文｜本刊記者 汪莉莉

環(huán)境的急劇惡化導(dǎo)致地球災(zāi)害頻頻降臨，極端環(huán)境造成人類棲息地的加速萎縮，但即使如此，人口仍在不斷地飛速增長。根據(jù)聯(lián)合國（UN）最新公布的《世界人口前景》報告顯示，目前地球上的總?cè)藬?shù)已達(dá)77 億，而在接下來的30年里，世界人口總量會增加到97 億。預(yù)計到本世紀(jì)末，人口總量將激增至110 億。

人口的快速增長帶來了更多的需求，全球各地需要建設(shè)更多的建筑、鐵路、公路以及各種基礎(chǔ)設(shè)施。但是整個工程建設(shè)領(lǐng)域正面臨著建筑工人的嚴(yán)重缺失。隨著全球進(jìn)入老齡化社會，工程建設(shè)行業(yè)老齡化現(xiàn)象日益嚴(yán)重。國家統(tǒng)計局發(fā)布的《2018年農(nóng)民工監(jiān)測調(diào)查報告》顯示，2018年農(nóng)民工總量為28836 萬人，比上年增加184 萬人，增長0.6%。50 歲以上農(nóng)民工占比逐年提高。農(nóng)民工平均年齡為40.2 歲，比上年提高0.5 歲。

不僅在中國，在世界其他地區(qū)也是如此，全球都缺少熟練的建筑工人。由于工程建設(shè)行業(yè)是一個風(fēng)險非常高的行業(yè)，事實上，去年因公殉職的建筑業(yè)從業(yè)人員相當(dāng)之多。此外，工程建設(shè)行業(yè)對從業(yè)人員的反應(yīng)靈敏度和操作精確度也有一定要求，隨著工程建設(shè)行業(yè)從傳統(tǒng)勞動向智能化建設(shè)轉(zhuǎn)移，以及新業(yè)務(wù)、新模式、新技術(shù)的層出不跌，高素質(zhì)的復(fù)合型人才匱乏問題逐漸凸顯。

面對日益復(fù)雜的外部困境，工程建設(shè)領(lǐng)域面臨著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。自動化可以幫助人們在數(shù)字世界里進(jìn)行設(shè)計，然后在物理世界里面進(jìn)行生產(chǎn)和創(chuàng)造。借助數(shù)字技術(shù)可以進(jìn)行全過程的設(shè)計和控制，實現(xiàn)建筑生命周期關(guān)鍵階段的數(shù)字化。通過數(shù)字技術(shù)的相互整合，以及設(shè)計組合的整合，有助于實現(xiàn)整個端到端的流程的流線化和自動化，并且實現(xiàn)更成功的項目交付。

例如一家建筑企業(yè)之前用傳統(tǒng)工作方式收集數(shù)據(jù)，現(xiàn)在95%的數(shù)據(jù)收集工作通過數(shù)字化完成。他們把大量的歷史數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)化方式進(jìn)行存儲，有了這些大量的數(shù)據(jù)、交付流程的數(shù)字化，企業(yè)可以通過分析發(fā)現(xiàn)規(guī)律，了解過去、預(yù)測未來，也可以通過數(shù)據(jù)來預(yù)測風(fēng)險問題，確?，F(xiàn)場工人的安全，提高工作效率。

除此之外，這家企業(yè)還從其他的來源收集了數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)與BIM360 結(jié)合在一起。通過這些新的方式，企業(yè)能夠從這些數(shù)據(jù)當(dāng)中獲得更多的價值，通過數(shù)字化分析來預(yù)測安全風(fēng)險、進(jìn)度延期和成本超額，從而提高工作效率，主動消除風(fēng)險，讓員工的工作更加具有預(yù)測性，也減少了返工，提升企業(yè)利潤。

伴隨著技術(shù)的進(jìn)步、新的數(shù)字化工具的采納及隨之帶來的新方法，無人機(jī)、3D 打印、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)正沿著各自的軌道發(fā)展，并逐步成熟。這些創(chuàng)新趨勢在協(xié)同作用時效果將加倍顯著，工程建設(shè)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型也將會繼續(xù)加速，并充分釋放這種綜合潛力。

衍生式設(shè)計利用人工智能來創(chuàng)建計算機(jī)生成的設(shè)計方案，建筑師使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法來定義設(shè)計目標(biāo)、參數(shù)和限制條件，再將這些信息輸入，使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法的軟件進(jìn)行處理，最后得到一份最佳設(shè)計方案，供建筑師和項目相關(guān)方進(jìn)行評估和考量。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷成熟和快速發(fā)展，衍生式設(shè)計將在工程建設(shè)領(lǐng)域中得到快速應(yīng)用。

同時，機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能可以自動提供最佳方案，從而為節(jié)約成本、材料、減少碳排放，甚至是節(jié)約水資源提供建議。而新技術(shù)的應(yīng)用將幫助承包商在投標(biāo)過程中，對更加環(huán)保的施工進(jìn)行合理解釋，讓他們能夠清楚地闡述環(huán)境保護(hù)、能源可持續(xù)性和財務(wù)成本之間的邏輯關(guān)系。此外，通過云技術(shù)的融合和互聯(lián)，能夠讓人們更好的想象，更好的表現(xiàn)，并且能更好的管理風(fēng)險，幫助建設(shè)項目實現(xiàn)更佳、更好的性能，幫助企業(yè)提高其利潤額，改進(jìn)項目的成果。