互聯網時代建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展思考

程賀 張夢溪

[提要] 信息化、智能化、工業(yè)化、綠色節(jié)能化已成為建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的必然趨勢。建筑業(yè)借助互聯網時代技術創(chuàng)新思維和成果，積極探索，在多方面進行創(chuàng)新發(fā)展并取得成效。本文從項目生命周期、施工階段、行業(yè)模式、人才培養(yǎng)等幾個角度總結并指明建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的做法，以期為今后工程建設和建筑行業(yè)發(fā)展起到借鑒作用。

關鍵詞：建筑業(yè);創(chuàng)新;BIM技術;裝配式

多年來，建筑業(yè)一直是我國名副其實的支柱產業(yè)、優(yōu)勢產業(yè)和富民產業(yè)。近年來，建筑行業(yè)充分領會“可能你做的事情不是互聯網，但思維方式要逐漸從互聯網的角度去想問題”這個觀點，在互聯網時代進一步轉型發(fā)展，在創(chuàng)新方面邁上新臺階。我國建筑業(yè)以高質量創(chuàng)新發(fā)展為目標，以信息化智能化技術為依托，不斷積極推動施工管理信息化、工程技術集成化、機械設備智能化、現場管理綠色化、企業(yè)材料供應和產品營銷網絡化、項目管理智能化和裝配式建筑流程化，逐步具備信息·平臺·共享·協(xié)同的互聯網特征。

一、從項目生命周期看建筑業(yè)創(chuàng)新

（一）決策與設計階段。通常建設單位將工程項目決策期可行性研究工作委托給第三方工程規(guī)劃、設計、工程咨詢或造價等單位完成，這些單位傾向于選擇有利于業(yè)主立項的評價指標主要通過方案設計、技術論證、經濟評價和財務評價分析工程項目立項建設的可行性。隨著建筑業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，項目決策期評價指標體系與時俱進不斷完善，除了關心工程項目綜合效益之外，也分析項目對區(qū)域或整個國民經濟、生態(tài)環(huán)境的影響以及項目資源消耗狀況，更加注重項目的創(chuàng)新性和技術先進性，例如評價項目的裝配率以及對BIM技術的使用情況。

在設計階段，以往的二維設計規(guī)劃在針對建筑的分割剖析圖進行創(chuàng)建時采用分別設計的方式，致使剖析面的訊息數據經常產生誤差。而三維建模軟件的產生則能夠在每個視圖面繪制圖案，還可以使用戶直接實施外部導入活動，完成訊息數據的互換，避免產生誤差。工程項目通過使用BIM相關設計軟件跨越CAD二維設計時代進入三維設計時代，既能實現各主體參與方共同參與設計階段，又能利用軟件對各單位工程可進行碰撞檢測的功能發(fā)現缺陷并及時進行深化設計，這有利于消除爭議，減少項目施工建設階段設計變更和索賠事件，節(jié)省工期與成本，創(chuàng)新性地提高了生產效率。

（二）招投標與施工準備階段。隨著政府公共資源交易平臺（覆蓋工程建設項目招標投標）整合共享的進一步深化，建筑業(yè)實現了電子招投標和異地遠程評標。電子招投標使發(fā)布招標公告公示、下載招標文件、提交投標文件、開標、評標、異議澄清補正、合同簽訂、文件歸檔等全流程電子化。在施工準備階段，施工許可和電子證照實現線上全流程辦理。國家在建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方面逐步推廣多業(yè)務合并申請，通過“一表申請”將市場主體基本信息材料一次收集、后續(xù)重復使用并及時更新;推行交易服務“一網通辦”，不斷提高網上辦事比例;推廣使用電子保函替代現金保證金，實現在線提交、在線查核。

（三）施工與運維階段。建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的出發(fā)點和落腳點是要改變其傳統(tǒng)的粗放式發(fā)展模式，提高生產效率和最終效益。工程項目施工階段，施工單位通過BIM技術進行精細化施工與管理;采用預制裝配式滿足建筑工業(yè)化生產;利用信息化平臺實現施工現場管理可視化和規(guī)范化;借助各種數字化智能化施工技術和設備降低資源耗費。上述一系列創(chuàng)新舉措極大地提高了施工企業(yè)勞動生產力。

工程項目竣工驗收合格交付使用后進入運維階段，物業(yè)管理方不僅掌握項目全套BIM資料和前期數字化資源，而且可在工程關鍵節(jié)點和部位設置監(jiān)測設備，并將工程使用期間相關數據信息收集整理，同時可借助項目管理平臺實時獲得設計、施工單位關于工程使用的信息反饋。如果工程運維階段出現異常，管理方可快速查明原因并及時采取措施，省去排查故障和聯系其他各參與方進行配合的時間，提高物業(yè)管理水平。

二、從施工階段看建筑業(yè)創(chuàng)新

（一）應用BIM技術。BIM技術不是狹義的模型或建模技術，而是一種新的理念及其相關的理論、方法、技術、軟件和平臺等。它有三層含義，一是建筑信息模型（Building Information Model），在設計階段應用，側重于構建BIM模型，進行相關施工圖的檢討及建筑性能分析;二是建筑信息建模（Building Information Modeling），在設計到施工階段應用，側重于BIM模型的應用，用BIM來指導施工，控制施工進度與成本;三是建筑信息管理（Building Information Management），在施工到運維階段應用，側重項目過程管理、運維管理，強調BIM數據的應用。將BIM技術運用到工程建設當中，依靠其精準算量、可視化交底、模擬建造等功能不但可以提升各專業(yè)協(xié)同配合能力，還能實現工程施工精細化、標準化作業(yè)。BIM 技術能在施工的不同階段準確地集成項目信息，以促進信息共享和資源的合理規(guī)劃，滿足項目的所有信息要求，實現施工全過程精確控制。

（二）推行預制裝配式。采用傳統(tǒng)的現場施工生產方式工業(yè)化程度不高、建造過程比較粗放、建筑產品質量不穩(wěn)定、建設效率低、勞動力需求量大、材料供應鏈長、材料損耗和建筑垃圾量大、資源和能源消耗多，不能滿足節(jié)能環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展建設要求。預制裝配式是指把傳統(tǒng)建造方式中的大量現場作業(yè)轉移到工廠進行，在工廠加工制作好構配件（如板、梁、柱、墻、樓梯、陽臺等），運輸到施工現場，通過可靠的連接方式在現場裝配拼接。目前，預制裝配式主要應用于房屋建筑主體結構、橋梁上部結構及橋面鋪裝、預制箱涵、鋼結構廠房、地鐵盾構管片、預制樁等。因為采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用，縮短了供應鏈，是現代建筑業(yè)工業(yè)化生產方式的代表。表1以房屋建筑工程混凝土施工為例說明預制裝配式在建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展中的優(yōu)勢體現。（表1）

（三）創(chuàng)建信息化管理平臺。規(guī)模龐大的建筑業(yè)涉及面廣，參與主體多，建設周期長，關聯產業(yè)多，現場情況復雜多變，協(xié)調管理難度大，技術、資金、人才、材料、機械設備密集程度高，是深入推廣信息化管理平臺的強大需求、廣闊平臺和有力載體。近年來，不少大型工程項目開始使用現場綜合性信息化管理平臺，包含數據大屏、項目信息、勞動人員實名制考勤、人員與機械定位管理、監(jiān)測預警、數據統(tǒng)計分析等功能，方便了施工現場協(xié)調管理，為建筑工業(yè)化信息化融合創(chuàng)新發(fā)展作出了貢獻，使施工過程管理更加有效，施工質量、進度、安全更有保障。

（四）采用數字化、智能化工藝和設備。由于建筑業(yè)原有依靠廉價勞動力和資源堆積的生產方式給施工企業(yè)帶來的經濟利潤在逐漸縮小，這些要素投入正由企業(yè)發(fā)展動力轉為企業(yè)發(fā)展壓力。施工企業(yè)必須轉變生產方式，急需新技術的有力支撐。在技術創(chuàng)新發(fā)展過程中，需要企業(yè)通過知識積累采用數字化、智能化施工工藝和機械設備對生產方式進行創(chuàng)新、實踐、優(yōu)化和推廣。例如，采用雷達探測取代鉆芯取樣檢測道路施工質量，采用自平衡法取代現場堆載試驗獲取單樁承載力，采用頂管法取代淺埋暗挖法施做短隧道，采用千斤頂反壓法取代堆重預壓完成托架或掛籃預壓等。這些數字化、智能化工藝和設備可節(jié)約人工、材料、機械和管理成本的投入，實現工程增值。

三、從行業(yè)模式看建筑業(yè)創(chuàng)新

德魯克說過當今企業(yè)的競爭并非產品的競爭，而是商業(yè)模式的競爭。建筑業(yè)在當今時代環(huán)境下面臨市場競爭激烈、管理水平低、資金短缺、人工和材料成本增加、利潤率降低等挑戰(zhàn)。困則思變 ，一些建筑企業(yè)整合重組，提升市場競爭力，進行EPC式承包，對工程項目的設計、采購、施工和試運行等實行全過程承包，提高管理水平;公共基礎設施建設項目開始嘗試PPP籌資模式，引入民營資本投入公共產品和服務，緩解資金短缺;隨著前文所述建筑業(yè)在施工階段乃至整個全生命周期的創(chuàng)新發(fā)展，行業(yè)生產力水平得到提高，生產力決定生產關系，因此生產關系也在不斷改變和優(yōu)化，人力物力消耗逐步降低，利潤得到增長。

另外，房地產業(yè)正在轉變傳統(tǒng)的銷售模式，受今年新冠肺炎疫情影響，線上購房，VR“云看房”快速走進人們的生活。以往我國靠投資“鐵公基”傳統(tǒng)基建拉動經濟增長，但隨著經濟結構調整等內在需求的變化，建筑業(yè)發(fā)展方向將投向新基建（5G基站、特高壓、城際高鐵和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能、工業(yè)互聯網基礎設施和配套資源建設），發(fā)力拉動GDP成為實現第二個一百年奮斗目標的殺手锏。如此多方位創(chuàng)新行業(yè)模式正在賦能建筑業(yè)發(fā)展。

四、從人才培養(yǎng)看建筑業(yè)創(chuàng)新

建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展必須依靠專業(yè)人才實現，為了適應和推進建筑業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，土建相關專業(yè)也在嘗試創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。現代學徒制培養(yǎng)模式已進行三批試點，建筑業(yè)相關企業(yè)聯袂有關高職院校積極參與，打造“教科書式”的樣板工程為培養(yǎng)企業(yè)師傅和學校教師提供參考，為培養(yǎng)學徒提供“實訓教材”，提高帶學徒師傅的素質，深度參與學生管理，實現“雙元”育人;“1+X”職業(yè)技能等級證書制度業(yè)已進入第三批試點。土建專業(yè)領域開展建筑工程識圖、建筑信息模型（BIM）、裝配式建筑構件制作與安裝三個證書試點項目，為BIN技術和預制裝配式在建筑業(yè)廣泛應用提供人才培養(yǎng)基礎;相關院校在專業(yè)建設方面進行新工科和專業(yè)群建設，調整和優(yōu)化師資配置與人才培養(yǎng)方案，在教材和課程建設方面，打造BIM技術及預制裝配式創(chuàng)新教材與在線課程，為建筑業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供保障。

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