数字建筑勾勒 建筑业未来蓝图

随着数字化、智能化时代的到来，行业面临着颠覆洗牌。未来，建筑业如何适应数字化变革的要求，实现行业的转型发展？近日， 在建筑业数字变革与创新发展高端学术交流会上正式发布的国内首个《数字建筑白皮书》，对此给出了答案。《白皮书》提出的“新设计、新建造、新运维”理念，清晰地描绘出建筑业未来的发展路径，引起了广泛关注与热议。

数字建筑驱动产业转型升级已是大势所趋

党的十九大提出，要“建设网络强国、数字中国、智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，发展数字经济、共享经济，培育新增长点、形成新动能” 。

中国建筑业协会会长王铁宏在交流会上指出，数字建筑或数字建筑业将支撑数字城市建设，进而推动数字经济发展，助力数字中国的实现。当前，很多建筑业大企业重视科技创新发展，率先在项目管理、企业管理等方面综合应用数字技术，这是中国建筑业与一些发达国家建筑业并驾齐驱的领域，很有可能成为中国建筑业弯道超车、引领世界建筑业发展方向的领域。

未来数字建筑如何驱动建筑产业转型升级？广联达总裁袁正刚强调，产业数字化变革大潮已经到来，数字建筑是建筑产业转型升级的核心引擎，是工程项目成功的关键基础。通过新设计、新建造、新运维驱动产业变革与创新发展，可以让建筑产业提升到工业级精细化水平，规模化地满足个性化需求，交付达到工业级品质的健康建筑产品。

预计未来10年，全国65%企业都将实现数字化改革。广联达董事长刁志中希望，到2025年，通过数字化每个工程项目都能在满足质量和安全的前提下，二氧化碳排放量降低50%，建筑成本降低1/3，进度加快50%，质量零缺陷，安全零事故。

《数字建筑白皮书》勾勒建筑“未来式”

行业普遍认为，数字建筑是指利用BIM和云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等信息技术引领产业转型升级的行业战略，它结合先进的精益建造理论方法，集成人员、流程、数据、技术和业务系统，实现建筑的全过程，全要素、全参与方的数字化、在线化、智能化，从而构建项目、企业和产业的平台生态新体系。

《数字建筑白皮书》从建筑产业的时代背景、转型方向，数字建筑的核心内涵、各阶段的深度剖析以及整个建筑产业数字化变革的策略、路径、价值等方面作了整体的分析解读。业内人士认为，《白皮书》提出的“三新”，将给建筑业带来革命性的变革。

“三新”，即新设计、新建造、新运维。新设计，即全数字化样品阶段。在实体项目建设开工之前，集成项目各参与方与生产要素，进行全数字化打样，进而消除工程风险，实现设计、施工、运维等全生命周期的方案和成本优化，保障大规模定制生产和施工建造的可实施性。新建造，即工业化建造。基于软件和数据形成建筑全产业链的“数字化生产线”，将工厂生产与施工现场实时连接并智能交互，实现工厂和现场一体化以及全产业链的协同，使图纸细化到作业指导书，任务排程最小到工序，工序工法标准化，最终将建造过程提升到工业级精细化水平，达成浪费最小化、价值最大化。新运维，即智慧化运维。通过以虚控实的虚体建筑和实体建筑，实时感知建筑运行状态，并借助大数据驱动下的人工智能，把建筑升级为可感知、可分析、自动控制乃至自适应的智慧化系统和生命体，实现运维过程的自我优化、自我管理、自我维修，并能提供满足个性化需求的舒适健康服务，为人们创造美好的工作和生活环境。

王铁宏认为，广联达组织编写的《数字建筑白皮书》是一部专题研究建筑产业数字化发展的权威报告，“三全（全过程、全要素、全参与方）”、“三化（数字化、在线化、智能化）”、“三新（新设计、新建造、新运维）”的内涵非常好。

“三新”驱动建筑产业变革和创新发展

当下，如何建造更有个性、智能、绿色生态、健康宜居的建筑产品？如何让每一栋楼房都达到工业级品质？如何让居住环境绿色、健康、随心？ “三新”对此作出了回答。

“新设计”的价值，不只体现在二维图纸的突破、三维模型的进化上，这一全数字化样品包含了参建各方对设计、采购、生产、施工、运维各个阶段的数字化PDCA循环模拟，即从协同设计、虚拟生产、虚拟施工到虚拟交付的全方位虚拟实践。个性化房屋不需二次拆改，消费者只要提前通过VR、AR等交互式体验，定制出想要的户型、家居风格和摆设等产品模型，开发商就可以基于“全数字化样品”做规模化定制，按需建模、一户一房。此外，这种全参与方基于同一平台全过程虚拟交付的数字化打样，也同步解决了协同设计这一建筑领域难题，更在最优设计方案的基础上，形成可行的施工方案和明确的商务方案，是工业化建造的保障。

“新建造”将摆脱传统建造模式，甚至将是装配式建造的再升级。这一工业化建造方式，极大地缩小了建筑业在生产效率、成本控制、产品质量等方面同制造业的巨大差距，是建筑领域工业级精细化水平的集中体现。其巨大的价值主要体现在3个方面：

一是基于工序级末位计划，实现全过程精益建造。工程开始建造，调度系统先将整个施工计划逐级拆解细化至包含作业指导书、作业辅助程序和自检程序的工序级任务包，然后精确到小时级自动排程，并按照排程顺序和约束条件向各单元推送，最终形成动态反馈和智能优化的闭环，让建造过程变得精益求精。二是厂场一体化实现全产业链协同与柔性生产。在生产工厂，通过全数字化样品，加工数据可以无缝传递到数字化加工设备，进行自动化的数字加工和柔性生产。在施工现场，将工厂生产的构件、部品部件进行装配式施工，还可利用智能化设备进行精密安装与质量检验，提高效率与精确度，最终实现两厂/场联动。三是虚实融合的智慧工地，实现智能作业与高效管理。在智慧工地，施工人员穿戴上智能设备，可随时识别身份、接收任务包、追踪和分析人员活动轨迹和分布、识别安全风险并智能预警干预。此外，施工机械装配远程控制和传感模块，现场所有生产材料和待装配的构件、部品部件都带有电子标签，详细记录材料的进出场、检验、物流、使用、质量等，也更方便快速资料查阅，使机械、材料管理更智能。

“新运维”则将使建筑成为自我管理的“生命体”，充满了科技感和想象力。当建筑及相关设施被嵌入传感器和各种智能感知设备，就如同拥有了人的感知，成为人工智能的生命体。通过自适应的感知和预测人的各种需求，再基于大数据、云计算等数字技术，可以实现建筑的温度、湿度、亮度、空气质量、新风系统的主动调控，为人们提供舒适健康的建筑空间和人性化服务。对照明、空调等能耗设备的运行状态的智能管理，也可以使建筑运维更低碳、绿色、生态。更加值得注意的是，当智慧化运维成为现实，建筑空间甚至可以和单车一样实现共享并连接起社会生态，可谓一举多得。

当前，数字化变革的大潮扑面而来，崭新数字科技的创新应用正深刻改变着社会及经济发展模式，产业新生态将在“大破大立”中逐渐形成。先觉者先知，先知者先行，愿广大的建筑业企业积极拥抱数字时代的到来，用数字化推动行业及企业转型升级，实现建筑业的变革发展，迎接建筑业美好的明天。