桑培東 李金曉(山東建筑大學管理工程學院,山東濟南 250100)
智慧建造筑基智慧城市建設
桑培東 李金曉
(山東建筑大學管理工程學院,山東濟南 250100)
智慧城市的發展要求智慧建造的產生。利用智慧建造技術,構建全方位的生命周期管理,實現項目管理的精細化和對企業進行集約化管理,是實現建筑跨越式發展的必然趨勢。其充分的應用將大大提高建筑行業的生產效率,加強對建筑工程的整合程度,并對整個生命周期的設計和施工有著明顯的改善。
智慧城市 智慧建造 工業化 精細化
國家新型城鎮化規劃與《“十三五”規劃建議》明確要求大力開展智慧城市建設,而智慧建造是推進智慧城市建設最基礎的一環。當前,中國整體的環境污染狀況嚴峻,在生產率水平低、能源浪費嚴重的大環境下,建筑行業首當其沖,面臨著越來越大的環境壓力[1-2]。在科學技術迅速發展的今天,信息技術的突飛猛進使得傳統的建筑模式已經不能適應可持續發展的市場需要和新型城鎮化的要求。與此同時,智能技術在各個領域的應用也越來越廣泛,因此,建筑行業作為能源消耗和環境污染的大戶,應在轉方式促發展的同時,積極提升本行業的信息智能技術水平,探索建筑行業現代化的發展模式已成大勢所趨,智慧建造必將迎來自己的時代。
智慧城市是國家建設的重要組成部分,與此同時智慧化的建造過程也是未來建筑業成長的必然趨勢,由此,智慧建造便應運而生。
智慧建造指運用先進科學技術對建造的整個過程中的管理及各個階段進行綜合變革及改進,以此保證建造過程的自動化和智慧化,使項目施工過程更加形象化、透明化,并達到了了建設全過程的安全可靠性和高效。
現在,對“智慧建造”的理解主要有兩種方式。楊寶明博士理解的“智慧建造”主要從兩方面來進行解釋:一是產業和諧發展,與大自然和諧可持續發展。我國建筑業能源材料的浪費和環境的污染都已成為當今社會不得忽視的問題。另一方面是給行業嵌入先進的數字神經系統。無論是行業還是企業,項目管理都應該由先進的信息技術系統作為支撐,在公平和透明的經營環境下,實現高效化和精細化。另一種為在中國發達地區使用的建設項目信息管理技術,其中最突出的是被稱為“智能眼”的監控管理,它采用了視頻系統與門禁控制系統。兩者的理解和實踐都是利用信息技術來實現管理水平和管理效率的提高。
智慧建造是以項目管理(PM)、建筑信息模型(BIM)、大數據管理(DM)、物聯網和云計算等為代表的先進技術為支撐的建筑全生命周期的智慧化,充分體現了感知化、物聯化、智能化的特點并最終完成整個過程的建設和達到完成后的智慧、連接、合作的目標[3-4]。
智慧城市是運用現有高新科技成果在城市規劃、建造、管理及運營內的綜合應用,其形成與發展提高了城市管理和服務水平、促進產業結構調整進而提高了人民的生活水平及質量。智慧城市的建設離不開建造領域的發展,作為城市基礎設施和建筑的重要組成部分,如何做到智慧化是能否更好地為城市居民生活提供便利的關鍵。因此,智慧城市要求智慧建造以此滿足城市未來的可持續和智慧運營的要求[5]。
在智慧城市的建設背景下,開始研究智慧建造在施工過程中的應用。智慧建造的理論來源主要是對智慧城市中“智慧”二字的解讀,與此同時,智慧建造也是智慧城市中最基礎的一環。隨著建筑規模不斷壯大,建設工程自身所附帶的越來越多的信息資源會在施工全過程和建筑全生命周期中產生重要的影響。實施智慧建造,有利于提升建設過程的信息化水平,促進建筑行業生產方式轉變,推進了智慧城市的建設。
建筑業未來的發展趨勢便是智慧建造,在建設過程中,積極采用BIM、協同設計、移動通訊、無線射頻、虛擬現實、4D項目管理、PIP、物聯網等技術改進傳統的生產和管理方式,拔高行業管理水準和施工的生產效率,使整個建造過程實現智慧化。這些技術的充分應用將在很大程度上提高建筑行業的生產效率,加強了對建筑工程的整合程度,不但降低了整個建設過程的成本,提高了建造質量和效率,并對整個生命周期的設計和施工有著明顯的改善。利用智慧建造技術,構建全方位的生命周期管理,實現項目管理的精細化和對企業進行集約化管理,是實現建筑跨越式發展的必然趨勢[6]。
智慧建造的推進有效的優化了管理和服務的流程,推動了產業技術創新和智能化產業的快速發展,實現了建設過程全生命周期的智慧化,并有助于推動企業自主創新能力的提升,增強核心競爭力和技術的創新,進一步改善我國建筑業資源浪費嚴重問題,實現建筑業的綠色生態化。同時,智慧建造還帶有一定社會效益,可以改善民生。通過構建智慧家庭、智慧住宅等實踐來為市民提供一個全新的智能化宜居環境,改善全社會的生活面貌。
智慧建造將實現建筑產業模式的根本性變化,使傳統的產業模式逐漸轉換為以信息為主體現代化產業模式,生產效率也將大大提高,產業結構得到優化。
相比于其他產業,建筑行業的工業智能化技術還很落后,將先進的信息技術嵌入到施工過程中形成完整的智能系統,從而實現了建設全過程的智慧化,使建造過程完成跳躍性變革。因此,建立和發展不同學科之間的合作與融合,從而實現不同技術的整合與提升,是推動建筑技術發展的根本途徑。智慧建造是PM、BIM、物聯網等技術的綜合運用,也是當今先進的信息技術被充分融合的綜合運用。智慧建造的發展必將帶來建筑產業的一次“信息革命”。
[1]李迅,曹廣忠,徐文珍,等.中國低碳生態城市發展戰略[J].城市發展研究,2010,(01):32-39,45.
[2]師旭穎.智慧環保“呼喚”頂層設計[J].信息化建設,2013,(11):43-44.
[3]伍晏,周以大.低碳經濟與建筑施工新技術的推廣應用[J].建筑施工,2008(11):983-984.
[4]張希黔.創新技術在建筑施工中的應用[J].施工技術,2008(10):116-118.
[5]巫細波,楊再高.智慧城市理念與未來城市發展[J].城市發展研究,2010,(11):56-60,40.
[6]徐利良,陳偉,周定洋.建筑施工技術控制的問題探討[J].科技資訊,2010(16):79.
桑培東(1962—),男,教授,主要研究方向:建設項目管理;李金曉(1993—),女,碩士研究生,主要研究方向:建設項目管理。