面向智能建造的供應鏈協同若干問題

茍娟瓊　楊超　呂希艷　張莉莉　易鋼

關鍵詞：智能建造；供應鏈協同；供應鏈生態；數字化轉型

中圖分類號：F270 文獻標識碼：Ａ 文章編號：2096-7934（2023）05-0005-07

一、引言

為了推動建筑業朝著質量更高、效益更優方向邁進，國家出臺相關政策，明確提出要大力推動智能建造發展，形成工程建造全產業鏈一體化的智能建造產業體系［1］。我國正處于工程建造行業創新轉型時期，智能建造是推進工程建設向數字化、網絡化、智能化轉變的重要驅動力［2］，是實現建筑業創新發展、轉型升級的有力手段。工程建造向智能建造的轉變帶動建筑業供應鏈也發生變化，使得建筑業供應鏈開始由脫離建筑環節的獨立角色向智能建造一體化核心角色發生轉變。因此，需要重新對智能建造背景下建筑業供應鏈進行審視。

建筑供應鏈優化升級是智能建造背景下建筑企業面臨的核心問題。復旦大學國際供應鏈金融研究中心主任陳祥鋒認為，我們正處于數字經濟時代，數字技術與實體經濟的碰撞會重構現有供應鏈模式，改變現有供應鏈結構。毛超等人指出，與傳統建造相比，智能建造呈現出許多新特點，導致傳統供應鏈組織模式不能完全適用新發展，需要對核心企業供應鏈組織模式進行重構［3］。

從學術界來看，智能建造的發展變革原有工程建設行業產業鏈，引起全產業鏈條上相關企業供應鏈關系的重構、競合與創新變化，進而對建筑產業體系建立產生重要影響，亟需對智能建造供應鏈架構的再設計［3］。馬濤指出新型建筑工業化背景下，施工現場預制構配件與建筑部品的堆放、施工機械智能化、裝配作業標準化都影響著整個項目的進度、質量以及安全，而高效的供應鏈方法是解決這些問題的重要手段［4］。供應鏈各環節的協調正是影響裝配式建造管理中決策制定的關鍵影響因素［5］。

從產業界來看，眾多企業在智能建造領域開展合作，聯手構建智能建造供應鏈生態。未來建筑業供應鏈將依托于行業信息化平臺，通過與供應鏈上下游企業、其他參與方進行對接，實現多方資源交互與信息共享，打造互聯互通、共創共享的供應鏈生態體系，實現跨階段、跨專業與跨組織的實時溝通與協同合作。［6］在新興技術支持下，構建數字化平臺，打破企業間信息壁壘，改變以往各自為政的發展模式，形成多方參與、高效協同的動態聯盟供應鏈，是提升建筑工業化與智能建造融合發展的重要手段［7-8］。建立面向產業的供應鏈協同平臺，實現供應鏈企業間互聯互通，是推動建筑工業化和智能建造協同發展的重點任務［1］。

隨著智能建造背景下供應鏈重要性的提升，供應鏈的變革創新愈發迫切。智能建造發展要求實現工程建造各階段智能化升級與有效同步，從而對供應鏈協同機制的建設提出新需求［9］。因此，構建面向智能建造的供應鏈協同是當前學術界與產業界關心的核心問題。本文通過對智能建造中供應鏈新需求與新挑戰的深入解析，期望引導智能建造供應鏈的創新變化，支撐智能建造供應鏈相關理論與實踐的進一步發展。

二、智能建造中供應鏈新需求與新挑戰

當前，傳統工程建造面臨著一系列突出問題，如生產效率低、信息共享程度低、人力成本高、資源浪費嚴重等，行業發展遇到阻礙，亟需探索轉型升級新方法來打破瓶頸［10］。智能建造成為傳統建造擺脫粗放式管理模式，提高生產效率的必要選擇。傳統建造到智能建造轉型的成功，不僅需要借助工程建造技術的變革創新，也依賴于產品形態、建造方式、經營理念市場形態以及行業管理等方面對建筑業的重塑。本文通過整理文獻［11-12］，提出傳統建造到智能建造的變革示意圖，如圖1所示。

智能建造的目標是實現建造過程的協同化與一體化，進而推動工程建造工業化、服務化與平臺化。建筑工業化指的是使用現代化的技術，運用科學的生產方式，改變傳統建筑業在建造過程中施工效率低下、資源浪費嚴重等問題，提高建筑業效率［4］。例如，裝配式建造作為建筑工業化發展模式的代表，能夠實現產品設計的標準化、產品生產的工廠化，并且能夠像搭積木一樣來進行裝配施工，這些優勢在傳統模式下并不具備［8］。工程建造服務化包括建造過程服務化與產品使用服務化兩種方式，強調以用戶個性化需求為中心，基于互聯網科技、數字化技術，將服務業中的理念融合到工程建造行業，促進建筑企業由以產品為核心到以服務為核心的服務化轉型［12］。工程建造平臺化借鑒互聯網平臺的概念，建立工程建造領域的平臺經濟模式，打破企業邊界，實現工程建造各參與方的協同資源共享，推動建筑業向生態化發展［12］。

圖1 傳統建造到智能建造的變革示意

傳統建造向智能建造的轉型過程，給供應鏈帶來了許多的新需求與挑戰。傳統工程建造當中，工程建造各環節割裂，供應鏈管理僅僅局限于生產到施工之間的物資設備供應，更多的是以滿足物資采購需求為主，具有典型的按訂單制造的特征。企業管理者對供應鏈認知比較局限，對供應鏈理解不具有系統性和全局性，將采購環節或者采購與物流環節看作是供應鏈全部內容，將采購管理當作是供應鏈管理［5］。而智能建造強調實現建造過程的一體化與協同化，對建造過程的協同性與敏捷性提出更高要求。供應鏈管理不再局限于采購與物流，更加強調于應對物資材料全生命周期與工程建造全生命周期耦合度提升問題以及工程建造創新性增強、不確定事件頻發等變化。

在智能建造背景下，首先，工程建造全生命周期與物資材料全生命周期的耦合度越來越高，一體化建造強調工程建造各業務環節之間的協同，供應鏈需要越來越多的參與到工程建造各環節中，供應鏈管理需要更多地思考如何為整個建造體系提供幫助。其次，服務化與平臺化的商業模式對供應鏈價值的轉變具有重要的影響作用，供應鏈業務體系與組織生態呈現新的形式，供應鏈內部涌現的新角色以及新業務模式使供應鏈生態變得更為豐富。再次，面向建造一體化以及不確定事件頻發等特征，智能建造對供應鏈與產業鏈企業之間的協作提出新的要求。最后，企業間互聯互通、平臺化、服務化的實現都離不開數字技術的支持，工程建造一體化發展對供應鏈數字化水平提出更高的要求。

綜上所述，智能建造為建筑業供應鏈帶來的新需求與新挑戰主要體現在四個方面：供應鏈邊界與價值、供應鏈生態及其演化、供應鏈與產業鏈協同、供應鏈數字化轉型。

三、供應鏈研究與實踐挑戰

未來智能建造要實現建造過程的一體化與協同化，這對產業互聯提出了更高的要求，同時也對供應鏈發展提出了挑戰。供應鏈如何通過變革創新以支撐未來智能建造的發展成為亟待解決的問題。本文從供應鏈邊界與價值、供應鏈生態及其演化、供應鏈與產業鏈協同、供應鏈數字化轉型四個方面對智能建造背景下供應鏈面臨的相關問題進行梳理（如圖2所示）。

圖2 供應鏈新挑戰

（一）供應鏈邊界與供應鏈價值

傳統工程建造模式中，供應鏈業務主要集中于施工與生產階段之間的物資和設備供應，只涵蓋了整個工程建造全生命周期的部分階段，供應鏈邊界非常狹窄。隨著智能建造的發展，工程建造一體化、協同化的發展模式，要求傳統線性供應鏈向網狀式供應鏈發展。同時，一體化建造平臺、供應鏈生態平臺等的建立，打破了工程建造各環節割裂的現狀，供應鏈作為平臺的重要組成部分，需要盡可能去融入更多的工程建造環節當中，使得其邊界的擴展成為可能。

其次，對于供應鏈價值來說，供應鏈具有典型的服務特征，供應鏈服務價值如何體現是當前面臨的主要問題。傳統模式下，供應鏈主要以滿足需求為主，業務僅僅涉及物資的采購，但平臺化、服務化的商業模式下，其服務價值變得愈加重要。例如供應鏈信息集成服務，不只可以為設計方提供專業服務，還可以為產業鏈中其他參與方提供數據，實現從規劃策劃、勘察設計、生產、施工到運維階段的工程建造全生命周期的數據服務［3］；例如金融服務，通過搭建供應鏈相關平臺，引入更多金融服務商，可以更好地滿足供應鏈上各企業的資金需求，降低因資金斷裂帶來的供應鏈中斷風險，實現整條供應鏈有序健康發展。

舉例來說，一幢大樓建設之前，需要在策劃、規劃階段對建筑成本進行核算，以便為業主提供參考，從而決定是否進行建造。傳統模式下，成本的核算都是基于過去的歷史經驗，使得結果偏差較大。究其原因，一方面是在于工程建造各環節的割裂，策劃規劃階段未實現與設計階段集成，從而得不到更加詳細的設計方案中的物資設備信息，無法準確進行成本核算；另一方面在于對于物資設備價格的增長趨勢與變化程度不清晰，從而無法及時獲取最新的價格信息。針對第二個原因，中施企協已經開始付諸行動，開展工程建設行業價格指數的研究。通過對供應鏈企業采購數據匯總分析，得到各物資設備的價格情況，以便為工程建設行業成本核算提供參考。這是典型的供應鏈服務的內容，更是基于大數據平臺的供應鏈服務，對整個建造協同過程具有重要影響，一方面能夠及時獲取設計階段的設計方案、預設方案等，一方面能夠為供應鏈企業提供價格指數等相關的服務，充分發揮供應鏈服務價值。

供應鏈相關企業如何提供更多的服務或者服務平臺，需深入研究工程建設行業供應鏈邊界和價值產生的變化，包括供應鏈邊界如何進行界定、供應鏈邊界應拓展到何處、供應鏈生態價值如何體現、供應鏈各組織如何實現目標對齊等問題。

（二）供應鏈生態及其演化

隨著數字建造由產品建造向服務建造轉型，建造服務化日益重要。隨著建造服務類型的增多，催生了新的行業角色，拓展了交易主體，也衍生了新的業態［13］。

首先，相關企業角色開始發生變化，向供應鏈服務商和運營商發生轉變，新的行業角色如建筑科技企業、數字化運營企業、數字建造服務商等不斷涌現［10］，豐富了供應鏈生態的組織結構。傳統的采購部門、信息化部門、數字產業部門開始逐漸從企業當中脫離出來，成為獨立企業，在為集團內部提供服務同時也兼顧服務于供應鏈上其它企業。例如，中鐵物貿成立集物（北京）科技有限公司，來負責供應鏈生態運營，承擔運營商角色，將企業經營與運營業務拆。在智能建造背景下，傳統建造方逐漸分化為新實體建造服務商與數字建造服務商。數字建造服務商等新角色變得愈加重要，打破傳統建造模式下“設計院+施工單位”為主體的局面；組織形態也從科層制結構向生態型網絡組織轉變［10］。

其次，隨著供應鏈參與者不斷增多，整個供應鏈組織將會更加細分，例如服務商可能細分為：金融服務商、平臺服務商、技術服務商等角色；物資貿易公司朝著區域化與專業化方向不斷細分，成立不同區域公司以及不同品類物資采購公司，形成不同的種群。企業之間也由傳統的競爭關系向共生關系轉變，更加強調合作大于競爭，競合關系變得愈加重要。陳劍基于制造業供應鏈中企業類型的不同，將供應鏈中的企業劃分為供應商種群、制造商種群、物流服務商種群，通過種群之間的相互合作，形成不同的群落［14］。借鑒制造業發展經驗，工程建造供應鏈中企業如何細分？供應鏈上下游企業職責和角色如何定位？是當前面臨的重要問題。

最后，工程建造平臺化、服務化也給商業模式帶來變化。企業不再僅僅提供單一產品，而是在提供產品的同時更加注重客戶服務，實現由銷售產品到銷售服務的戰略轉型［15］。在服務化轉型過程中，生態在不斷地被培育、演化、繁榮，同時面臨更多未知的挑戰，以“產品及服務標準化與多樣化”為主要表象的各類生態矛盾更加突出［16］。同時，平臺經濟優勢逐漸顯現，許多企業紛紛構建電子商務平臺來打造動態整合聯盟［17］，實現與合作伙伴之間的協同。因此，智能建造背景下，工程建設行業供應鏈生態中企業如何進行細分，理清各類企業在生態中的定位、探討不同種群相互之間的依賴關系與共生關系成為研究熱點。

（三）供應鏈與產業鏈協同

產業鏈包括價值鏈、企業鏈、供應鏈和空間鏈，供應鏈是產業鏈的重要組成部分。建造過程的一體化、協同化要求供應鏈與產業鏈的結合更加緊密。供應鏈內部的完善與供應鏈之間的整合是整個產業體系構建的基礎。供應鏈與產業鏈協同強調供應鏈相關企業要更加與傳統建造的核心主業企業進行協同，即供應鏈企業需要更多的與設計單位、投資單位等進行協作。

傳統建造模式下，供應鏈主要關注物資設備的采購過程，協同也僅限于供應鏈上下游企業之間的協同。智能建造模式下，供應鏈需要更多的與產業鏈進行協同。以設計方與供應商協同為例，在設計階段，供應商提前介入，可以更好地制定與規范工程物資材料、機械設備標準，規定工程項目物資采購范圍，協同完成產品設計，減少因物資品類繁雜而帶來的一系列采購和管理問題，供應商也可以提前安排生產計劃，提高配送效率［18］。以設計方與施工企業協同為例，由于專業知識壁壘存在，設計方在進行圖紙設計的時候會導致許多專業錯誤，導致施工方在拿到圖紙后無法理解，因此需要兩者之間更好地協同，完成設計變更；此外，施工企業介入設計階段可以基于自身經驗，優化施工進度。一些設計院在大型基建工程、鐵路建設工程中，積極布局智能建造新業，與高校科研機構形成產學研聯盟，與機械裝備供應商、原材料供應商等緊密協作，開展產學研合作、產品設計研發，探索價值共創共享的合作機制。

供應鏈與產業鏈協同強調供應鏈相關企業要更加與傳統建造的核心主業企業進行協同，即供應鏈需要更多的與設計單位、投資單位等實現協作。供應鏈與產業鏈協同，一方面需要實現產業鏈引領供應鏈發展，另一方面要促使供應鏈相關企業更多地融入到產業鏈發展當中，從物資設備方面推動工程建造高質量發展。因此，未來需要更好地解決產業鏈與供應鏈協同機制的建設，進一步研究產業鏈如何引領供應鏈發展，供應鏈如何融入到產業鏈發展當中。

（四）供應鏈數字化轉型

智能建造模式下實現建造過程的協同化與一體化，需要打通供應鏈上下游企業之間信息壁壘，實現企業間的互聯互通，實現這個目標，離不開數字化技術的支持；工程建造服務化與平臺化的實現，需要依賴于數字化平臺的支持；實現數據驅動的數字化設計、數字孿生的數字化建造，也依賴于數字技術的應用。因此，供應鏈數字化轉型是推動智能建造發展的重要驅動力，為實現高效地供應鏈協同提供工具。

數字化平臺的建立，將會打破建設方、施工方、顧問方原有的邊界，促進企業間協同，實現企業間互聯互通與數據共享。通過整合優化不同資源，共同為客戶創造價值。數字技術的應用，使得數據驅動設計、施工自動化、監管數字化、決策智能化成為可能。供應鏈數字化轉型提供了先進的數字化解決方案，從而為智能建造中供應鏈面臨的新需求的實現與新挑戰的解決提供支撐。例如，建筑工程領域資源浪費現象嚴重，物料和人工在實施過程中的損耗巨大。而通過數字化技術打通供應鏈，實現物資和人員的按需供給，能夠很好地減少浪費；同時，利用數字化技術打造專業平臺，實現閑置物資設備的有序周轉，能夠提升資源利用，降低企業成本。

在智能建造背景下，供應鏈數字化轉型提升工程建造行業效率效益的同時，也面臨著諸多的問題。供應鏈數字化水平不明確、供應鏈數字化轉型階段不清晰、供應鏈數字化轉型不知從何處轉以及如何轉等問題阻礙著供應鏈數字化轉型的成功，是當前我們需要重點關注與研究的問題。

四、總結

本文從智能建造背景出發，首先論述了智能建造視角下供應鏈研究的重要性，從學術角度與實踐角度進行了說明。其次論述了傳統工程建造向智能建造轉型的變革過程，提出智能建造轉型過程中給供應鏈帶來的挑戰，最后詳細展開論述智能建造對于工程建設行業供應鏈所帶來的一系列問題，值得我們去深究。智能建造是工程建造行業未來的發展趨勢，是推動建筑業轉型升級的必要手段，應當引起學術界與產業界廣泛重視。未來對于智能建造背景下供應鏈相關研究可從供應鏈邊界與價值、供應鏈生態及其演化、供應鏈與產業鏈協同、供應鏈數字化轉型四個方面入手。

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SeveralIssuesofSupplyChainCollaborationforIntelligentConstruction

GOUJuan-qiong1，YANG-chao1，LVXi-yan1，ZHANGLi-li1，YI-gang2

（1SchoolofeconomicsandmanagementBeijingJiaotongUniversity，Beijing100044；

2Luban（Beijing）E-CommerceTechnologyCo，Ltd，Beijing102308）

Abstract：Thegovernmenthasimplementedpoliciestopromotetheindustrialization，digitization，andintelligentupgradingofbuildings，aimingtoencourageinnovationandtransformationintheengineeringandconstructionindustryIntelligentconstructionisrecognizedasasignificanttrendinthefuturedevelopmentoftheengineeringconstructionindustryWithintherealmofintelligentconstruction，theroleofthesupplychainhasgainedincreasingimportance，drawingattentionfrombothindustryandacademiaIntelligentconstructionnotonlybringschangestothetraditionalconstructionindustry，butalsopresentsnewchallengesanddevelopmentopportunitiestosupplychainmanagementBasedonanalyzingtheconnotationofintelligentconstruction，thisarticleproposesnewdemandsandchallengesforsupplychaindevelopment，whicharemainlyreflectedinfouraspects：supplychainboundariesandvalues;Supplychainecologyanditsevolution;Supplychainandindustrialchaincoordination;DigitaltransformationofsupplychainThisarticleconductsanin-depthanalysisofthesefouraspects，aimingtoofferfreshresearchcontentanddirectionforbothacademiaandindustry

Keyword：intelligentconstruction；supplychaincollaboration；supplychainecological；digitaltransformation

基金項目：國家自然科學基金“面上”項目“基于數據分析的協同網絡中場景化行為智能研究”（B19A300010）