张军荣
摘要:随着工业4.0时代的到来和全球经济一体化的发展趋势,我国建筑企业将面临着激烈的竞争和严峻的挑战。以知识创新和技术创新为主的建筑行业面临着新的改革,基于协同创新网络的装备式建筑成为我国建筑工业化发展的必然趋势。文章通过基于协同创新网络理论和装配式建筑发展现状,构建装配式建筑的协同网络结构,对我国装配式建筑基于协同创新网络的发展进行探究。
关键词:协同创新网络;装配式建筑;建筑工业化
0引言
随着工业4.0时代的到来和全球经济一体化的发展趋势,以知识创新、科技创新为主的国际建筑行业竞争愈演愈烈。虽然目前我国建筑企业自主创新能力正在不断加强,技术改造取得了积极成效,但是与世界先进建筑企业相比仍存在较大差距,主要表现在:核心技术匮乏,可靠性较低,技术创新能力不足,高性能建筑材料产品产出较少,部分关键技术和关键部件依然被发达国家垄断等,这些因素严重影响了建筑工业化进程。装配式建筑是以先进科学技术改造传统产业的重要纽带和载体,在发达国家已经大量投入使用。在此背景下,从协同创新网络的视角对装配式建筑发展进行探究,通过协同创新网络进行知识的获取、整合、创新,将不易模仿的无形的构成要素,构建装配式建筑发展的核心竞争力。在知识经济时代的要求下,开放的协同创新网络,通过知识整合和知识共享,激发装配式建筑创新活力,从而提高我国装配式建筑的核心竞争力。因此,基于协同创新网络对装配式建筑发展进行探究具有十分重要的理论价值和现实指导意义。
1协同创新网络文献综述
Freeman(1991)首次提出创新网络的概念,诸多学者开始针对协同创新网络展开各种理论研究,分析协同创新网络理论和结构构成,采用多种智能优化算法构建协同创新网络,并对其构成要素和网络结构进行研究。Nieto M J和San tam ar.a L(2007)认为有效的协同网络是与企业所拥有的资源形成互补关系的网络翻。解学梅(2010)通过调查问卷获取的数据,运用结构方程模型探讨不同的协同创新网络和企业创新绩效的关系。Petar Vrgovic et al,(2012)认为政府应该在协同创新网络中起到沟通和协作的作用,并能够通过联合创新模式帮助企业进行创新实践。林少疆、徐彬、陈佳莹(2016)从结构嵌入性的视角去分析协同创新网络创新能力,认为可以基于传统创新活动构建资源整合的創新网络实现知识和资源共享,进而提高协同创新能力。冷宗阳(2016)指出企业应该加强和其他主体的协同,以获得更高的创新绩效。而传统企业可以通过协同创新的模式缩短和高技术企业创新活动间的差距。
从国内外研究现状来看,协同创新网络的相关研究多为理论研究,而从协同创新网络角度对装配式建筑发展的探究还是比较少。而有关装备式建筑的文献大多针对其成本进行研究,尚未形成装配式建筑发展的协同创新网络。
2装配式建筑概念
装配式建筑是指经工厂加工完成的预制构件,在建筑工地进行拼接组装以及部分结构现浇而形成的建筑。装配式建筑的最突出的特点是是工期短,造价低,绿色施工并提高建筑使用质量。与传统施工现场工艺相比,其特点如下:
①施工现场现浇作业减少,主要为装配组装作业。
②采用标准化设计和信息化管理,标准的预制构件,生产效率高,生产成本降低。
③主要的建筑部件在预制工厂加工完成,预制构件主要有:内外墙板、楼梯、预制梁柱、空调板及阳台板。
④采用建筑和装修一体化,随主体施工随装修进行,节省整体施工工期。
⑤施工现场材料堆放减少,绿色文明施工,环境污染减少。
⑥作业工序精度跟进,建筑结构具有良好的韧性和整体性,质量保证提高等。
3装配式建筑在我国的发展现状
20世纪50年代,欧洲国家开始进行建筑工业化;60年代,发达国家开始注重建筑质量;随着建筑工业化的发展,装配式建筑的优越性逐渐体现出来。而我国建筑工业化发展进程相对较缓。在国家可持续发展战略的要求下,建筑产业也面临着新的变革,如何能够在国际竞争中拥有自己的核心技术并立足于国际建筑的前端:如何利用先进的技术赶超世界发达国家的建筑水平:如何通过协同创新网络,将新型且有效的资源进行合理的整合和配置:如何在“低碳经济”的要求下做到“绿色化”创新,实现“低耗能,低浪费,低污染”的绿色化创新的可持续发展,因此在中国建筑发展的实际国情下,装配式建筑发展势如破竹。
近几年来,在低碳经济和绿色经济的发展要求下,国家不断出台新政策,鼓励推广装配式建筑使用,推动建筑产业结构调整和升级,同时鼓励各行业协同创新,在政务服务的帮助下合理运用“互联网+”,加快建筑工业化进程。为了响应国家大力推广装配式建筑应用的号召,推进中国建筑工业化进程,各地方针对本地的发展状况,制定了关于扩大建造装配式建筑的目标,例如:上海力争在符合新建建筑原则上全部采用装配式建筑。
4构建关于装配式建筑建造的协同创新网络结构图
装配式建筑的整个建造过程需要多个企业协同工作,如设计单位、预制构件生产单位、施工单位、装饰装修单位等等,而这些企业之间针对信息、知识、技术、人才和资金等企业构成要素存在着复杂的竞争与合作关系(如图1所示),如何合理管理各企业协同工作建造装配式建筑是重要解决的关键问题。装配式建筑的预制构件需要在工厂提前加工完成,这就需要标准化、规范化的建筑构件。而BIM技术可以根据建筑大数据设计标准的预制构件,而且工厂生产标准化构件效率也会大大提高。由于BIM技术利用大数据,基于云技术和物联网技术等先进信息技术将工程项目实现精细化和智能化管理。所以“物联网+BIM技术+各企业协同创新+政务服务”会对工程项目从设计-预制构件生产-施工现场装配-装饰装修-运营维护整个建筑建造过程起到快速、高效、可靠、高质量的建造效果。关于装配式建筑的协同创新网络构造如图2所示。
5结语
本文通过对分析协同创新网络理论知识,结合装配式建筑在中国的发展现状,构建装配式建筑协同网络结构,为装配式建筑在我国的发展提供更好的发展方式。通过协同创新网络,利用其资源和知识的共享,并通过“物联网+BIM+政务服务”对装配式建筑的建造进行智能化应用和全信息化管理,从而实现基于协同创新网络的装配式建筑的建造和发展,加快我国建筑工业化进程。endprint