數(shù)字建筑來了

■ 李曉軍

一、正在蓬勃發(fā)展的數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)字技術(shù)井噴式的突破和廣泛應(yīng)用，推動(dòng)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，數(shù)字經(jīng)濟(jì)風(fēng)口正猛，產(chǎn)業(yè)和社會(huì)轉(zhuǎn)型將呈現(xiàn)以下幾大方向：一是將推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。數(shù)字價(jià)值的充分釋放，將使得柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化生產(chǎn)將成為制造模式的新趨勢。二是產(chǎn)業(yè)組織創(chuàng)新。全球化、服務(wù)化、平臺(tái)化將成為產(chǎn)業(yè)組織的新方式，無論是企業(yè)內(nèi)部的組織形態(tài)，還是企業(yè)間的組織形態(tài)都在發(fā)生變革。三是融合創(chuàng)新產(chǎn)生新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。產(chǎn)業(yè)間的融合創(chuàng)新以及新興業(yè)態(tài)的培育發(fā)展，如：新零售、新制造、新金融等不斷涌現(xiàn)，各個(gè)產(chǎn)業(yè)在數(shù)字化大潮中正在被重新定義；新產(chǎn)品、新服務(wù)、新業(yè)態(tài)大量涌現(xiàn)。四是構(gòu)建數(shù)字中國和智慧社會(huì)。數(shù)字驅(qū)動(dòng)的新經(jīng)濟(jì)將促進(jìn)社會(huì)就業(yè)、為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了巨大的內(nèi)生動(dòng)力，形成全域化的“數(shù)字經(jīng)濟(jì)體”，打造數(shù)字中國，同時(shí)數(shù)字連接也將改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活和交流方式，形成智慧社會(huì)。

二、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向

（一）數(shù)字化企業(yè)

—實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的對(duì)象用數(shù)據(jù)來表述。包括崗位級(jí)別的數(shù)字化，產(chǎn)品和工藝的數(shù)字化，生產(chǎn)裝備、設(shè)備的數(shù)字化，材料被加工的零部件、模具等“物”的數(shù)字化以及人的數(shù)字化。

—數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。包括網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)構(gòu)建，不同來源的異構(gòu)數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一以及數(shù)據(jù)語義的統(tǒng)一。

—信息集成。數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，其目的是要利用這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造過程各環(huán)節(jié)的協(xié)同。具體體現(xiàn)在PDM、MES、ERP等管理系統(tǒng)的協(xié)同功能。例如MES中的計(jì)劃排產(chǎn)模塊，它需要輸入交貨信息、庫存信息、在制品信息、工藝信息、設(shè)備信息、質(zhì)量信息以及人力配置等信息，通過算法對(duì)這些信息進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的協(xié)同，從而輸出一個(gè)可執(zhí)行的生產(chǎn)計(jì)劃。

數(shù)字化企業(yè)重點(diǎn)要解決的問題是提升企業(yè)內(nèi)部競爭力的問題。包括提高質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低制造成本等。也就是解決企業(yè)“圍墻”內(nèi)的問題。

（二）在線化企業(yè)

在線化企業(yè)的特點(diǎn)，就是企業(yè)內(nèi)的各要素，及其和用戶、產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)及產(chǎn)品等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)時(shí)在線，如下：

—實(shí)現(xiàn)與用戶的充分溝通，更好了解用戶的需求，企業(yè)從以產(chǎn)品為中心向以用戶為中心轉(zhuǎn)型。

—實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)與企業(yè)之間的協(xié)同，包括企業(yè)間數(shù)據(jù)協(xié)同、資源協(xié)同、流程協(xié)同。從而使社會(huì)資源得到優(yōu)化配置。

—實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品鏈從產(chǎn)品向服務(wù)延伸。通過對(duì)產(chǎn)品的遠(yuǎn)程運(yùn)維，為用戶提供更多的增值服務(wù)，使企業(yè)從生產(chǎn)型企業(yè)向生產(chǎn)服務(wù)型企業(yè)轉(zhuǎn)型。

在線化企業(yè)要解決的問題是把企業(yè)看作是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的一環(huán)，追求產(chǎn)業(yè)鏈整體的優(yōu)化。也就是解決企業(yè)“圍墻”之外的問題。

（三）智能化企業(yè)

基于以上的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)企業(yè)，隨著大數(shù)據(jù)的積累，將實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)知識(shí)的自動(dòng)化制造、服務(wù)，通過深度學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)等技術(shù)的應(yīng)用，生產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息“自動(dòng)地”被加工成為知識(shí)，即整合企業(yè)具有了學(xué)習(xí)的能力。從而使企業(yè)知識(shí)的生成、積累、應(yīng)用和傳承的效率發(fā)生革命性的變化，極大地釋放人類智慧的潛能，顯著提高創(chuàng)新和服務(wù)能力。

三、數(shù)字建筑與建筑業(yè)數(shù)字化戰(zhàn)略

數(shù)字變革推動(dòng)中國發(fā)展。世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的《數(shù)字化轉(zhuǎn)型倡議》中提出“2016～2025的10年時(shí)間內(nèi)，各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型有望帶來超過100萬億美元的產(chǎn)業(yè)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值”。

縱觀交通、零售、物流、金融乃至制造業(yè)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶來的變革有目共睹，我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型潛力巨大。作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的建筑業(yè)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型也已箭在弦上。

那么，如何把握我國建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方向？數(shù)字化轉(zhuǎn)型后的建筑業(yè)又將帶來哪些價(jià)值？面對(duì)當(dāng)下的時(shí)代機(jī)遇與挑戰(zhàn)，數(shù)字建筑理念應(yīng)運(yùn)而生。全球領(lǐng)先的數(shù)字建筑平臺(tái)服務(wù)商廣聯(lián)達(dá)攜手行業(yè)專家，將數(shù)字建筑逐步深化、完善，最終形成國內(nèi)首個(gè)《數(shù)字建筑白皮書》。

（一）一個(gè)認(rèn)知、一個(gè)方向、一個(gè)目標(biāo)

《數(shù)字建筑白皮書》在開篇即提出了“一個(gè)認(rèn)知”：意識(shí)世界（Human）、物理世界（Physical）、數(shù)字世界（Cyber）三元世界共生發(fā)展。數(shù)字世界逐步成為世界的新一極。

伴隨數(shù)字建模、傳感互聯(lián)、虛擬全息、增強(qiáng)交互、人工智能等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“一個(gè)方向”也開始明晰—將建筑業(yè)提升至現(xiàn)代工業(yè)化水平。建筑業(yè)要走出一條具有核心競爭力、資源集約、環(huán)境友好的可持續(xù)發(fā)展之路，需要在數(shù)字技術(shù)引領(lǐng)下，以新型建筑工業(yè)化為核心，以信息化手段為有效支撐，通過綠色化、工業(yè)化與信息化的深度融合，對(duì)建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行更新、改造和升級(jí)，再通過技術(shù)創(chuàng)新與管理創(chuàng)新，帶動(dòng)企業(yè)與人員能力的提升，推動(dòng)建筑產(chǎn)品全過程、全要素、全參與方的升級(jí)，擺脫傳統(tǒng)粗放式發(fā)展模式，向以裝配式建筑為代表的工業(yè)化、精細(xì)化方向轉(zhuǎn)型。

但無論建筑業(yè)怎么轉(zhuǎn)型，其主要特征始終是圍繞項(xiàng)目開展生產(chǎn)和經(jīng)營活動(dòng)，項(xiàng)目成功決定著企業(yè)的健康運(yùn)營，影響著產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?！稊?shù)字建筑白皮書》認(rèn)為建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“一個(gè)目標(biāo)”，即“讓每一個(gè)工程項(xiàng)目成功”。而工程項(xiàng)目成功的標(biāo)準(zhǔn)，也參照“英國政府對(duì)建筑業(yè)2025的策略和要求”重新定義：希望到2025年，建筑業(yè)平均每個(gè)工程項(xiàng)目都能實(shí)現(xiàn)在滿足質(zhì)量和安全的前提下，二氧化碳排放減少50%，成本降低1/3，進(jìn)度加快50%，質(zhì)量零缺陷，安全零事故。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和提質(zhì)增效。

（二）三新驅(qū)動(dòng)、三全升級(jí)、三化支撐、三層變革

白皮書給了數(shù)字建筑一個(gè)完整的定義，其指利用BIM和云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的行業(yè)戰(zhàn)略，它結(jié)合先進(jìn)的精益建造理論方法，集成人員、流程、數(shù)據(jù)、技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑的全過程、全要素、全參與方的數(shù)字化、在線化、智能化，從而構(gòu)建項(xiàng)目、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的平臺(tái)生態(tài)新體系。

新設(shè)計(jì)、新建造、新運(yùn)維支撐的“三新”是數(shù)字建筑的重中之重。當(dāng)個(gè)性化定制、工業(yè)級(jí)品質(zhì)、以人為本的健康建筑產(chǎn)品成為人們對(duì)未來建筑的期待，全數(shù)字化樣品的新設(shè)計(jì)、工業(yè)化建造的新建造、智慧化運(yùn)維的新運(yùn)維，將驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革和創(chuàng)新發(fā)展。未來的場景也許會(huì)是這樣的：買房時(shí)，你先在開發(fā)商那里通過VR等體驗(yàn)，定制出自己想要的房子大小和格局，然后產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和模型。開發(fā)商拿著這些數(shù)據(jù)在預(yù)知工廠定制標(biāo)準(zhǔn)化部件，并在施工現(xiàn)場進(jìn)行裝配。最后，你將買到和想象中一般無二的房子，這個(gè)房子也將是一個(gè)可以自我調(diào)整的生命體，隨時(shí)調(diào)整溫度、濕度、亮度等，讓居住無比舒適和綠色。

數(shù)字建筑是驅(qū)動(dòng)全過程、全要素、全參與方“三全”升級(jí)的行業(yè)戰(zhàn)略。新的項(xiàng)目生產(chǎn)過程，涵蓋建筑全生命周期，通過實(shí)體建筑與虛體建筑相互融合，最終提高工程建造的整體運(yùn)營效率、管理效率和決策效率等，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、智慧化數(shù)字施工。全要素方面，在進(jìn)度、成本、質(zhì)量、安全等管理要素和人、機(jī)、料、法、環(huán)等生產(chǎn)要素的基礎(chǔ)上，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等成為新的資源和生產(chǎn)要素，并將使傳統(tǒng)要素的使用效率等獲得質(zhì)的飛躍。全參與方指建筑產(chǎn)業(yè)鏈上下游的各方主體，將產(chǎn)生新的鏈接界面、節(jié)點(diǎn)以及協(xié)作關(guān)系，升級(jí)新的生產(chǎn)關(guān)系。

數(shù)字化、在線化、智能化的“三化”，是數(shù)字建筑的三大典型特征。其中，數(shù)字化是基礎(chǔ)，是圍繞建筑本體實(shí)現(xiàn)全過程、全要素、全參與方數(shù)字化解構(gòu)的過程。在線化是關(guān)鍵，通過泛在連接、實(shí)時(shí)在線、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)有效融合的“數(shù)字孿生”的鏈接與交互。智能化是目標(biāo)，通過全面感知、深度認(rèn)知、智能交互、自我進(jìn)化，再基于數(shù)據(jù)和算法邏輯無限擴(kuò)展，將實(shí)現(xiàn)以虛控實(shí)、虛實(shí)結(jié)合進(jìn)行決策與執(zhí)行的智能化革命。

通過新設(shè)計(jì)、新建造、新運(yùn)維的驅(qū)動(dòng)，全過程、全要素、全參與方的升級(jí)，數(shù)字化、在線化、智能化為支撐，數(shù)字建筑終將實(shí)現(xiàn)的，正是項(xiàng)目層、企業(yè)層、行業(yè)層的“三層”變革，是整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，是數(shù)字建筑業(yè)的逐步構(gòu)建。

（三）數(shù)字建筑加速產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，重構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)新生態(tài)

作為建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心引擎，數(shù)字建筑的提出可以追溯到2016年8月，“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”新疆·克拉瑪依論壇上，廣聯(lián)達(dá)董事長刁志中首次對(duì)外提出數(shù)字建筑助力工程項(xiàng)目成功。2017年5月廣聯(lián)達(dá)投資者大會(huì)上，刁志中現(xiàn)場講解公司中長期戰(zhàn)略，提出廣聯(lián)達(dá)將致力于打造數(shù)字建筑平臺(tái)。6月的中國建設(shè)行業(yè)年度峰會(huì)上，廣聯(lián)達(dá)總裁袁正剛解讀了數(shù)字建筑數(shù)字化、在線化、智能化三大特征，指明了建筑行業(yè)數(shù)字化之路。去年11月底12月初的第十三屆工程建設(shè)行業(yè)信息化高峰論壇暨信息化成果展示交流會(huì)上，刁志中全面定義了數(shù)字建筑的概念、內(nèi)涵以及核心內(nèi)容。

及至2018年1月11日《數(shù)字建筑白皮書》的正式發(fā)布，這個(gè)充滿想象空間的建筑業(yè)數(shù)字化變革，將逐漸從項(xiàng)目的數(shù)字化，發(fā)展為企業(yè)信息化，乃至重構(gòu)建筑產(chǎn)業(yè)生態(tài)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字建筑平臺(tái)的全面搭建，全面助力建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化。而其對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的各方主體，也必將產(chǎn)生巨大的影響和價(jià)值。

數(shù)字建筑將促進(jìn)政府部門的行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)水平提升。以數(shù)字建筑為載體，匯聚整合政府部門數(shù)據(jù)與行業(yè)市場主體數(shù)據(jù)信息，建設(shè)行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，可以為建筑市場宏觀分析、監(jiān)管政策決策分析、市場主體服務(wù)三大方向提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐，讓行業(yè)信息更準(zhǔn)確和透明，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)監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)理政、監(jiān)管、服務(wù)三層面的創(chuàng)新發(fā)展。已成為行業(yè)標(biāo)桿的貴州公共資源交易平臺(tái)，作為全國首個(gè)覆蓋全省的公共資源交易互聯(lián)互通服務(wù)平臺(tái)，利用數(shù)字建筑大數(shù)據(jù)分析，定期剖析貴州全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展走勢，動(dòng)態(tài)反映公共資源市場交易運(yùn)行狀況，判斷交易價(jià)格的合理區(qū)間，自動(dòng)精準(zhǔn)找到了招投標(biāo)過程中圍串標(biāo)關(guān)聯(lián)人等，極大提升了行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)水平。

數(shù)字建筑有利于開發(fā)商提供高品質(zhì)產(chǎn)品，創(chuàng)新可持續(xù)運(yùn)營與服務(wù)能力。通過數(shù)字建筑，開發(fā)商可以應(yīng)用BIM、VR、AR等交互方式以及一些社群化運(yùn)營模式，為客戶提供工業(yè)級(jí)品質(zhì)的個(gè)性化定制產(chǎn)品。在開發(fā)商運(yùn)營時(shí)，也可以充分利用智慧化運(yùn)維，提升建筑運(yùn)行品質(zhì)，降低能耗，提高服務(wù)能力與水平等，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品營銷到服務(wù)營銷的升級(jí)。例如萬達(dá)集團(tuán)基于BIM+PM的建設(shè)總發(fā)包平臺(tái)，讓開發(fā)方、設(shè)計(jì)總包、工程總包、監(jiān)理在同一平臺(tái)上對(duì)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，管理中的大量矛盾通過BIM標(biāo)準(zhǔn)化提前解決，減少爭議，大大提高了工作效率，這也是項(xiàng)目管理的一次突破性變革。

數(shù)字建筑將助力施工企業(yè)實(shí)現(xiàn)集約經(jīng)營和精益管理，驅(qū)動(dòng)企業(yè)決策智能化。其對(duì)各種生產(chǎn)要素的資源優(yōu)化配置和組合，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)化、專業(yè)化的協(xié)同效應(yīng)，降低了經(jīng)營管理成本。其對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)等各關(guān)鍵要素的實(shí)時(shí)、全面、智能的監(jiān)控和管理，更好實(shí)現(xiàn)以項(xiàng)目為核心的多方協(xié)同、多級(jí)聯(lián)動(dòng)、管理預(yù)控、整合高效的創(chuàng)新管理體系，保證工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本建設(shè)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前，湖南建工已開始了數(shù)字化實(shí)踐，致力于在行業(yè)信息化、工業(yè)化的大趨勢下，普及BIM+技術(shù)應(yīng)用，助力“數(shù)字化項(xiàng)目、信息化公司、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”信息化戰(zhàn)略的落地。

隨著《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》（國辦發(fā)[2017]19號(hào)）、《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《住房城鄉(xiāng)建設(shè)科技創(chuàng)新“十三五”專項(xiàng)規(guī)劃》《江蘇建造2025行動(dòng)綱要》等國家各項(xiàng)政策不斷落地，“數(shù)字建筑”將重新定義建筑業(yè)，在為人們提供個(gè)性化定制、工業(yè)級(jí)品質(zhì)、綠色健康建筑產(chǎn)品的同時(shí)，進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字城市乃至數(shù)字中國建設(shè)，從而構(gòu)建全面的數(shù)字經(jīng)濟(jì)場景，實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的數(shù)字化變革。