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建筑業(yè)是高新技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的重要場所，是培育新質(zhì)生產(chǎn)力的重要陣地，其實踐路徑是智能建造。當(dāng)前，發(fā)展智能建造已成為全行業(yè)致力的重點，持續(xù)提升建筑業(yè)數(shù)字化和智能化水平是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
工程建設(shè)行業(yè)應(yīng)當(dāng)認(rèn)清當(dāng)前階段智能建造發(fā)展的數(shù)字化基礎(chǔ)，明確發(fā)展智能建造重點任務(wù)和面臨的問題，把握智能建造未來發(fā)展趨勢，做好戰(zhàn)略布局，穩(wěn)步打造智能建造新質(zhì)生產(chǎn)力，推動建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
認(rèn)清智能建造發(fā)展基礎(chǔ) 扎實推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
20世紀(jì)80年代初，建筑業(yè)嘗試引進(jìn)PC進(jìn)行計算機(jī)輔助計算和輔助設(shè)計。以此為起點，開始了單機(jī)與工具軟件使用，發(fā)展到20世紀(jì)90年代互聯(lián)網(wǎng)與專業(yè)軟件結(jié)合應(yīng)用，再到本世紀(jì)初BIM（建筑信息模型）技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用，走過了近半個世紀(jì)的發(fā)展歷程。
建筑業(yè)數(shù)字化發(fā)展大致可分為三個階段：第一階段始于20世紀(jì)80年代，是以CAD（計算機(jī)輔助設(shè)計）為代表的業(yè)務(wù)工具數(shù)字化階段，依托計算技術(shù)、圖形技術(shù)，以技術(shù)為中心，歷經(jīng)20年的研究和推廣，實現(xiàn)了“甩圖板工程”；第二階段始于20世紀(jì)90年代，是以PM（項目管理）、ERP（企業(yè)資源計劃）為代表的信息管理數(shù)字化階段，依托數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以服務(wù)為中心，歷經(jīng)近30年的研究和推廣，信息化管理取得長足進(jìn)步；第三階段始于21世紀(jì)初期，是以BIM為代表的建筑產(chǎn)品數(shù)字化階段，依托4G/5G、BIM、IoT（物聯(lián)網(wǎng)）、AI（人工智能）、云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，以業(yè)務(wù)為中心，目前在快速發(fā)展中。
隨著近幾年信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，涌現(xiàn)出許多新的信息技術(shù)，特別是BIM技術(shù)的出現(xiàn)，為企業(yè)集約經(jīng)營、項目精益管理的管理理念的落地提供了更有效的手段。BIM的價值在于完善了整個建筑業(yè)從上游到下游的各個管理系統(tǒng)和工作流程間的縱、橫向溝通和多維度交流，實現(xiàn)項目全生命期的信息化管理。目前，BIM技術(shù)已成為推動建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵技術(shù)，是智能建造和智慧城市的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是提升建筑企業(yè)核心競爭力的重要技術(shù)手段。
粗略地講，BIM發(fā)展進(jìn)程大致可分為四個階段：一是2002年前后的概念形成（感性認(rèn)知）階段，也可以說是人們逐步認(rèn)識和接受BIM概念階段；二是初期應(yīng)用（理性回歸）階段，主要是人才培養(yǎng)、示范試點應(yīng)用階段；三是務(wù)實應(yīng)用（知行合一）階段，針對解決工程建設(shè)面臨的問題、需求，有目標(biāo)、有計劃地應(yīng)用；四是普及應(yīng)用（價值實現(xiàn)）階段。當(dāng)前，我國建筑業(yè)BIM發(fā)展正經(jīng)歷從務(wù)實應(yīng)用向普及應(yīng)用跨越階段。
當(dāng)然，新技術(shù)的普及應(yīng)用并不是一帆風(fēng)順的，還存在一些困難和障礙制約BIM技術(shù)在我國更廣泛的應(yīng)用。主要障礙有以下幾點：一是法律環(huán)境，BIM模型還沒有法律地位，圖紙仍然是法律依據(jù)，制約了基于BIM模型的審查、交付和存檔；二是BIM軟件功能，現(xiàn)有BIM軟件和設(shè)備的功能和數(shù)據(jù)共享能力達(dá)不到項目應(yīng)用要求，影響應(yīng)用效率和效益；三是應(yīng)用BIM人員的知識結(jié)構(gòu)，掌握BIM應(yīng)用技能的人員大多是年輕人，他們的工程經(jīng)驗不足，與實際項目管理過程結(jié)合還不夠緊密，影響了BIM應(yīng)用效果。據(jù)統(tǒng)計，中國建筑80%的BIM應(yīng)用人員年齡在30歲以下，而美國約80%的BIM應(yīng)用人員在30歲以上。
在未來發(fā)展中，BIM的深化應(yīng)用、普及應(yīng)用極為關(guān)鍵。首先要拓展BIM應(yīng)用的廣度，從技術(shù)人員到管理人員，從單項應(yīng)用到集成應(yīng)用，持續(xù)強(qiáng)化全業(yè)務(wù)、全過程、全人員BIM應(yīng)用；其次要拓展BIM應(yīng)用的深度，從BIM模型應(yīng)用到數(shù)據(jù)應(yīng)用，充分發(fā)揮BIM的信息價值和質(zhì)量，在智慧工地建設(shè)中深入應(yīng)用以BIM為基礎(chǔ)的IoT、5G、AI等技術(shù)，解決工程的實際問題；最后要以應(yīng)用效果為導(dǎo)向，注重實戰(zhàn)，實現(xiàn)從掌握技能應(yīng)用到提質(zhì)增效應(yīng)用升級，突出提高效率、降低成本、增加效益。
BIM是智能建造的數(shù)字化基礎(chǔ)。行業(yè)同仁必須認(rèn)清現(xiàn)實，BIM應(yīng)用還在深入發(fā)展中，還沒有真正普及，沒有真正發(fā)揮應(yīng)有的價值；建筑業(yè)數(shù)字生態(tài)、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)尚未建立，智能建造的數(shù)字化基礎(chǔ)還需進(jìn)一步夯實。在數(shù)字化與智能化并行發(fā)展的當(dāng)下，智能化發(fā)展要補(bǔ)上、補(bǔ)好數(shù)字化這一課。
明確智能建造發(fā)展重點 加快探索人工智能技術(shù)
智能建造已經(jīng)成為當(dāng)前行業(yè)發(fā)展的重點。為推動智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部出臺政策文件，發(fā)布了智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展可復(fù)制經(jīng)驗做法清單（第一批）（第二批），發(fā)展智能建造可復(fù)制經(jīng)驗做法清單（第三批），面向行業(yè)、面向試點城市，部署重點任務(wù)，為解決智能建造推進(jìn)過程中面臨的共性問題提供經(jīng)驗借鑒。這為我國智能建造的快速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
智能建造的發(fā)展，帶來工程建設(shè)全過程、全環(huán)節(jié)的深度變革。人工智能是智能建造的核心技術(shù)。我國高度重視人工智能發(fā)展，國務(wù)院于2017年印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確，到2030年人工智能理論、技術(shù)與應(yīng)用總體達(dá)到世界領(lǐng)先水平，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心，構(gòu)筑我國人工智能發(fā)展先發(fā)優(yōu)勢。我國工程建設(shè)領(lǐng)域開始應(yīng)用的人工智能技術(shù)，主要是圖像識別技術(shù)，用于建筑工地人臉識別等（刷臉、視頻+AI）。隨著建筑機(jī)器人的日趨完善，以及ChatGPT的橫空出世，工程行業(yè)將成為人工智能技術(shù)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。
與此同時，必須看到，從AI到生成式AI再到AGI（通用人工智能），迭代發(fā)展很快，但目前AI應(yīng)用還處于初期階段，我國智能建造發(fā)展處于起步階段，還有諸多不足。例如，在設(shè)計方面，BIM正向設(shè)計尚未完全普及，AI技術(shù)應(yīng)用仍在探索過程中。在施工方面，基于BIM、IoT、AI等技術(shù)的智慧工地發(fā)展迅速，但發(fā)展策略、標(biāo)準(zhǔn)體系、實施路徑等尚需深入研究，數(shù)據(jù)價值還未得到充分挖掘，相關(guān)研究實踐投入產(chǎn)出比不高等問題還普遍存在。在智能裝備方面，建筑機(jī)器人也在研究階段，技術(shù)難度較大。從實踐來看，工程項目的“智能化”與想象中的水平仍有較大差距，行業(yè)同仁要認(rèn)清現(xiàn)實，腳踏實地，再接再厲，穩(wěn)步推進(jìn)智能建造發(fā)展。
把握智能建造發(fā)展趨勢 做好未來發(fā)展戰(zhàn)略布局
數(shù)字化建設(shè)如火如荼、智能建造發(fā)展方興未艾，如何把握未來發(fā)展趨勢，提前做好戰(zhàn)略布局，是實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級、走向高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。
數(shù)字技術(shù)轉(zhuǎn)變企業(yè)發(fā)展方式，智能化推動企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。數(shù)字技術(shù)對企業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變起到重要的推動作用，數(shù)字技術(shù)連接了原本分散的企業(yè)、設(shè)備、市場，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部研發(fā)、生產(chǎn)、市場、供應(yīng)鏈等環(huán)節(jié)的聯(lián)動發(fā)展，促進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新效率提升、創(chuàng)新空間拓展。這是對未來十年、十五年甚至二十年建筑業(yè)變革場景的生動勾畫。
“十四五”規(guī)劃提出，“迎接數(shù)字時代，激活數(shù)據(jù)要素潛能，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè)，加快建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會、數(shù)字政府，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革”。具體到住房城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域，“推進(jìn)新型城市建設(shè)”相關(guān)部署強(qiáng)調(diào)“發(fā)展智能建造，推廣綠色建材、裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)住宅，建設(shè)低碳城市”；“建設(shè)智慧城市”相關(guān)部署強(qiáng)調(diào)“完善城市信息模型平臺和運(yùn)行管理服務(wù)平臺，構(gòu)建城市數(shù)據(jù)資源體系，推進(jìn)城市數(shù)據(jù)大腦建設(shè)。探索建設(shè)數(shù)字孿生城市”。這為“十四五”數(shù)字化發(fā)展指明了方向，也為建筑業(yè)數(shù)字化變革規(guī)劃了路徑。
在大勢影響、目標(biāo)推動之下，展望未來的建筑業(yè)，一定會呈現(xiàn)如下場景：BIM完全普及，業(yè)主在項目策劃階段就能通過BIM模型完整表達(dá)意圖，模型和數(shù)據(jù)可以在各環(huán)節(jié)流轉(zhuǎn)，設(shè)計階段實現(xiàn)BIM和AI設(shè)計，形成數(shù)字虛體，施工階段由機(jī)器人施工，施工結(jié)束形成數(shù)字孿生體，運(yùn)維階段實現(xiàn)基于數(shù)字孿生模型的智慧運(yùn)維。面對設(shè)計、施工被徹底顛覆的未來，行業(yè)和企業(yè)都應(yīng)對未來十年左右的技術(shù)發(fā)展趨勢作出判斷，從“技術(shù)”和“政策”等維度做好戰(zhàn)略布局，一步一個腳印，迎接未來的挑戰(zhàn)。
鹿島建設(shè)（中國）有限公司董事、副總經(jīng)理韓小華在2020年分享，到2025年，企業(yè)將實現(xiàn)一半施工作業(yè)使用機(jī)器人，一半工程管理依靠遠(yuǎn)程控制，所有的過程管理實現(xiàn)數(shù)據(jù)化�？梢姡刃姓咴缫芽辞宀⒕劢刮磥斫ㄖ䴓I(yè)發(fā)展場景，率先布局，邁出了改革發(fā)展的步伐。
未來，工程建設(shè)全行業(yè)要順應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革趨勢，不斷深化應(yīng)用BIM、AI等新一代信息技術(shù)，激發(fā)數(shù)據(jù)要素創(chuàng)新驅(qū)動潛能，打造和提升數(shù)字時代的生存與發(fā)展能力，加速業(yè)務(wù)優(yōu)化升級和創(chuàng)新轉(zhuǎn)型，改造提升傳統(tǒng)動能，打造智能建造新質(zhì)生產(chǎn)力，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展。
（作者系中國建筑集團(tuán)有限公司首席專家）
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