文｜本刊記者 孫璟璐

近年來(lái)隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的推進(jìn)、工程項(xiàng)目的增加，建筑業(yè)取得了高速增長(zhǎng)，然而從事建筑行業(yè)的工人數(shù)量卻逐年減少。相關(guān)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。從美國(guó)建筑行業(yè)的平均年齡數(shù)字變化趨勢(shì)來(lái)看，美國(guó)整個(gè)建筑行業(yè)的老齡化嚴(yán)重。這一變化不僅代表美國(guó)，日本、英國(guó)、德國(guó)等多個(gè)國(guó)家的建筑行業(yè)老齡化也日益加劇。

實(shí)際上，美國(guó)整體勞動(dòng)力老齡化速度很慢，但是在建筑行業(yè)的老齡化速度很快，所以他們采用很多辦法去吸引年輕的建筑工人和從業(yè)人員。這一現(xiàn)象也出現(xiàn)在中國(guó)，我國(guó)建筑行業(yè)的從業(yè)人員基本上是來(lái)自農(nóng)村的農(nóng)民，極少數(shù)為大學(xué)生。如今，在建筑行業(yè)中，農(nóng)民工群體呈現(xiàn)出新的態(tài)勢(shì)也是目前存在的問(wèn)題之一：年輕一代不愿意做建筑工人，工地上多見(jiàn)45歲～60歲的工人，這些人對(duì)管理的理解和法律知曉非常欠缺，文化水平低下，對(duì)于新型網(wǎng)絡(luò)管理很多工人很難跟進(jìn)和學(xué)習(xí)。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)建筑業(yè)仍然“大而不強(qiáng)”，質(zhì)量安全事故時(shí)有發(fā)生。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)。日本、澳大利亞等國(guó)家建筑業(yè)安全事故也在所有行業(yè)中最高。此外，建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平也與其他行業(yè)差距很大，與制造業(yè)相比，建筑業(yè)的機(jī)械化水平還存在較大差距，又面臨著電氣化、信息化、智能化的多重沖擊。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)。

根據(jù)麥肯錫國(guó)際研究院《想象建筑業(yè)數(shù)字化未來(lái)》報(bào)告統(tǒng)計(jì)，在全球機(jī)構(gòu)行業(yè)數(shù)字化指數(shù)排行中，建筑業(yè)在資產(chǎn)數(shù)字化、業(yè)務(wù)流程以及應(yīng)用數(shù)字化、組織勞動(dòng)力數(shù)字化方面都處于平均水平，在所有行業(yè)中的數(shù)字化水平僅高于農(nóng)業(yè)，處于倒數(shù)第二位。

擁抱建筑產(chǎn)業(yè)數(shù)字化變革

目前,歐盟正在力推工業(yè)4.0在建筑業(yè)的落地,以數(shù)字孿生等核心技術(shù)為支撐,利用BIM、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的現(xiàn)代化。廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司總裁袁正剛對(duì)此表示，建筑業(yè)數(shù)字化在整個(gè)歐洲的推廣速度非常快，我們?cè)谌粘９ぷ髦幸步?jīng)常聽(tīng)到德國(guó)、意大利、英國(guó)等國(guó)家的客戶(hù)對(duì)BIM的需求特別旺盛。但這種需求并不同于十年前，而是一種全方位的采用BIM、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)形成一個(gè)整體?？梢哉f(shuō)整個(gè)歐洲對(duì)于建筑業(yè)數(shù)字化特別重視。

縱觀全球建筑業(yè)的發(fā)展歷程，除了歐美等一些發(fā)達(dá)國(guó)家以及日本由于其工業(yè)革命起步早，工業(yè)化基礎(chǔ)雄厚優(yōu)勢(shì)，在上世紀(jì)六七十年代就基本完成了建筑工業(yè)化并和信息化融合發(fā)展，但由于受技術(shù)和其他因素的制約，其他大多數(shù)國(guó)家發(fā)展都相對(duì)緩慢，從而整體上拉低了建筑業(yè)的平均水平。近年來(lái)，我國(guó)對(duì)建筑業(yè)健康發(fā)展格外重視。為了進(jìn)一步促進(jìn)建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)與可持續(xù)健康發(fā)展，我國(guó)政府和相關(guān)主管部門(mén)相繼出臺(tái)了若干政策，無(wú)論是國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》還是《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》都為建筑業(yè)的發(fā)展指明了方向，進(jìn)一步明確了建筑業(yè)向“綠色化、工業(yè)化、信息化”三化融合的發(fā)展方向。

袁正剛表示，目前建筑業(yè)存在的工人老齡化問(wèn)題、施工安全問(wèn)題、技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題、項(xiàng)目延期問(wèn)題等都需要尋求有效的解決方案，但如果逐個(gè)解決的話，無(wú)法做到、問(wèn)題太多。因此我們需要透過(guò)問(wèn)題看本質(zhì)，用最有效的幾個(gè)措施解決最本質(zhì)的問(wèn)題。“數(shù)字建筑”利用數(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)面臨的諸多問(wèn)題。

數(shù)字建筑是指利用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(guò)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。

袁正剛具體解釋到，數(shù)字建筑將涵蓋建筑的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)維全生命周期，而不是分階段的考慮；同時(shí)也將涵蓋管理要素和生產(chǎn)要素，而不是只考慮人或者只考慮材料；數(shù)字建筑包含建筑產(chǎn)業(yè)鏈上下游的各方主體，例如行業(yè)主管部門(mén)、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、供應(yīng)商和生產(chǎn)廠商等，而不再是設(shè)計(jì)不管施工各自為戰(zhàn)的現(xiàn)象。數(shù)字建筑數(shù)字化是基礎(chǔ)，圍繞建筑本體實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全要素、全參與方的數(shù)字化解構(gòu)的過(guò)程。在線化是關(guān)鍵，通過(guò)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。而智能化是核心，通過(guò)全面感知、深度認(rèn)知、智能交互、自我優(yōu)化，基于數(shù)據(jù)和算法邏輯無(wú)限擴(kuò)展，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。

“我們的愿景是想通過(guò)數(shù)字建筑驅(qū)動(dòng)建筑產(chǎn)品全過(guò)程、全要素、全參與方的升級(jí)，建立全新的生產(chǎn)關(guān)系，讓設(shè)計(jì)變得不一樣，建造變得不一樣，運(yùn)維變得不一樣。當(dāng)然這不是一家企業(yè)或者一個(gè)參與方就能夠?qū)崿F(xiàn)，需要政府相關(guān)部門(mén)，行業(yè)內(nèi)的IT廠商、教育機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)院、施工企業(yè)等各個(gè)參與方共同來(lái)實(shí)現(xiàn)這一愿景。”袁正剛總結(jié)到。

數(shù)字建筑日趨落地

數(shù)字建筑強(qiáng)調(diào)全過(guò)程、全要素、全參與方，恰恰是因?yàn)檎麄€(gè)行業(yè)存在太多的信息孤島。數(shù)字建筑希望打通各個(gè)系統(tǒng)、各個(gè)參與方之間的關(guān)系，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。目前，一些重要城市已開(kāi)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)、管理方案。

數(shù)字化、在線化、智能化是數(shù)字建筑的三大典型特征。袁正剛表示，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。數(shù)字化就是將大量真實(shí)的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)加工處理，最終形成企業(yè)知識(shí)庫(kù)和智慧庫(kù)；當(dāng)全員數(shù)字化之后，領(lǐng)導(dǎo)想要的任何信息都可以隨時(shí)獲取。例如建立員工實(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)，都是數(shù)字化的開(kāi)始。

在線化則是將“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。例如可以對(duì)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，也可以對(duì)所有物流車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)控，從而可以獲取鋼材運(yùn)送時(shí)間、混凝土運(yùn)送地點(diǎn)等具體信息，并將監(jiān)測(cè)情況與現(xiàn)場(chǎng)管理相結(jié)合。此外，企業(yè)資料、項(xiàng)目文檔等可以存放在云平臺(tái)上，可以隨時(shí)查閱，方便共享。例如在安全檢查中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，可以通過(guò)云平臺(tái)自動(dòng)追蹤相關(guān)責(zé)任人；責(zé)任人對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行整改后，整改后的信息自動(dòng)推送給安全檢查員，提醒安全員進(jìn)行安全復(fù)查，確保項(xiàng)目高質(zhì)量完成。

有了大量實(shí)時(shí)有效的數(shù)據(jù)后，就可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行智能化。袁正剛具體介紹到，人工智能實(shí)際上就是大數(shù)據(jù)+算法，目前人工智能的很多算法實(shí)際上已經(jīng)成熟了，像深度學(xué)習(xí)算法已經(jīng)應(yīng)用在很多行業(yè)。對(duì)于建筑行業(yè)而言，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)生成計(jì)劃，確定邏輯關(guān)系，估算時(shí)間等；通過(guò)工程量在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。當(dāng)企業(yè)積累到足夠多的數(shù)據(jù)時(shí)，比如說(shuō)在云服務(wù)中已經(jīng)存有企業(yè)自身的各種計(jì)劃模板時(shí)，只需要輸入條件進(jìn)行自動(dòng)匹配，就可以快速生成時(shí)間段、用工少、成本低的最優(yōu)計(jì)劃方案，從而帶來(lái)人員和材料的節(jié)省，提高勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè)備等應(yīng)用的有效性。

數(shù)字建筑不僅是結(jié)果，更是建筑全生命周期管理與服務(wù)的過(guò)程。通過(guò)數(shù)字建筑打造的全新產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化生產(chǎn)線，讓項(xiàng)目全生命周期的每個(gè)階段發(fā)生新的改變，并賦予新的內(nèi)涵。未來(lái)，數(shù)字建筑也將像企業(yè)的信息化一樣，真正落實(shí)到每天的日常工作中；建造階段和運(yùn)維階段也將是虛實(shí)融合的過(guò)程。當(dāng)然，這需要行業(yè)自上而下一起努力，共同推動(dòng)，才能使數(shù)字技術(shù)與建筑行業(yè)深度結(jié)合，讓整個(gè)行業(yè)變得更加美好。