我国建筑行业数字化转型现状及思考

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

王斌,高霄,陈之健

鹰图软件技术(青岛)有限公司,山东 青岛 266000

摘要

近几年随着国家和地方政府的发力推动,许多企业和项目都在开展数字化转型,但都成效甚微。究其原因,主要是智慧建设应用零星化、项目数据碎片化、应用场景简单化,无法从根本上解决数据孤岛和协同问题。只有构建项目全生命周期一体化解决方案,才能打破信息孤岛,实现跨专业、多部门高效协同。


关键词

建筑业、项目管理、数字化、可视化平台、数据融合

正文

1 建筑业建设管理痛点

1.1 建筑业相关企业级或政府部门管理痛点

1)纵向信息孤岛困境:企业下属各项目管理信息,从基层一线信息或数据的采集、逐级逐层到项目级汇总、分析再汇报到企业级的传统信息流转方式,历经不同岗位、不同终端的脱机处理,信息或数据的客观性、准确性难以保证,同时全流程时间长、效率低导致信息的时效性严重降低,因而形成项目和企业/部门两个层面信息不能完全对称的现状和困境;

2)横向信息孤岛困境:项目管理甚至项目不同专业之间各自为政,项目与项目之间、专业与专业的数据不能有效互联互通,形成众多横向信息孤岛

3)管理数据碎片化困境:大量纵向和横向信息孤岛导致了企业集团层面管理数据的严重碎片化高级管理层面无法快速实现规模化集中采购、加工,大大降低集约效应。同时,零散的管理数据不利于企业集团/政府部门层面的有效统筹综合绩效分析,不便迅速聚焦问题。

1.2 传统建设项目级管理存在诸多管理痛点:

1)专业与专业之间,不同团队成员之间等存在横向信息孤岛,在项目规划设计、施工准备、建设施工、移交等不同阶段存在纵向信息孤岛,大量基础数据管理混乱,项目进程信息难以智能汇聚,导致项目整体体征参数不集中,更不可能实现快速智慧分析及预警;

2)缺乏可视化工具,导致项目总体进程不透明、不直观;缺乏施工全过程数字孪生工具导致质量事故、安全事故责任难追溯

3不同专业之间协同设计不足导致现场被动变更交叉施工协调低效、施工准备不足导致现场返工过于依赖人力,数字施工不足,工效低、质量低、安全风险高

2 建筑业数字化转型背景

2020年9月,中国国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上郑重宣示:中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。[1]

20207月,住建部、发改委等13部门联合发布《关于推动智能建造与建设工业化协同发展的指导意见》,意见指出:在建造全过程加大BIM技术、互联网、物联网、大数据、人工智能等新技术的集成与创新应用;积极应用BIM技术,加快构建数字设计基础平台和集成系统,实现设计、工艺、制造协同;通过融合遥感信息、城市多维地理信息、建筑及地上地下设施的BIM技术等多源信息,探索建立表达和管理城市三维空间全要素的城市信息模型(CIM)基础平台。[2]

近十几年来,应建筑业需求及国家号召,在最初的数字化转型浪潮中,大量建筑业相关企业就新型数字化建设施工管理工具已经深耕多年,并已取得一些成绩BIM技术、智慧工地、管理平台、工业机器人在许多项目上已不鲜见。

3 建筑业数字化转型面临的新痛点

建筑业企业在数字化转型过程中,新工具、新场景带来新的管理痛点:

1)智慧应用零星化。数字化应用工具百花齐放,功能偏单一、部分功能相互交叉、重复开发/建设;各专业、各部门、各企业各行其是、各自为政、分兵把守,信息孤岛化严重,难以形成大数据以便精准施策。

2)项目数据碎片化。从建设到运维,数据移交、汇融不顺畅,大量宝贵数字信息未能资产化。

3)应用场景简单化。有些应用场景不够智慧,简单地线下流程线上化。有些需求过于颠覆、虚无,异想天开。

要想解决以上痛点,必然需要一个全生命周期一体化解决方案,一站式应用集成,解决所有问题。

4 建筑行业数字化转型思考

构建项目全生命周期一体化解决方案,打破信息孤岛,实现跨专业、多部门高效协同。实现建筑数据从上游到下游的流转,使其得以充分利用,为项目管理提供数字底座。

解决方案可为各参建各方提供了统一的管理协作平台,保障了信息处理的及时性,有效消除了信息孤岛,减少大量无效沟通,提升了整体的管理效率。数字化施工,精细、可视化管理助力行业高效益、高质量、低能耗、安全发展,助力建筑行业数字化转型。

数字化转型需要以二三维可视化平台作为支撑,融合多种类型数据,再结合项目管理业务流程,方能落地。

4.1 二三维可视化支撑平台

二三维可视化平台是项目数字化转型的支撑底座。通过统一的二三维可视化和大数据分析平台,拉通建设期间和运营期间的数据和业务,形成数字化管理“全景图”,支持快速构建基于二三维时空信息和统一应用的业务体系。二三维可视化平台可以对建设过程进度、成本等进行可视化化管理,对交付的数据做展示和监控,大数据分析平台可对项目建设过程中产生的海量二三维数据实现便捷的即时分析、有效管理、并无缝导入到运维阶段,实现全生命周期的管理和服务。

4.2数据融合汇聚

数据融合汇聚以建设、运营阶段数据为核心,包括工程建设阶段产生的静态信息以及运营阶段工作过程信息,其首要目标是在工程建设完成后,同步做工程的数字孪生,从设计、施工数据交付到整合,实现数字对象和物理对象一致,为后续生产运营、维护和安全管理等提供保障。

数据融合汇聚按照统一的标准及流程将工程参与各方提交的不同数据集成于系统上,提供开放的数据接口,与多种工程软件数据集成并兼容多种格式的文件,对接运行、维护、改造等全生命周期的信息数据,包括各类结构化、非结构化数据交付。

4.3 业务管理数字化

业务管理数字化,通过简便易用的云和移动应用解决方案,智能连接模型、进度计划和成本信息,提供实时反馈的项目数据,结合项目的绩效预测,实现高效的事前、事中控制,从而有效控制项目进度和成本。

通过业务管理平台能使我们得到更为合理的前期规划,通过数据的集中,让参建各方共同在平台查看了解项目信息,真正消除了信息孤岛,保证了现场和公司集团对项目信息了解的一致性,提升了项目决策的准确性。

施工阶段通过执行计划,收集进度信息,可以实时了解到项目的进展情况并生成报表。通过4D模拟的形式可以直观感受到项目在各个时间点的一个实体完成情况,有助于管理人员对进度计划的优化,加强项目的进度控制。同时运用赢得值体系可以直观衡量项目当前是否存在问题,有效发现问题,建立一套科学的问责制度。

在竣工阶段可以应用激光扫描仪来进行验收,项目可以不再单纯依赖感官来判断施工的正确与否,而是更科学化的进行验收,通过点云数据与模型的比对来发现一些位置错误。

结束语:

建筑行业数字化转型,一定要真正从项目本身出发,集成零星的智慧应用以及专业的智能建筑子系统,基于大数据汇聚,打造一个项目全生命周期一体化解决方案。借助先进的管理平台可以有效提升项目管理效率,实现建筑项目精细化管理,为建筑行业赋能。  

参考文献:

[1]国务院新闻办公室,中国应对气候变化的政策与行动[EB/OL],2021-10-27.

[2]住房和城乡建设部、发展改革委、科技部、工业和信息化部、人力资源社会保障部、生态环境部、交通运输部、水利部、税务总局、市场监管总局、银保监会、铁路局、民航局,住房和城乡建设部等部门关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见[EB/OL],2020-07-03.


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