随着智能技术、数字化技术被迅速应用,各行各业都面临较强的技术冲击,建筑业作为传统行业,亦要面对发展方式转变、市场增长放缓、存量竞争激烈等现象并存的严峻局面。
从综合宏观政策、行业发展以及企业自身这些角度来看,“十四五”期间通过技术应用推动升级转型的速度将会不断加快。设计作为建筑业价值链重要的环节之一,与智慧建造的发展必然相互影响相互促进。在智慧建造发展的过程中,通过BIM等技术的应用提升智慧建造在建筑业中的实操性和融合力,将是设计企业的重要责任。
▌1. 技术基础扎实,智慧建造发展环境成熟
首先,5G、超级计算机等技术的发展,为数字技术的发展奠定了坚实的技术基础;其次,国内外基础研究的进一步深入,为智慧建造的出现和发展提供了理论基础;最后,数字技术的快速进步,为各行各业应用智慧建造提供了无限可能,如BIM技术对建筑行业内的发展促进。
▌2. 物联网技术兴起,智慧建造串联能力初现
一方面,早期建筑行业内发展出的建筑自动化系统(BA)、通信自动化系统(CA)、消防自动化系统(FA)、安全自动化系统(SA)和办公自动化系统(OA)仍处于维持基本运行的初级阶段,在生产和挖掘数据的价值方面,还是基本信息或半信息状态,各系统之间未串联整合,难以从整体去勾连彼此联系。
另一方面,物联网技术的兴起,智慧建造在整合系统,勾连系统形成整体上具备优势。
▌3. 政策支持力度大,中长期发展规划清晰
国家层面高度重视智慧建造在建筑行业的应有与发展。从《关于推动智慧建造与建筑工业化协同发展的指导意见》可看出,中央认为智慧建造是建筑行业加速转型,推动高质量发展的重要发展机遇,明确提出智慧建造是促进建筑业转型升级、实现高质量发展的必然要求,是有效拉动内需、做好“六稳”“六保”工作的重要举措,是顺应国际潮流、提升我国建筑业国际竞争力的有力抓手。
▌4. 市场需求更新,智慧建造成新的要求
随着经济发展带动了城市发展,国内的城市化率越来越高。建筑业和房地产业的发展已经从粗放型的市场增量扩张时代逐渐转向精细型的市场存量搏杀时代。面对存量时代,市场对企业的要求逐渐增高,从市场的角度促使勘察建筑企业转型升级,抓住技术发展机遇,不断提升综合竞争力,满足市场的要求。因此,技术和需求的同频发展催生了数字建筑的新趋势,引领了智慧建造的潮流。
▌1. 智能规划与设计
现代建筑工程因智能建筑技术的成功应用也发生了变革,新技术可在设计、施工、管理、运维等不同阶段发挥强大的功能,不再拘泥于单一领域,能在建筑工程建设全生命周期内发挥出色的技术优势。
▌2. 智能装备与施工
部分企业在施工过程中应用人工智能机械手臂进行结构安装,以及在工程管理中利用人工智能系统对项目全周期进行管理。这种人与机器的协同建造,作为技术发展中的重要环节,可在一定程度上推动建筑建造的产业化升级、产业链的延伸。
▌3. 智慧运维
智能建筑技术的不断创新和应用,让现代建筑的功能价值持续得到增强。从现阶段看,搭载先进科学技术形成的智能建筑技术,可积极对建筑工程设计和施工各环节进行信息化、智能化的融合改造,这让智慧建造设备和智能化高端软件产品的发展开始面对更高的要求。
在智能化高端软件产品中,云计算和大数据技术是互联网数据用户对资源进行共享的一种新型模式,从服务器到网络、从硬件到软件均可以进行必要的共享,所有资源均可上传至云服务器,虚拟服务器的容量扩展性较强。用户通过云计算可减少交互和管理流程,可快速按照需求找到合理的资源,云计算支配的相关网络系统可实时按照用户需求完成动态部署、配置以及监控。
智慧建造的发展趋势
▌1. 技术发展趋势
智慧建造技术的发展当前仍处于较为初级的阶段,在我国的建筑行业应用中仍是以积极探索为主,未来会有更多企业寻求核心关键技术的突破和各技术之间融合发展,开拓全新的智慧建造技术领域,打造符合我国发展的智慧建造技术体系。
▌2. 应用发展趋势
智慧建造技术的发展必将为建筑行业带来革命性的变化。现有应用从设计阶段的BIM技术到施工阶段的物联网技术、3D打印技术、人工智能技术,再到运维阶段的云计算技术和大数据技术,虽有不同程度的涉及,但随着智慧建造技术深入发展,新一代信息技术增多、应用点广且过于繁杂,只有做好程序化、标准化应用才能达到理想的效果。
▌3. 科研发展趋势
随着物联网、大数据、云计算技术的发展,未来国内企业对智慧建造技术的研究将更加注重与3D打印和人工智能等实体建造技术的结合,从而推动智能化建造系统的研发。
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设计企业的技术作用
▌1. 着眼优势领域,搭建专业平台
设计企业在市政工程领域与建筑施工单位存在较明显差距,但在工程设计领域善于发挥自身优势。所以,设计企业可以着眼于优势领域,凭借一体化专业平台,提升企业运行效率与资源利用率,支持智慧建造。
对于设计企业来说,可以先凭借其积累的设计经验,借助数字技术,搭建一体化的专业平台,促进设计模块之间的联动合作,打通横纵向沟通壁垒;着手设计流程的动态监控与动态调整,整体把控设计工作进度,提升设计企业的工作效率和工作质量;提高BIM技术的应用程度,促进设计的可视化、信息传导的高效化、资源配置的合理化等;融合GIS技术、三维打印等最新技术,进一步提升设计的智能化程度,在智慧建造的流程内扮演好“大脑”的角色,综合建造的前端与末端需求,进一步推动智慧建造的终端成果落地。
▌2. 提供应用建议,增强智慧建造实操性
智能技术的发展上限难以衡量,但着眼于勘察设计行业内,新技术的应用与最终落地需要经历一个不断试错的过程,因此新技术的发展需要进一步重视实操性,为推广应用建立初步基础。
当前,建筑领域企业普遍处于初级的转型阶段,长久形成的思维惯性、工作习惯与工作模式仍处在痛苦的打磨转变阶段。设计基于服务性质,为社会提供的是专业、知识性的服务,其人力资源的受教育程度与专业化程度均领先业内,决定了设计企业对新技术和新理念的接受程度均强于其他建筑企业,因此设计企业应在技术应用上要进一步发挥引领作用;其次,设计企业长年累月积累的项目经验能够引领智慧建造技术的应用更贴合一线的应用模式,其成果将最终指导施工企业的工作,同时也是对价值链内所有理念与想法的综合具现。在这个环节,设计企业宜平衡技术追求与技术应用,筛选适合建筑企业的技术,探索智慧建造的合理模式,为智慧建造提供应用建议,增强智慧建造的实操性。
▌3. 建设数据、工具库,推动智慧建造的标准化程度
首先,设计企业通过建立项目数据库,建立常态化的数据分析机制,可以实现对数据的收集、整理、分析和应用,提升信息的利用效率;其次,企业应建设设计工具库,统筹内部工具应用,用统一工具的方式提升工作标准化程度,解决流程上的标准不一造成的沟通效率低下,沟通障碍导致的工作壁垒等问题;最后,设计企业可以采用数据填充的方式,利用智慧建造技术进行智能分析,推动工作流程的标准化提升,从而助推智慧建造的标准化机制建设,实现高度标准化、规模化,促进智慧建造各环节的工作协同,彼此互补。这样能够产生协同效益,综合提高工作效率,最大程度的发挥智慧建造技术对建筑企业转型升级作用,推进建筑业整体的技术升级。
目前,设计企业的技术转型仍处于早期阶段,随着生产要素逐渐向资本和技术聚拢,企业转型的节奏将逐渐加快。设计企业通过数字化技术等手段将既有的数据形成数据库,结合BIM技术,提升自己的智能化程度,可以在未来为智慧建造提供数据支撑和实操层面的技术指导,这是它们为智慧建造提供技术支持的路径之一。
本文作者乐宇洲,来自上海攀成德企业管理顾问有限公司。文章所列内容仅代表作者观点,不代表攀成德立场。
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