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建筑业企业数字化转型的目标方向和路径
2020-09-18 11:35:03来源:中国建设报

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杨学山 工业和信息化部原副部长

近年来,数字化转型已经成为几乎所有企业关注的话题,因为一系列新技术崛起引发的数字化趋势,不仅改变了人们的生活方式,也要求企业改变运作模式。

数字化转型主要得益于信息和通信技术与工业技术的深度融合,传感器与物联网成为融合的结合点,形成了推动社会进步的新技术体系。这个新技术体系正推动我国从工业经济转向数字经济时代,实现真正变革。在变革面前,所有企业都要进行数字化转型。

数字化转型目标

经过几十年发展,建筑业产值屡创新高、增加值稳步增长、从业人数持续增加、国际竞争力日益增强,已经成为我国国民经济的重要支柱产业之一。在新时期,建筑业转型目标是进入世界第一方阵,实现“又大又强”。

因此,推动建筑业数字化转型,一定要明白手段与目的之间的关系——数字化转型不是为了将信息和通信技术做好,而是要通过技术进步,推动建筑业向前发展。

实现这一目标,需要认识到目前我国建筑业的薄弱环节:国际化能力不强、研发能力不足、可产业化成果缺乏、一线建筑工人短缺和人工成本持续上升。

数字化转型方向

建筑业数字化转型方向是无人工地、BIM(建筑信息模型)和“三全系统”。

2018年,英国工程巨头巴尔弗·贝蒂公司发布了一份报告——《创新2050:基础设施行业的数字化未来》。报告预测,到2050年,建筑工地上将不会再有人类工作。

我认为,到2050年,我国部分建筑工地上依然会有工人劳动。一些数字化转型较为成功的企业、部分技术应用较为成熟的项目,可能成为无人工地。预计到2150年前后,人类会从大部分经济活动中退出。

虽然我的想法与报告有些差异,但方向基本一致。目前,在工业领域,很多生产环节已经不需要人工了,大家都熟悉的采矿业便是如此。我曾经在几年前到一家煤矿调研,煤矿共624人,一年能实现产能2000余万吨。而在上世纪80年代,实现同样的产能需要20多万人工作。

BIM技术作为建筑信息化的新型技术,得到了越来越多的认可。利用BIM技术,横向可以实现工程建设各相关方的数据共享和协同工作,纵向可以实现工程项目全生命周期信息的集中管理。另外,发挥BIM技术优势,可以实现在专业领域的深入应用、向更广阔的城市范畴发展。

“三全系统”是指全要素(人机料法环)、全过程(设计施工运维等)、全参与方(业主设计院总承包方等)。从全要素、全过程、全参与方3个层面对传统建筑业进行数字化、在线化、智能化改造,促使其拥有新的生产要素、新的生产手段和新的生产模式,形成数字时代全新生产力,是建筑业数字化转型题中应有之义。

数字化转型要素

建筑业数字化转型要素包括BIM、装备、组件、工艺、系统和平台。

BIM是建筑业数字化转型的核心构件。首先,BIM是体系化的数字孪生,从概念上说比数字孪生要好。因为BIM有载体,利用BIM进行企业管理、项目建设等有固定目标和系统性概念,在发展中形成了概念体系。其次,BIM模块是数字建筑服务平台的重要组成部分。最后,构建BIM的工具和方法、基于共赢利益机制下的有效协同是加快发展、减少重复浪费的关键内容,是BIM能否尽快达到国际先进水平的关键环节。

装备、组件、工艺是实现无人工地的“三剑客”,也是实现无人工地的前提。装备是指各类数字化的工程机械、建筑机器人等;组件是指适合机械施工、建筑机器人作业的组件;工艺是指对满足建筑质量要求前提下的施工过程重构,以更好地发挥数字化工程机械和建筑机器人操作的工艺。未来,实现无人工地作业的将是由软件构成的建筑施工自动化系统。

系统和平台是建筑业数字化转型的载体。系统是支持一个企业、一个项目所有软件的总称,是服务于具体工程项目或建筑业企业的。平台是为系统提供构件、技术支持甚至是为整个系统功能服务的。平台是第三方服务,是数字化能力的载体,作用是降低成本,提高质量、竞争和服务能力。系统是建筑业企业资产,是企业数字化转型的载体;平台是服务商资产,是行业数字化转型能力的载体。在制造业数字化转型中,能力载体缺失,工业软件受制于人,成为行业发展软肋,建筑业应当谨记这一点,打好基础,才能持续前行。

数字化转型重点

一是装备创新刻不容缓。我国装备制造业存在核心技术受制于人、亟须创新升级的问题,建筑业如今“大而不强”,要转型升级,必须补足这方面的欠缺。

二是系统筹划无人工地建设。建筑业企业要根据自身能力,针对不同项目类型,综合市场规模、盈利水平等因素,筹划提升装配、组件、工艺,向工地少人、无人目标进发。之所以要这样做,是因为目前建筑业劳动力短缺问题已经出现,未来人工成本将逐渐上升,减少用工是发展的大趋势。建筑业主管部门也应当重视这一问题,采用试点形式推行无人工地建设,逐步推广。

三是各类软件能力先行。工业软件受制于人是行业发展的软肋,补上这一缺陷难度大、时间长。在长期发展中,我国拥有的自主核心技术软件很少。建筑业要催生新技术、新产品、新模式、新业态,必须抢占核心软件技术制高点,从源头开始研发,掌握核心技术,在国际上形成制定标准的能力。

四是商业模式要多赢。好的商业模式一定是能创造价值、合理分配价值的多赢模式。建筑业正处于变革之中,未来发展空间巨大,各参与方在制定商业模式时,一定要以多方共赢为基本原则,才能走得远。

五是发展过程要求实。求实,就是发展要有质量和效益。确保质量,是建筑业发展的基石,也是行业持续发展的根本;提升效益,是建筑业实现新发展的当务之急。提质增效,也是发展无人工地的目标之一。

六是认识、制度要与实践相匹配。在变革过程中,建筑业总是慢半拍,对历史性的变革认识不足,相关制度也跟不上。数字经济带来的发展机遇,需要建筑业改变传统发展路径,行业企业应加强对数字化转型的认识,相关管理制度要和生产实践相匹配,才能推动建筑业实现转型升级,走上高质量发展之路。

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