“建筑工人步入老齡化”、“高危安全事故頻發(fā)”、“生產(chǎn)力水平低下”……

隨著90后逐漸成為各行業(yè)中堅(jiān)力量，傳統(tǒng)建筑業(yè)的“用工荒”困局開始浮出水面。數(shù)據(jù)顯示1985-2014年美國(guó)建筑行業(yè)工人的平均年齡從34歲上漲到了43歲，近幾年24歲以下的建筑工人占比更是不到一成，而中國(guó)更甚。

從美國(guó)2014年各行業(yè)致命工傷數(shù)量和占比來(lái)看，建筑業(yè)的事故人數(shù)居高不下，甚至超過(guò)了交通和倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)。而基于占全球GDP 96%的41個(gè)主要經(jīng)濟(jì)體樣本數(shù)據(jù)的全球生產(chǎn)力增長(zhǎng)趨勢(shì)顯示，建筑業(yè)的生產(chǎn)力增長(zhǎng)速度甚至在平均線以下，更是遠(yuǎn)低于制造業(yè)。

   建筑施工人員“斷層”危局何解？傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)如何保障安全并煥發(fā)生機(jī)？身處數(shù)字洪流碾壓與重塑的時(shí)代，大多數(shù)人不自覺地把目光投向了“建筑產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化變革”。

建筑業(yè)迎來(lái)“技術(shù)成熟平臺(tái)期”

擁抱建筑產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革，廣聯(lián)達(dá)站在全行業(yè)角度，歷經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間調(diào)研、分析、研究，提出了“數(shù)字建筑“概念，并在2018年初發(fā)布了《數(shù)字建筑白皮書》對(duì)其做了詳細(xì)解析。

作為建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心引擎，“數(shù)字建筑”由BIM、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等數(shù)字技術(shù)引領(lǐng)，結(jié)合精益建造理論方法，集成人員、流程、數(shù)據(jù)、技術(shù)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)建筑的全過(guò)程、全要素、全參與方的數(shù)字化、在線化、智能化，構(gòu)建項(xiàng)目、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)的平臺(tái)生態(tài)新體系，從而推動(dòng)以新設(shè)計(jì)、新建造、新運(yùn)維為代表的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)讓每一個(gè)工程項(xiàng)目成功的產(chǎn)業(yè)目標(biāo)。

“數(shù)字建筑”描繪的藍(lán)圖非常美好，因而行業(yè)也有了一些質(zhì)疑的聲音。概念是不是太過(guò)超前？技術(shù)手段成熟了嗎？在回答這些問(wèn)題之前，需要先了解關(guān)于新技術(shù)應(yīng)用的周期論：“無(wú)人關(guān)注的萌芽期——蜂擁而至的狂熱期——幻想破滅的懷疑期——踏實(shí)應(yīng)用的復(fù)蘇期——技術(shù)成熟的平臺(tái)期”。

從CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）技術(shù)發(fā)展來(lái)看，二十世紀(jì)60年代初開始CAD研究實(shí)驗(yàn)，到如今四維、五維CAD已經(jīng)出現(xiàn)。而制造業(yè)在30多年前，就實(shí)現(xiàn)了目前“數(shù)字建筑”暢想的產(chǎn)品，如一個(gè)完全數(shù)字化的發(fā)動(dòng)機(jī)，可以做到每一個(gè)螺絲位置，每一個(gè)部件工序，機(jī)床上的每一個(gè)刀具軌跡，甚至澆鑄時(shí)鐵水的流動(dòng)，都完完全全的數(shù)字化。

我國(guó)建筑行業(yè)信息化、數(shù)字化成長(zhǎng)雖然緩慢，但事實(shí)上也已走過(guò)了多年歷程，已然在穩(wěn)步向前邁進(jìn)。在英國(guó)、德國(guó)、意大利等國(guó)家，與“數(shù)字建筑”異曲同工的“建筑業(yè)4.0”概念，甚至被稱為“一代人只有一次的機(jī)遇”。目前歐洲公司對(duì)BIM的需求特別旺盛，這種旺盛甚至不是十年前的需求，而是一種全方位的采用BIM、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)形成的整體性解決方案，而這也正是進(jìn)入技術(shù)成熟平臺(tái)期的“數(shù)字建筑”所能提供的。

“數(shù)字建筑”希望數(shù)字技術(shù)在建筑產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維的全生命周期自由組合，通過(guò)最新的IT技術(shù)，如區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等，為建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化賦能，去解決行業(yè)面臨的工人老齡化、安全問(wèn)題突出、生產(chǎn)力水平低下等問(wèn)題。

未來(lái)，我們希望建筑可以易得、舒適、智慧，可以與人類文明同步進(jìn)化。數(shù)字技術(shù)讓高鐵可以叫外賣、讓打農(nóng)藥使用無(wú)人機(jī)、讓買烤地瓜不用紙幣。那么，又有什么理由懷疑，房子不能像搭積木一樣蓋起來(lái)、像成品手機(jī)一樣精美智能呢？

“數(shù)字建筑”從概念走向落地

事實(shí)上，看似抽象且復(fù)雜的“數(shù)字建筑”，在當(dāng)前已取得了各方面的落地應(yīng)用成果。

（1）“三全”落地應(yīng)用舉例——“規(guī)建管”一體化解決方案。

當(dāng)前，一些重要城市已開始應(yīng)用基于“數(shù)字建筑”的“規(guī)建管”一體化解決方案。通過(guò)探測(cè)器、智能終端、傳感器、紅外感應(yīng)等物聯(lián)感知采集，通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)“三網(wǎng)”融合傳輸，將政府、設(shè)計(jì)院、甲方、施工方、供應(yīng)商、物業(yè)、中介乃至高校等多參與方拉到一個(gè)平臺(tái)上，最終形成“多規(guī)合一輔助決策”、“工程建設(shè)綜合監(jiān)管”、“城市應(yīng)急/生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)”、“城市生命線安全監(jiān)測(cè)”等城市規(guī)劃、建設(shè)、管理的良方。

“實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)從信息孤島到以項(xiàng)目為中心的數(shù)據(jù)全流通”，正是“數(shù)字建筑”強(qiáng)調(diào)全過(guò)程、全要素、全參與方的“三全”概念很重要的價(jià)值點(diǎn)。

（2）“三化“之?dāng)?shù)字化舉例——智慧工地解決方案。

各大重點(diǎn)工程項(xiàng)目已著手應(yīng)用基于“數(shù)字建筑”的“智慧工地“解決方案，如建立員工實(shí)名制通道實(shí)時(shí)采集人臉數(shù)據(jù)，使用智能安全帽采集工人移動(dòng)軌跡。這些最基礎(chǔ)的原始數(shù)據(jù)，正是“數(shù)字建筑”的“三化”之一“數(shù)字化”的開始。

“領(lǐng)導(dǎo)想要信息化、全員想要數(shù)字化”，數(shù)據(jù)是信息的基礎(chǔ)，真實(shí)、原始的數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)處理所得到的信息，才是準(zhǔn)確有效的，才有可能上升為判斷、決策的知識(shí)乃至智慧。

（3）“三化“之在線化舉例——施工安全管理系統(tǒng)實(shí)踐

基于“數(shù)字建筑“生態(tài)化全程供應(yīng)鏈平臺(tái)監(jiān)控中心已經(jīng)在國(guó)內(nèi)一些大型企業(yè)成功搭建，作為集中采購(gòu)系統(tǒng)，可以對(duì)一個(gè)企業(yè)所有分布在全國(guó)各地的項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，如物流車輛中混凝土什么時(shí)候運(yùn)到，鋼材什么時(shí)候運(yùn)到等，并將監(jiān)測(cè)情況與現(xiàn)場(chǎng)管理相結(jié)合。另”數(shù)字建筑“實(shí)踐的協(xié)筑云平臺(tái)也已大量應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目管理資料的共享和隨時(shí)查看，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，可直接追蹤到責(zé)任人，并通過(guò)安全員檢查、復(fù)查確保項(xiàng)目高質(zhì)量完成。

“在線化”將“過(guò)時(shí)無(wú)效的信息”變?yōu)椤皩?shí)時(shí)高效的數(shù)據(jù)”，幫助管理者們快速反應(yīng)、及時(shí)決策，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

（4）“三化“之智能化舉例——斑馬進(jìn)度應(yīng)用實(shí)踐。

目前應(yīng)用廣泛的斑馬進(jìn)度，還是“半手工進(jìn)度編制”。通過(guò)項(xiàng)目具體信息、施工及人員組織策劃、施工工藝策劃等在斑馬網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃軟件中半自動(dòng)計(jì)劃，確定邏輯關(guān)系，估算時(shí)間等；通過(guò)工程量在廣聯(lián)達(dá)BIM 5D中實(shí)現(xiàn)WBS分解&定義活動(dòng)；最終形成“30%內(nèi)容自動(dòng)提供，70%內(nèi)容手工處理”的半自動(dòng)搭積木進(jìn)度編制。而未來(lái)，將實(shí)現(xiàn)“智能化進(jìn)度編制”。當(dāng)公司積累到足夠多的數(shù)據(jù)，在云服務(wù)中已存在企業(yè)自身的各種計(jì)劃模板時(shí)，只需輸入條件進(jìn)行自動(dòng)匹配，就可以快速生成時(shí)間短、用工少、成本低的最優(yōu)計(jì)劃方案，從而提高勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備等應(yīng)用的有效性。這就是“數(shù)字建筑”之“智能化”的一大縮影。

“智能化”正是從“基于個(gè)人智能水平的信息化”到“基于群體水平的智能化”。

（5）“一生態(tài)”舉例——微軟、華為、廣聯(lián)達(dá)發(fā)布混合云一體化解決方案。

廣聯(lián)達(dá)、微軟、華為三方聯(lián)合面向建筑行業(yè)發(fā)布集硬件基礎(chǔ)設(shè)施、云平臺(tái)、行業(yè)應(yīng)用于一體的整體混合云解決方案，以滿足工程項(xiàng)目、行業(yè)企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中對(duì)于不同場(chǎng)景下混合計(jì)算的需求。這是國(guó)內(nèi)建筑領(lǐng)域首次正式發(fā)布的一體化混合云解決方案，也是近期建筑、科技圈的大事。

數(shù)字建筑平臺(tái)的搭建，將賦能IT生態(tài)鏈企業(yè)和建筑生態(tài)鏈企業(yè)，最后讓每一個(gè)工程項(xiàng)目從主體工程、技術(shù)措施到臨時(shí)設(shè)施，從進(jìn)度、質(zhì)量、安全、環(huán)保到成本都盡最大可能實(shí)現(xiàn)成功。而這并不是一家企業(yè)能做到的。正如廣聯(lián)達(dá)、微軟、華為的生態(tài)合作，只有聯(lián)合全球最優(yōu)秀的企業(yè)，才能最大程度為建筑行業(yè)賦能。

建筑業(yè)數(shù)字化變革終將“星火燎原”

“數(shù)字建筑”的普及和應(yīng)用是必然趨勢(shì)，而中國(guó)建筑業(yè)的數(shù)字化變革之路也終將“星火燎原”。從生產(chǎn)要素的數(shù)字化管理、智能化風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、智能化施工組織設(shè)計(jì)、在線化跟蹤項(xiàng)目履約這一整體行業(yè)案例，即可嘗試一窺全局。

“生產(chǎn)要素?cái)?shù)字化管理”讓現(xiàn)有生產(chǎn)力發(fā)揮最大效率。其一，智能預(yù)測(cè)生產(chǎn)力需求。某智慧工地，當(dāng)一車鋼筋進(jìn)場(chǎng)，后臺(tái)算法即自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出了各種數(shù)據(jù)，包括進(jìn)場(chǎng)時(shí)間、進(jìn)貨量、庫(kù)存量、勞動(dòng)力需求、累計(jì)入庫(kù)量、累計(jì)消耗量、當(dāng)前庫(kù)存量、日消耗量，并預(yù)測(cè)出資源投入，包括機(jī)械產(chǎn)能及工人需求、綁扎生產(chǎn)率及工人需求。而繁瑣的數(shù)鋼筋工作，也被手機(jī)拍照一鍵解決。

其二，在線監(jiān)控勞動(dòng)力投入。應(yīng)用“智能安全帽”，可以實(shí)現(xiàn)施工人員的精準(zhǔn)定位，隨時(shí)跟蹤個(gè)人情況。如早晨上班時(shí)，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)工人進(jìn)場(chǎng)，自動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn)能力轉(zhuǎn)化，與當(dāng)天生產(chǎn)需求匹配，工人進(jìn)場(chǎng)完成后勞動(dòng)力不足則會(huì)自動(dòng)預(yù)警。

其三，實(shí)時(shí)跟蹤作業(yè)狀態(tài)。隨著定位技術(shù)的發(fā)展，可以更準(zhǔn)確的對(duì)具體某個(gè)工作面的勞動(dòng)力進(jìn)行跟蹤，實(shí)現(xiàn)作業(yè)面的精細(xì)化管理，例如鋼筋安裝當(dāng)日生產(chǎn)能力是4.5噸，實(shí)際上需要6噸，不足率25%，參考這個(gè)數(shù)值即可整改人員和物資管理，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。規(guī)避“鋼筋工提前下班、木工加班到很晚”類似的施工問(wèn)題。

其四，智能測(cè)算實(shí)際工效。通過(guò)生產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)，智能測(cè)算工人的人均功效，提前預(yù)知未來(lái)一周的加工能力，并可以合理安排各項(xiàng)目人員。

“智能化風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別”讓數(shù)字信息按業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行聯(lián)姻。特種作業(yè)人員、特殊設(shè)備往往是危險(xiǎn)源的最大載體，而運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、定位技術(shù)等對(duì)這些特殊群體進(jìn)行跟蹤，對(duì)不同群體的信號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，通過(guò)數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)隱患的自動(dòng)預(yù)警，如電焊作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)同時(shí)有動(dòng)火證+焊工證、配電柜的操作者應(yīng)該具有電工證，如果不是這種組合，系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，甚至警示當(dāng)事者，讓違章作業(yè)人員的安全帽發(fā)出閃爍信號(hào)。

“智能化施工組織設(shè)計(jì)”尋找最優(yōu)資源組合方案。施工總計(jì)劃是各項(xiàng)資源投入計(jì)劃的主要體現(xiàn)，而將BIM技術(shù)與大量管理數(shù)字資產(chǎn)集成，可以提供幾種施工進(jìn)度計(jì)劃方案，再通過(guò)各方案的資源投入指標(biāo)對(duì)比分析，最終優(yōu)選出適合本項(xiàng)目的總進(jìn)度計(jì)劃，計(jì)劃選定后還可自動(dòng)形成支持該計(jì)劃執(zhí)行的相關(guān)配套計(jì)劃。

“在線化跟蹤項(xiàng)目履約”實(shí)時(shí)識(shí)別各項(xiàng)目履約風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)每個(gè)項(xiàng)目管理過(guò)程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，可按照標(biāo)準(zhǔn)化管理要求將管理過(guò)程通過(guò)指標(biāo)對(duì)比來(lái)跟蹤各項(xiàng)目的履約過(guò)程，從管理的不同維度識(shí)別履約風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)系統(tǒng)分析，按照風(fēng)險(xiǎn)大小篩選問(wèn)題相對(duì)嚴(yán)重的項(xiàng)目，針對(duì)性的跟蹤和管控，如資金回收率最低的項(xiàng)目、和重要里程碑節(jié)點(diǎn)偏差最大的項(xiàng)目、質(zhì)量和安全綜合評(píng)定最差的項(xiàng)目等。

2018中國(guó)建設(shè)行業(yè)年度峰會(huì)，曲江國(guó)際會(huì)議中心，容納了上千人的環(huán)形大禮堂，恢弘大氣的電子屏展示著數(shù)字中國(guó)時(shí)代建筑產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化變革，渾厚的立體聲在與會(huì)者的耳邊縈繞，“數(shù)字技術(shù)已成為全球新一輪產(chǎn)業(yè)革命的核心驅(qū)動(dòng)力”。

但這并不意味著，建筑尤其是施工企業(yè)，要自己成為軟件公司，或者完全外包、當(dāng)甩手掌柜，又或者觀望等待。當(dāng)前，施工企業(yè)推動(dòng)“數(shù)字建筑”可嘗試“三步走”：第一，確定目標(biāo)，選定工具，組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)；第二，選定使用場(chǎng)景，并在項(xiàng)目中試用新工具，衡量關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)，總結(jié)得失；第三，調(diào)整業(yè)務(wù)流程，以支撐新的信息化工具。

“星星之火，可以燎原?！彪S著“數(shù)字建筑”在建筑行業(yè)的很多領(lǐng)域開始應(yīng)用，數(shù)字技術(shù)與建筑產(chǎn)業(yè)的不斷深度融合，未來(lái)更加美好的建筑行業(yè)似乎已可以預(yù)見。