文|本刊记者 陈昕
目前,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。党的十九大报告指出,创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。中央经济工作会议强调,加快建设创新型国家,推动重大科技创新取得新进展,促进大众创业、万众创新水平。
2018年5月28日,中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会在北京人民大会堂开幕,习近平在会议中指出,进入21世纪以来,全球科技创新进入空前密集活跃的时期,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构。他强调,要充分认识创新是第一动力,提供高质量科技供给,着力支撑现代化经济体系建设。要以提高发展质量和效益为中心,以支撑供给侧结构性改革为主线,把提高供给体系质量作为主攻方向,推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革,显著增强我国经济质量优势。要把握数字化、网络化、智能化融合发展的契机,以信息化、智能化为杠杆培育新动能,优先培育和大力发展一批战略性新兴产业集群,推进互联网、大数据、人工智能同实体经济深度融合,推动制造业产业模式和企业形态根本性转变,促进我国产业迈向全球价值链中高端。
2018年是贯彻十九大精神的开局之年,在今年的政府工作报告里面,进一步明确要发展壮大新动能。做大做强新兴产业集群,实施大数据发展行动,加强新一代人工智能研发应用,在医疗、养老、教育、文化、体育等多领域推进“互联网+”。发展智能产业,拓展智能生活。运用新技术、新业态、新模式,大力改造提升传统产业。
作为国家支柱产业之一的建筑业,在城镇化快速推进的历史进程中,建筑业在服务现代化建设的同时,自身也得到长足的发展。7月16日,国家统计局公布了上半年全国经济运行情况。经初步核算,上半年国内生产总值418961亿元,按可比价格计算,同比增长6.8%。其中,上半年全国建筑业总产值94790亿元,增长10.4%,全国建筑业房屋建筑施工面积104.7亿平方米,增长7.9%。
原住房和城乡建设部副部长宋春华表示,我国作为建筑业大国,随着国家整体快速发展,建筑行业建造能力的增强以及产业规模的不断扩大,吸引了大量的农村转移劳动力,带动了大量的关联产业,对经济社会发展和民生改善带来重要的贡献。但是我们必须清醒的看到建筑大国距离建筑强国还有不少差距,这个差距主要体现在建筑业整体大而不强,监管体制机制不健全,工程建设组织方式落后,建筑设计水平有待提高,质量安全事故时有发生,市场违法违规行为较多,企业核心竞争能力不强,一线工人素质相对偏低,这些问题都是非常突出的。
我国不是建筑强国的最终表现就在建筑产品的品质和性能上,建筑的适应性能更多的涉及到建筑设计,而建筑的经济性能、性价比问题、绿色低炭性能、安全性能、耐久性能以及均好性能等都不同程度的存在一些亟待解决的问题。宋春华举例,以建筑的均好性为例,2008年汶川大地震发生,一场地震使整个县城几乎变成了废墟。十年后,我们再重返汶川地震遗址,会发现并不是所有的建筑都倒塌了,还是有一些建筑没有被地震破坏。这实际上恰恰说明,这些建筑在均好性上存在差异。而均好性质量的缺陷是人们肉眼发现不了的,它是内在的品质,这就是人工操作的随机性,两栋不同的建筑可能出自一张图纸、一个施工队之手,但是不同的施工人员班组在实际作业中会产生不同的偏差,从而导致建筑无法达到统一的品质。因此,建筑行业传统的分散的以人工为主的现场建造方式必须改革。
针对建筑行业目前存在的种种问题,国务院在2017年2月份发布了《关于促进建筑业持续健康发展的意见》,共提出20条意见和措施,包括推广智能和装配式建筑。坚持标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用,推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土和钢结构建筑,在具备条件的地方倡导发展现代木结构建筑,不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。加强技术研发应用。加快先进建造设备、智能设备的研发、制造和推广应用,提升各类施工机具的性能和效率,提高机械化施工程度。加快推进BIM技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用,实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理,为项目方案优化和科学决策提供依据,促进建筑业提质增效。
宋春华认为,当前,我们要抓住数字建筑和智慧城市这两大领域的创新实践机遇,利用好现代科技成果,以信息化手段为支撑,围绕构建新型建筑产业体系,对建筑业的全产业链进行更新改造和升级。
2018年4月,习近平在全国网络安全和信息化工作会议上强调,信息化为中华民族带来了千载难逢的机遇。我们必须敏锐抓住信息化发展的历史机遇,加强网上正面宣传,维护网络安全,推动信息领域核心技术突破,发挥信息化对经济社会发展的引领作用,加强网信领域军民融合,主动参与网络空间国际治理进程,自主创新推进网络强国建设,为决胜全面建成小康社会、夺取新时代中国特色社会主义伟大胜利、实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的贡献。
这意味着新型城镇化和信息化发展需要紧密结合,必须进行思维创新、模式创新、方法创新,并建立起相应的智能基础设施,健全大数据资源管理体系,打造与现实城市孪生的数字城市,才能为实现智慧城市提供实现的手段。
对于建筑行业的变革升级而言,其中的重要载体和历史机遇包括数字建筑和智慧城市。对于智慧城市的未来发展,宋春华总结了几个方面。
一是数据搜集,城市具有海量信息,并处于动态变化之中,人工智能需要发挥全方位、全时段的数据采集和积累功能。为此需要建立一体化的数据采集物联网,对完整的城市数据实行同步采集,改变不同部门多头采集、分别汇总的状态,这就要求与城市基础设施要同步建设感知设施的系统,形成集约化、多功能的监测体系,打造城市全覆盖的数字化的标识体系,构建城市物联网的统一开放平台,实现感知设备统一接入、集中管理、远程调控和数据共享与发布。
二是搭建CIM城市信息模型系统,实现城市资源的整合与共享,对城市空间信息进行描述。当前已经搭建了城市地理信息系统和建筑信息模型,急需搭建融合两者优势的CIM系统。即以城市信息数据为基础建立的三维城市空间模型和城市有机体,它将成为智慧城市数据平台的基本原形,并承担起科学决策、规划设计、监管协同等各方面任务的核心枢纽,从而构建起汇集城市数据和统筹管理运营的智能城市信息的管理中枢,对城市全局实时分析、实时实现公共资源的优化配置。
三是构建智能化交通体系。城市的快速发展,使我国城市的交通问题日益凸显,智能化交通体系将对城市交通管理起到助推作用。未来的智能化交通体系须坚持以人为本,以便利低炭的出行为目标,坚持公共共享交通为主,以自行车特别是共享单车和步行作为辅助交通出行模式,适应不同的应用场景。以物联感应、移动互联、人工智能技术为支撑,做到实时感知、瞬时响应,同时进一步推进智能驾驶运载工具,打造全局动态的交通管制系统,保障系统运行的安全,提升运行效率。
四是构建绿色智能基础设施体系,全面提升城市服务。构建城市全域智能化环境和基础设施,无论是能源、交通、物流还是供水、排水、污水处理、中水回用以及供气、供电、海绵城市、地下空间的利用,都要建立起智能绿色模式,从而建立起城市智慧治理体系,建设全程在线、精准监测、智能处置的数字城市管理。未来,整个城市的基础设施要全面实行数字化管理,才能推进绿色基础设施的构建。
五是城市安全问题。构筑智能城市安全体系,健全智能民生服务,让人民有更多的获得感、幸福感、安全感。利用智能信息等技术构建全时、全域、多维数据融合的城市安全监测体系,形成人机结合的智能、判研和决策响应能力,做到响应过程无缝隙,指挥决策零延时,事态进展可评估,确保人民群众生命财产安全。此外,进一步健全智能民生服务,构建普惠精准定制服务的教育、医疗、养老等等,全时空的定制服务这样一个智能化社区的建设。
六是拓宽信息智能技术的应用范围,特别是在城市更新改造以及城市群的管理上要发挥独特作用。我国老旧城区的更新改造任务繁重,信息技术不仅仅局限应用于新区新城的规划建设和管理,同样也应该在城市更新中有条件的加以推广应用,让居住在老旧小区的人民也能享受到信息技术的成果。信息智能技术也不仅仅应用于数字建筑和智慧城市,还要拓展到建设智能化城市群中。
七是建造品牌,数字城市和智慧城市管理应该走出去,借助“一带一路”战略实施,把拥有自主知识产权的数字建筑和智慧城市的相关技术带出国门,为“一带一路”的建设贡献智慧和力量。
宋春华总结,数字建筑和智慧城市的发展前景广阔,任重而道远,技术的研发应用还要不断创新推进。从顶层设计层面来讲,要建立统一标准,加快走出去的步伐;要出台有效的激励政策,鼓励在该领域里面的研发、投资和应用;要建立起政产学研联动的体制机制,进一步扩大数字建筑和智慧城市的覆盖面。