數字建築：一代人只有一次的機遇
在歐洲，建築業是一個占歐盟GDP近9%的支柱型產業，從業人員達1800萬人，從業企業達300萬家，而其中大部分為中小企業。2017年10月，歐盟的DIGITALEUROPE數字歐洲組織提出了「建築業4.0：一代人只有一次的機遇」。所謂建築業4.0，即把工業4.0引入到建築業。而迄今為止，歐洲建築業的數字化程度仍然非常低，僅有不到6%的歐洲建築企業充分利用了數字規劃工具，導致歐盟在建築設計、工程和建造方面浪費了13%-21%的成本。
在中國，建築業同樣是一個佔GDP近7%的支柱型產業。根據中國建築業協會統計，截止2017年底，全國有施工活動的建築企業8.8萬家，從業人數5500萬人。但在中國，建築業面臨著與歐洲同樣的問題——數字化水平低。對於中國建築業來說，數字化同樣意味著巨大的機會。不久前舉辦的2018中國建設行業年度峰會強調，「數字建築」作為建築產業轉型升級的核心引擎，對建築業是全價值鏈的滲透與融合，將驅動建築產品升級。
如果對歐洲來說，建築業4.0是一代人只有一次的機遇；那麼對中國而言，「數字建築」及建築業4.0也是一代人只有一次的機遇。
建築業轉型升級的核心引擎
「數字建築」的最早提出，始於2016年。廣聯達科技股份有限公司（以下簡稱：廣聯達）董事長刁志中在新疆克拉瑪依的絲路論壇上，第一次明確提出「數字建築」理念。隨後，在2017年的中國建設行業年度峰會上，廣聯達總裁袁正剛面向全行業再度深入剖析了「數字建築」概念，並提出要打造數字建築平台，貫穿設計、交易、施工、運維、監管的建築全生命周期，使建築數字化、在線化、智能化，助力整個行業轉型升級。
為了進一步推動「數字建築」的普及，廣聯達於2018年初發布了國內首個《數字建築白皮書》，指出數字建築是指利用BIM和雲計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智慧等信息技術引領產業轉型升級的行業戰略。結合先進的精益建造理論方法，集成人員、流程、數據、技術和業務系統，實現建築的全過程、全要素、全參與方的數字化、在線化、智能化，構建項目、企業和產業的平台生態新體系，從而推動以新設計、新建造、新運維為代表的產業升級，實現讓每一個工程項目成功的產業目標。
如何理解「數字建築」對於行業轉型升級的影響？某種程度上，可以參照數字車、車聯網與智能交通對於汽車業轉型升級的作用來看。在汽車業轉型升級中，可以作為轉型升級抓手之一的就是智能車或稱為數字車。智能車分為五級，最高等級的無人駕駛車即為數字車，而車聯網則把智能車和數字車、製造商、數字服務商等連接起來形成無邊界的商業網路，智能交通則是這個網路的主要應用。
同樣，數字建築的行業價值也與此相似。數字建築實現建築全過程、全要素、全參與方的數字化、在線化、智能化；數字建築平台鏈接與此相關的各需求方，構建全新生態體系，而智慧城市則是這個平台的主要應用。無論從其對未來生產方式的改變上看，還是從其主要應用上看，其都將推動整個建築業向現代工業化，精細化方向轉變。
從行業發展趨勢上看，數字建築亦是大勢所趨。2015年11月住建部出台《建築產業現代化發展綱要》，計划到2020年裝配式建築佔新建建築的比例20%以上，到2025年裝配式建築佔新建築的比例50%以上。隨著裝配式建築的規模化發展，物聯網和5G的大面積覆蓋和普及化進展，加上建築企業的規模化集中，數字建築已經呼之欲出。
中國住房和城鄉建設部原副部長宋春華在2018中國建設行業年度峰會的發言中表示，要抓住「數字建築」和「智慧城市」兩大領域的創新實踐，利用好現代科技成果，以信息化手段為支撐，圍繞構建新型建築產業體系，對建築業全產業鏈進行更新、改造和升級。
從BIM到數字建築平台生態圈
建築信息模型（BIM）是美國學者最早於1975年提出的理念，建築信息模型將一個建築項目整個生命周期內的所有信息整合到一個單獨的模型中，包括施工進度、建造過程、維護管理等過程信息。BIM最初代表Building Information Model，後發展為Building Information Modeling和Building Information Management，即從建築信息模型發展為建模及信息管理。而歐盟去年舉辦的建築業4.0研討會，進一步認為BIM還可以代表Better Information Management。
從BIM含義的演變可以看出這是一個發展中的技術體系。實際上，BIM技術的發展有賴於3個要素：BIM的應用點、BIM軟體和BIM標準。BIM的應用點即應該把BIM用於建築全生命周期的哪個階段、哪個環節、解決哪些問題、取得哪些成效。而BIM標準則是BIM軟體和應用發展的重要基礎，特別是BIM應用標準是一個國家BIM技術發展水平的重要標誌。世界上主要國家在2006年之後才陸續推出BIM標準，亞洲國家更是在2009年後才逐步有了自己的BIM標準，中國在2017年7月才推出了《建築信息模型應用統一標準》、2018年1月推出了《建築信息模型施工應用標準》。
廣聯達的「數字建築」概念就是出現在這樣一個大背景之下。廣聯達總裁袁正剛在2018中國建設行業年度峰會上表示，建築行業本身可以採用很多技術，有不同的建築生命周期，已經針對不同層次的單點問題積累了相關技術，把這些技術很好的組合起來就能形成整體方案，從而系統化解決建築業的整體問題。數字建築希望以整體系統規劃的思路，從行業高度和企業高度來解決所有問題，把BIM與物聯網、雲計算、大數據、區塊鏈、人工智慧等新技術相結合，綜合起來讓建築業得到更好的發展。
此前我國建築信息化推廣較慢的主要障礙為BIM等核心技術缺乏標準，行業整體缺乏系統頂層設計，相關配套政策不完善。而隨著我國近年來陸續推出BIM國家標準、建築業十三五規劃、促進建築業持續健康發展的意見等，2018年可以說是建築業數字化的元年，而此時的BIM思路必然是技術平台化和產業互聯化。
廣聯達自成立至今始終專註於建設工程領域，圍繞工程項目的全生命周期，為行業用戶提供信息化產品和服務，經過20年的發展，已經從最初單一的預算軟體擴展到工程造價業務、工程施工業務(含項目管理)、工程信息業務、國際化業務、產業金融業務等幾大類近百款產品，用數字技術幫助建築從業人員完成工程造價、工程施工、工程項目管理等專業工作。其推出的以BIM為主的施工企業BIM+PM整體解決方案，把建築產品從生產到運維再到後續的創新服務在雲和大數據平台上連接起來。還推出了為建築行業服務的PaaS平台BIMFACE，以API的形式讓第三方合作夥伴開發基於BIM的應用程序，如BIM+智能設備、BIM+物聯網、BIM+VR等。
作為廣聯達最新的戰略理念，數字建築將通過平台化方式實現「產業鏈垂直融合、價值鏈橫向整合、端到端的撮合」，聯通直接產業鏈與間接產業鏈，形成開放、共享、生態共聚的產業生態圈。
點線面結合落地「數字建築」
「數字建築」特彆強調「三全」升級：全過程是指涵蓋建築的設計、建造和運維的全生命周期過程；全要素是指管理要素（進度、成本、質量、安全等）和生產要素（人、機、料、法、環等）兩方面；全參與方是指建築產業鏈上下游的各方主體，例如行業主管部門、建設單位、設計單位、施工單位、供應商、生產廠商等。
這樣一個龐大的「三全」升級，其具體的路徑，即為「點、線、面、體」四階段。《數字建築白皮書》指出，工地現場是作業層數字化建設的重點、是項目交付的最後一環，也是最能體現價值的「創新應用點」；項目作為建築產業「生產單元」，以生產線、商務線、技術線三條主線整合人、機、料、法、環等各要素，實現從項目設計、建造到運維全過程數字化；當「點」和「線」的數字化進行到一定階段，必然形成企業級、產業級的「協同網路面」；而隨著「網路協同創新」的不斷深化，形成平台賦能形成生態，進而實現真正的數字建築業。
袁正剛在談到建築業數字化轉型的時候，認為數字建築其實並不遙遠，已經在建築業的日常工作中展開，只是可能沒有被察覺到。比如，一車鋼筋進入施工現場，以前是手工方式清點鋼筋根數，現在手機直接一拍照就可以馬上得出鋼筋的根數，接下來就可以預測勞動力。預測勞動力採用智能安全帽，因為安全帽裡面嵌入智能晶元，可以定位現場工作人員以及人員數量，還可以監測到現場人員的實時移動軌跡，這樣就可以與生產要素、打卡、勞務管理系統等結合起來，包括計算施工現場單個員工可以捆綁多少根鋼筋等工效數據。
施工現場工效數據結合BIM模型，就可以詳細計算出現場施工的偏差及其原因，從而儘快解決問題、及時整改。施工工效還可以與BIM模型結合起來，形成多種施工方案，因為不同方案下的施工場地資源消耗等是不一樣的，而且隨著時間而動態變化，這樣通過比較，就可以選擇最優的施工方案和施工計劃。此外，對於項目管理來說，可以把所有項目信息以數字化方式匯總展示出來，對質量、安全、資金、項目進展等監控信息可以設定一定的指標和標準，對每個項目進行等級劃分，等級低的項目還可以點進去詳細查看問題所在。
當然，袁正剛強調，數字建築除了是行業戰略，也是企業戰略，應該是一把手工程，而且還要滿足全員的數字化，從系統頂層設計角度避免以前太多的單點設計、單點應用所導致的信息孤島現象。在企業內數字建築還需整體推動，成立BIM部門或者放到信息中心，因為技術變革並不僅僅是技術部門的事情，而是要改變生產部門、商務部門等業務部門，所以應該與業務一起整體推動。當然，具體實施數字建築時，要根據問題選擇數字化工具，這樣才能真正解決問題而不是為了技術而技術，從小處入手、循環迭代就真正能夠帶來價值。
湖南建工集團的BIM應用就走在了前列，分崗位層、項目層和企業層三級展開，打造基於BIM的項目信息一體化管理平台。崗位層圍繞項目過程，聚焦崗位應用，通過BIM應用提高崗位人員工作效率。項目層圍繞項目施工過程，聚焦核心業務，通過BIM+PM結合，將管理前置，改變項目技術、生產、商務三體管線信息孤島和信息割裂現象，實現項目數據產生、使用、流程審批、動態統計、決策分析的完整閉環精細化管理，提升項目綜合管理能力和效率。企業層通過並積累項目全過程的業務與管理數據，通過BIM+雲形成跨業務、跨崗位的數據協同，獲得靈活、高效、智能的數據處理能力，在審計、財務、業務經營、集成採購等環節為管理和決策提供基礎數據，強化企業管控，降本增效。
在2018中國建設行業年度峰會上，微軟大中華區副總裁兼中國區業務副總裁蔡恩全、華為IT智能計算產品線副總裁張小華、廣聯達總裁袁正剛，共同發布了面向建築行業提供集硬體基礎設施、雲平台、行業應用於一體的整體混合雲解決方案，以滿足工程項目、行業企業在數字化轉型過程中對於不同場景下混合計算的需求。
此次微軟、華為、廣聯達三方合作，華為提供全新一代基於英特爾至強可擴展處理器的FusionServer V5伺服器和CloudEngine低時延、無損交換機；微軟提供與公有雲架構一致的Azure Stack混合雲平台，包括虛擬機、雲存儲、網路、集群管理、應用市場等服務；廣聯達則聚焦建築行業，提供智慧工地、BIM建造、數字企業、規建管一體化、甲方BIM+PM一體化等行業應用和解決方案。
袁正剛就此表示，在混合雲和公有雲選型方面，廣聯達考察了全球所有主要廠商，最終經過審慎選擇了華為與微軟的組合，實現了徹底的開箱即用，讓客戶用最少的代價獲得最高的性價比，讓數字化很快見效，少走彎路。「這個行業以前數字化受傷過，造成了這個行業比較落後，如果再來一遍，付出就太大了。」正因為落地「數字建築」是一個長期演進的過程，就必須要採用可以長期演進、與時俱進的平台，而華為與微軟正提供了這樣的軟硬體平台。更重要的是，華為與微軟還是廣聯達的創新合作夥伴，共同為實現「數字建築」提供豐富技術方案。
2018年是廣聯達成立20周年，也是其二次創業再出發的開始，「數字建築」以及建築業數字化轉型就是廣聯達的二次創業戰略。現在，「數字建築」的春天來了，雲、大數據、人工智慧等新技術已經成熟並且相互之間已經關聯起來。可以想像在不遠的未來，數字建築將會成為無處不在的基礎設施服務，每個項目從開工到交付使用再到後續運維，都像接水、接電一樣，接入數字建築服務。對廣聯達和中國建築業來說，數字建築正在成為一代人只有一次的機遇。「我們很激動，我們很有信心」， 袁正剛表達了這一代的心聲。（文/寧川）
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