近年來，國家加快推進新型基礎設施建設（以下簡稱“新基建”）的眾多舉措在社會上引起高度關注。作為穩(wěn)增長、培育新動能的重要力量，“新基建”如何推進工程建設行業(yè)高質量發(fā)展？下面我從把握新機遇、開發(fā)新技術、培育新業(yè)態(tài)三個方面來談一些自己的看法。

把握新機遇

云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等新一代信息技術的發(fā)展，正加速推進全球產業(yè)分工深化和經濟結構調整，重塑全球經濟競爭格局。今年5月，美國參議院少數黨領袖查克·舒默提出了《無盡前沿法案》（以下簡稱《法案》），計劃讓美國國會向美國國家科學基金會投入1000億美元，用于人工智能、量子計算、先進通信、機器人等領域的研究。《法案》計劃在10個關鍵重點領域推進技術，這10大領域中的第一項，就是人工智能領域。具體包括：人工智能和機器學習，高性能計算、半導體和先進、計算機硬件，量子計算和信息系統，機器人學、自動化和先進制造，自然或人為、災害預防，先進通訊技術，生物技術、基因組學和合成生物學，網絡安全、數據存儲和數據管理技術，先進能源，材料科學及工程。

人工智能為何如此重要？人工智能是指可模仿人類智能來執(zhí)行任務，并基于收集的信息對自身進行迭代式改進的系統和機器，簡單來說，就是機器學習與人腦力的深度學習，讓機器會學習、會思考、會工作，并且能幫助人去學習，輔助人去思考，從事體力勞動，最終輔助人、替代人（圖1）。

圖2 人工智能的“三算”基礎

人工智能的發(fā)展經歷了漫長的過程，從過去30年的由云計算和大數據技術支撐的計算智能，到現在的感知智能，如無人駕駛、語音識別、圖像識別、影像識別等，這些都是感知智能技術取得的發(fā)展。2017年機器人的語音識別已經達到了人的水平，這是近10年主要做的事情。但是，這一階段的人工智能是有智能無智慧，有智商沒有情商，知其然不知其所以然。所以下一個10年將要發(fā)展的是認知智能，是基于腦啟發(fā)式的人工智能，基于心理學、腦科學的人工智能，最終達到類腦的人工智能，能真正像人一樣去思考、工作。

現階段的人工智能主要是以“三算”作為基礎：一是“算據”；二是“算力”；三是“算法”（圖2）。“算法”主要基于深度學習，所以必須要有“算據”，包括數字化設計的數據、智能感知的數據等；“算力”是通過計算機，采取“云計算+邊緣計算”的構架來進行計算；“算據”要存儲，就需要建數據中心，要感知、傳輸，就要涉及到5G設施，要計算、超算、云計算等。這就是我們所說的“新基建”，“新基建”是人工智能技術發(fā)展的基礎，也是數字經濟的一個基礎。

從某種程度上說，“新基建”是數字基建，“老基建”是物理基建，基建領域的CPS就是融合基建。一方面，從“物理基建”到“物理基建+數字基建”，是產業(yè)調整的必然產物，“新基建”為“老基建”升級提供技術支撐；另一方面，“新基建”需要開拓新市場（特別是垂直領域）、培育新業(yè)態(tài)，“老基建”為“新基建”發(fā)展提供了巨大的市場。

開發(fā)新技術

一般來說，“新基建”技術是通用技術，要應用于建筑領域，就必須開發(fā)工程建設領域先關的技術。

一是數字孿生技術。數字孿生是虛實之間雙向映射、動態(tài)交互和實時聯系，是與物理系統對應的數字化表達，或者說是與物理系統對應的數字化表達。目前，數字孿生逆向生成較多，是先有實物再將其進行數字化表達。那么真正的數字孿生是什么？它應該是一個動態(tài)的過程，就是還沒有這個物的時候，我們就應該要考慮怎么樣隨著物的產生過程，把這個運動的過程都記錄下來，這類的數字孿生就是正向的數字孿生。

二是數字主線技術。數字孿生的產生是一個動態(tài)的過程，實體工程在建造之前和在建造中，就應建立動態(tài)的數字孿生，通過動態(tài)的數字孿生模型優(yōu)化和指導實體工程建造，這一技術就是數字主線技術。例如，一個工程項目建設全過程，從工程設計到深化設計、從施工到運維整個過程所產生的數據，通過模型驅動，各環(huán)節(jié)信息雙向同步溝通，各階段必須無縫進行連接，各種軟件之間要進行很流暢的交互，這項技術將為建筑業(yè)發(fā)展提供非常重要的技術支撐。

三是基于模型定義工程產品。我們現在的建筑設計更多的是一種形式邏輯的表達，與形式邏輯相對應的數理邏輯，通過摸清它的數字邏輯規(guī)律，就可以采用模型定義工程產品。例如，北京大興國際機場建設過程中，機場核心區(qū)18萬平方米采用8根C型柱支撐。這8根C形柱的網架是通過數字模型計算出來的，就是通過模型來定義這個產品；再如上海中心大廈（圖3），由于這3棟建筑并列在一起，就造成了局部的風場，如何降低這個風場風荷載造成的影響？就是通過模型將上海中心大廈主體結構扭轉120°，使得風荷載作用效應減少了四分之一，這些數據都是通過仿真、模型計算出來的。

四是智能感知技術。在工程項目中，如何綜合運用云計算、大數據、物聯網、移動技術和智能設備等信息技術手段，聚焦工地施工現場管理，緊緊圍繞“人、機、料、法、環(huán)”等關鍵要素，建立信息智能采集、管理高效協同、數據科學分析、過程準確控制的施工現場立體化信息網絡，實現對工地的智能管理；如何在運維中引入人工智能，以實現“事前智能預警、事后快速定位、夜間無人值守、遠程集中管理”等一系列智能運維目標，是當前需要解決的課題。

五是工程大數據驅動的智能決策。要綜合利用工程環(huán)境數據（自然環(huán)境、社會環(huán)境、經濟環(huán)境、文化環(huán)境）、工程過程數據（實施反饋數據、過程管理數據、工程交易數據、工程誠信數據）、工程要素數據（從業(yè)人員數據、工程機械數據、工程材料數據、工藝工法數據）、工程產品數據（產品績效數據、產品性能數據、產品運營數據）等，通過對大數據的管理與分析，幫助行業(yè)治理精準化，幫助企業(yè)準確把握市場需求變動、提高產品設計與生產效率和供應鏈的敏捷性、準確性，提升施工管理水平，幫助業(yè)主提高運維能力。當我們具備了工程環(huán)境數據、工程過程數據、工程要素數據、工程產品數據的時候，就可以利用這些數據進行行業(yè)治理、企業(yè)管理以及施工管理（圖4）。

六是自動化、智能化工程機械與設備。當我們具備了上述技術條件后，不再繼續(xù)需要依靠人去工作，而是應該讓機器去工作，賦予機械智能，從數控到遙控，一直到無人化，最終發(fā)展為建筑機器人，讓機器替代人去工作，進行安全、高效、精確的建筑部品部件生產和施工作業(yè)，走建筑新型工業(yè)化道路，這也是今后發(fā)展的一個趨勢。

圖3 上海中心大廈

培育新業(yè)態(tài)

當我們開發(fā)了建筑領域的相關技術后，建筑業(yè)應當著力培育以下3種業(yè)態(tài)：

一是建筑工業(yè)化。新型建筑工業(yè)化不是傳統工業(yè)化，它是把現代信息技術、智能技術與工業(yè)化深度融合，形成一種建筑新型工業(yè)化的新模式。目前，我們要想推動新型建筑工業(yè)化發(fā)展，需要解決以下三個方面的問題：如何建立建筑工業(yè)化的標準體系，現在應該說有了大框架但還不完善；目前部品部件、建筑構配件拿到工廠去生產，但是工廠生產的工業(yè)化特征還不明顯，還沒有形成批量的生產模式，沒有形成多品種的流水線的生產，這就要建立部品、部件柔性的生產線，特別是智能化柔線的生產線；通過智能物流把部品部件運到現場以后，工地建設也應該智能化，把工地建設建成智能工廠，改善工地的建設環(huán)境、施工環(huán)境，從而提高建設工作效率。

圖4 工程大數據驅動的智能決策

二是建造服務化。建造服務化，包括建造過程的專業(yè)化服務和使用過程的專業(yè)化服務，如搭建開放式的設計平臺，為施工生產提供設備、技術支持，為質量安全提供保障，以及正在推行的全過程咨詢等建造過程的專業(yè)化服務；通過拉長產業(yè)鏈，提供智能節(jié)能、智慧養(yǎng)老物業(yè)、智能健康住宅等使用過程的專業(yè)化服務。

三是建造平臺化。平臺經濟已成為世界經濟增長的新引擎。今年，世界500強企業(yè)中排在前10的一共有8家平臺企業(yè)，而10年前只有兩家，這就是一個發(fā)展的趨勢。一個平臺的價值取決于在這個平臺上“粘”住客戶的數量，通過搭建平臺，使得產品的供給者與產品的需求者減少很多中間的環(huán)節(jié)，使得交易的效率更高、交易的成本越低，受益就更大，所以說這種平臺是今后發(fā)展的一個趨勢。

新形勢下，工程建設企業(yè)也應該要搭建平臺，并應當做好戰(zhàn)略決策：

第一，選擇好商業(yè)模式。企業(yè)在變革過程中究竟是選擇2B、2C模式，還是搭建平臺，要認真考慮。要根據企業(yè)的自身優(yōu)勢，不要盲目地去使用或者追求高新技術，選好商業(yè)模式。

第二，要從轉變建造方式中發(fā)展新業(yè)態(tài)。建筑業(yè)轉型升級是首位，信息化、智能化等技術要服務于轉型升級，信息技術、智能技術固然重要，但建筑業(yè)轉型升級，走新型工業(yè)信息化道路更加重要，要加強智能建造與工業(yè)化協同發(fā)展，行業(yè)企業(yè)應當在轉型中找到并提升新的核心競爭力。

第三，技術成熟度高的產品更容易實現價值。企業(yè)必須明白不是技術越先進的產品越容易實現價值，反而是技術越成熟的產品能夠實現價值。技術成熟能夠穩(wěn)定產品的質量，同時能夠使成本更低，但技術走向成熟有一個過程，需要提前進行技術儲備。什么時候將成熟的技術投向市場，需要把握時機，才能夠實現價值。

第四，要注重社會倫理。我們有了智能化以后，很多服務都是由算法來決定的，算法決定價格，算法決定服務方式，還有一手交隱私、一手交服務，這就要求作為提供服務的企業(yè)家、專業(yè)的技術人員，一定要做到有情懷。技術雖然重要，但文化理念往往在某種程度上比技術更重要。

總而言之，“新基建”為我們提供了一個前所未有的發(fā)展機遇，建筑業(yè)要抓住新一輪科技革命的新機遇，高度重視數字技術對工程建造的變革性影響，制定以智能建造為核心的“中國建造2035”發(fā)展戰(zhàn)略，實現建設行業(yè)的轉型升級，為“一帶一路”提供技術支撐，從建造大國走向建造強國。