,,催生了新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,加快了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的步伐?!皵?shù)字經(jīng)濟(jì)”,、“數(shù)字企業(yè)”、“智能工廠”,、“智慧城市”等層出不窮,,可以說,我們已經(jīng)步入了數(shù)字化變革的新時代,。各種數(shù)字科技的創(chuàng)新應(yīng)用,,已深刻改變著這個時代的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,產(chǎn)業(yè)新生態(tài)在“大破大立”中逐漸形成,,行業(yè)“顛覆洗牌”的風(fēng)潮已被深刻感知,。
面對新形勢,如何運(yùn)用以數(shù)字技術(shù)為代表的先進(jìn)生產(chǎn)力和生產(chǎn)科技,,推動整個行業(yè)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型,,是值得行業(yè)關(guān)注和探討的問題。
產(chǎn)業(yè)數(shù)字變革成為大趨勢
當(dāng)前,,數(shù)字信息技術(shù)迅猛發(fā)展,,已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要驅(qū)動力,在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)全面深化和變革創(chuàng)新的新階段,,泛在,、融合、智能和綠色發(fā)展趨勢凸顯,,新產(chǎn)品,、新服務(wù)、新業(yè)態(tài)大量涌現(xiàn),,對于促進(jìn)社會就業(yè),、拉動經(jīng)濟(jì)增長、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式具有十分重要的作用,,新型數(shù)字科技、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為席卷全球的新趨勢,,未來,,每個人、每個企業(yè),、每個行業(yè)都將裹挾在其中,。對建筑業(yè)而言,,以BIM技術(shù)為核心的云計算,、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián)網(wǎng),、人工智能等數(shù)字信息技術(shù)已日趨成熟,以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動和助推管理的革新已成為目前行業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大勢,。
產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革風(fēng)起云涌
實(shí)際上,,產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革已在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)風(fēng)起云涌之勢。例如,,英國出臺了數(shù)字英國戰(zhàn)略,、德國推行“數(shù)字化戰(zhàn)略2025”、法國提出“數(shù)字化革命計劃2017-2027”,,我國也正在積極發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),,“數(shù)字中國”概念在十九大報告中出現(xiàn)。
在制造業(yè),,以數(shù)字化智能制造為代表的工業(yè)4.0正在攻破傳統(tǒng)制造業(yè)的城墻,,數(shù)字化革命正針對整個產(chǎn)業(yè)鏈的每個環(huán)節(jié),以制造業(yè)為代表的先進(jìn)的智能制造,,在數(shù)字化變革之下已走在前列,。無論是德國工業(yè)4.0還是美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)抑或是《中國制造2025》,其本質(zhì)都是智能制造,,而智能制造的核心是數(shù)字科技,、數(shù)字技術(shù)。
那么,,在數(shù)字化變革的浪潮中,,建筑業(yè)發(fā)展水平如何呢?麥肯錫全球機(jī)構(gòu)行業(yè)數(shù)字化指數(shù)顯示(圖1),,建筑業(yè)的數(shù)字化水平相對比較低,;房地產(chǎn)業(yè)數(shù)字化水平排名居中;排在前面的是智能制造,、金融,、媒體和信息產(chǎn)業(yè)。應(yīng)該說,建筑業(yè)的數(shù)字化,、信息化發(fā)展尚任重道遠(yuǎn),。
圖1
用數(shù)字科技助力建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級是必然
科技浪潮勢不可當(dāng)。同時,,消費(fèi)升級拉動,、環(huán)境要求推動、產(chǎn)業(yè)低效倒逼及科技創(chuàng)新驅(qū)動下,,建筑業(yè)自身發(fā)展也面臨著轉(zhuǎn)型升級的迫切需求,。
在此背景下,用數(shù)字科技助力建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級成為必然,。
在科技驅(qū)動之下,,我國建筑產(chǎn)業(yè)到底要往哪個方向轉(zhuǎn)型?《建筑業(yè)發(fā)展十三五”規(guī)劃》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》等文件已指明發(fā)展方向,,即工業(yè)化,、信息化和綠色化,而“三化”背后的內(nèi)涵就是“將建筑業(yè)提升至現(xiàn)代工業(yè)化水平”,。那么,,建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的目標(biāo)是什么?應(yīng)該是“讓每一個工程項(xiàng)目成功”,。而項(xiàng)目成功指標(biāo),,可以參考英國政府對建筑業(yè)2025的策略和要求:二氧化碳排放量降低50%、成本降低三分之一,、進(jìn)度加快50%,。
如何才能“讓每一個工程項(xiàng)目成功”?可以借助數(shù)字建筑產(chǎn)業(yè)平臺,,通過數(shù)字化設(shè)計,、數(shù)字建造、數(shù)字運(yùn)維,,讓工程項(xiàng)目的進(jìn)度加快,,成本降低,質(zhì)量安全水平提高,。
“數(shù)字建筑”是建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心引擎
在數(shù)字化變革的大趨勢下,,作為數(shù)字科技與建筑產(chǎn)業(yè)有效融合的“數(shù)字建筑”,必然成為建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心引擎,。數(shù)字建筑就是利用BIM和云計算,、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng),、移動互聯(lián)網(wǎng),、人工智能等信息技術(shù),,結(jié)合先進(jìn)的精益建造項(xiàng)目管理理論方法,形成的以數(shù)字技術(shù)驅(qū)動的行業(yè)業(yè)務(wù)戰(zhàn)略,。它集成了人員,、流程、數(shù)據(jù),、技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng),,管理建筑物從規(guī)劃、設(shè)計開始到施工,、運(yùn)維的全生命周期,,包括全過程、全要素,、全參與方的數(shù)字化,、在線化,、智能化,,從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的生態(tài)體系全新建立(圖2),。
圖2
“數(shù)字建筑”具有數(shù)字化,、在線化、智能化三大特征:
第一,,數(shù)字化是基礎(chǔ),。數(shù)字化是指通過對實(shí)體與實(shí)體活動的解構(gòu)與建模,構(gòu)建與實(shí)體映射的數(shù)字化模型,,實(shí)現(xiàn)全過程,、全要素、全參與方的數(shù)字化過程,。不能狹義地將BIM技術(shù)建模等同于數(shù)字化,,它只是對建筑本體的數(shù)字表現(xiàn),而并不是關(guān)鍵技術(shù),。所謂的數(shù)字化包括數(shù)字設(shè)計,、數(shù)字生產(chǎn)、數(shù)字施工,、數(shù)字運(yùn)維,、數(shù)字全參與方。
第二,,在線化是關(guān)鍵,。在線化是指通過虛體建筑與實(shí)體建筑基于“人、事,、物”的HCPS(信息物理系統(tǒng))的泛在鏈接和實(shí)時在線,,讓全過程、全要素、全參與方都以“數(shù)字孿生”的形態(tài)出現(xiàn),,形成虛實(shí)映射與實(shí)時交互的融合機(jī)制,,從而讓項(xiàng)目、企業(yè)和行業(yè)的管理效益,、生產(chǎn)效率,、決策能力等有效轉(zhuǎn)變與提升。
第三,,智能化是目標(biāo),。智能化是深化應(yīng)用,本質(zhì)上是數(shù)據(jù)驅(qū)動,,演化智能算法,。也就是說虛體建筑與實(shí)體建筑在大數(shù)據(jù)、智能算法基礎(chǔ)上具備可感知,、可適應(yīng),、可預(yù)測的能力,相互依賴與優(yōu)化,,成為具有全面感知,、分析認(rèn)知、科學(xué)決策,、精準(zhǔn)執(zhí)行與自我進(jìn)化的“人工智能”,,在數(shù)據(jù)閉環(huán)自動流動過程中實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。目前,,我國已將人工智能上升到國家戰(zhàn)略,。
數(shù)字建筑引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革與發(fā)展
數(shù)字建筑會給建筑業(yè)帶來怎樣的變革呢?
未來的建筑產(chǎn)品:規(guī)?;ㄖ平桓豆I(yè)級品質(zhì)產(chǎn)品
未來,,建筑產(chǎn)品將發(fā)生以下3方面的變化:一是客戶參與,個性定制,,滿足個性化需求,;二是產(chǎn)品精度達(dá)到毫米級,實(shí)現(xiàn)工業(yè)級品質(zhì),;三是健康建筑評價驅(qū)動,,提供以人為本的健康建筑產(chǎn)品。蘋果公司總部大樓就是工業(yè)級品質(zhì)產(chǎn)品(圖3),。蘋果公司對產(chǎn)品品質(zhì)和細(xì)節(jié)的追求文化延續(xù)到了蘋果公司總部大樓的建筑中,,追求工業(yè)級品質(zhì)。這個項(xiàng)目的特點(diǎn)是追求產(chǎn)品細(xì)節(jié)上的極致,、在建筑設(shè)計上參考蘋果產(chǎn)品,、建造過程精細(xì)化程度極高以及最終交付標(biāo)準(zhǔn)苛刻,。
圖3
項(xiàng)目全過程將發(fā)生新的變化:“新設(shè)計、新建造,、新運(yùn)維”驅(qū)動產(chǎn)業(yè)變革
隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷演進(jìn),,建筑業(yè)項(xiàng)目全過程將發(fā)生新的變化:新設(shè)計、新建造,、新運(yùn)維將驅(qū)動產(chǎn)業(yè)變革,。(圖4)。
圖4
新設(shè)計階段,,將會是全數(shù)字化樣品的階段,,即在實(shí)體建造生產(chǎn)之前,數(shù)字化模擬全過程,,包括協(xié)同設(shè)計,、虛擬生產(chǎn)、虛擬施工,、虛擬交付都呈現(xiàn)在全數(shù)字化樣品中,。新設(shè)計階段最終交付的是設(shè)計模型、施工和商務(wù)方案的數(shù)字化樣品,,涵蓋所有信息,,可實(shí)現(xiàn)管理前置控制、方案合理可行,、商務(wù)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)和產(chǎn)品個性需求滿足。
新建造階段,,即工業(yè)化建造,。通過數(shù)字建筑實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場工業(yè)化和工廠工業(yè)化,使圖紙細(xì)化到作業(yè)指導(dǎo)書,,任務(wù)排程最小到工序,,工序工法標(biāo)準(zhǔn)化。將工程建造提升到工業(yè)制造的精細(xì)化水平,。新建造將消費(fèi)者,、開發(fā)商、生產(chǎn),、物流,、施工等單位整合在一起,通過軟件和數(shù)據(jù)形成建筑全產(chǎn)業(yè)鏈的“數(shù)字化生產(chǎn)線”,,這條“生產(chǎn)線”將工廠生產(chǎn)與施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時在線連接與智能交互協(xié)作,。工廠工業(yè)化基于標(biāo)準(zhǔn)化、流程化,,可實(shí)現(xiàn)構(gòu)件及部品的大規(guī)模,、柔性化生產(chǎn)?,F(xiàn)場工業(yè)化好比是“裝配車間”,通過計劃排程到末位級等工業(yè)化手段實(shí)現(xiàn)精益建造,。通過數(shù)字工地與實(shí)體工地的數(shù)字孿生,,實(shí)現(xiàn)對人員、機(jī)械,、材料,、環(huán)境等各要素的實(shí)時感知、分析,、決策和智能執(zhí)行,,形成“智慧工地”。通過工廠與現(xiàn)場的一體化,,將實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同,,將建造過程提升到工業(yè)級精細(xì)化水平,達(dá)到浪費(fèi)最小化,、價值最大化,,精益求精的目標(biāo)。
新運(yùn)維即指智慧化運(yùn)維,?;贐IM+大數(shù)據(jù)技術(shù)分析,通過空間戰(zhàn)略規(guī)劃,、空置面積分析,,空間優(yōu)化組合等,科學(xué)合理的利用空間,,降低運(yùn)營成本,,提高空間收益;同時,,為用戶提供高效,、適宜的空間使用布局,提高工作和協(xié)作效率,。
通過智慧化運(yùn)維,,可實(shí)現(xiàn)讓建筑及設(shè)施升級為自我管理的生命體、讓建筑運(yùn)行更經(jīng)濟(jì)綠色及與生態(tài)環(huán)境和諧共生,、為人們提供舒適健康的建筑空間和人性化的服務(wù),、使建筑及設(shè)施成為“共享經(jīng)濟(jì)的社會體”等目標(biāo),提供以人為本的綠色,、健康,、舒適建筑空間
在數(shù)字化變革的大趨勢下,建筑產(chǎn)業(yè)唯有順勢而為,,主動擁抱變革,,用科技支撐產(chǎn)業(yè)變革,。“數(shù)字建筑”是轉(zhuǎn)型升級的核心引擎,,其對建筑業(yè)的影響必然是全價值鏈的滲透與融合,,通過“數(shù)字建筑”的科技手段,將打破產(chǎn)業(yè)邊界和傳統(tǒng)的生產(chǎn)鏈條,,釋放市場活力和生產(chǎn)要素的配置,,通過市場手段整合優(yōu)化行業(yè)資源,優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),,節(jié)省交易成本,,提升產(chǎn)品的技術(shù)水平,加速傳統(tǒng)生產(chǎn)方式變革,,實(shí)現(xiàn)促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和提質(zhì)增效,。
共建平臺生態(tài)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然
數(shù)字化變革對整個行業(yè)和產(chǎn)業(yè),包括每家企業(yè)都是一個沖擊,。但是對于企業(yè)來說,,未來就是兩個選擇,要么建平臺,、搭平臺,,要么做專做精,接入平臺,。每家企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈的一環(huán)都會找到自己的位置,。
在此過程中,共同構(gòu)筑數(shù)字建筑平臺是關(guān)鍵,。數(shù)字建筑讓每個工程項(xiàng)目成功,、使生活與工作環(huán)境更美好、實(shí)現(xiàn)美好家園的夢,,但不是依靠一家企業(yè)就能做到的,需要各方合作共建,,不僅需要與行業(yè)內(nèi)上下游企業(yè)合作,,還要與相關(guān)行業(yè)企業(yè)進(jìn)行跨界合作,共同打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈,。在開放的產(chǎn)業(yè)平臺生態(tài)中,,不僅有傳統(tǒng)的設(shè)計、施工,、運(yùn)維,、材設(shè)廠商,還有征信服務(wù)機(jī)構(gòu),、金融機(jī)構(gòu),、軟硬件廠商等單位,,各方通過平臺可實(shí)現(xiàn)信息共享,充分協(xié)作和資源整合,,打破企業(yè)邊界和區(qū)域邊界的限制,,形成伙伴經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)合作共贏,。廣聯(lián)達(dá)定位于數(shù)字建筑平臺服務(wù)商,,愿意用科技來創(chuàng)造美好的環(huán)境,用科技助力工程項(xiàng)目成功,,促進(jìn)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。
未來已來,數(shù)字建筑將給建筑業(yè)帶來全新變化與變革,。