文|本刊记者 汪莉莉
互联网的日益普及和数字化技术的快速发展,使建筑行业逐渐与各种新技术相融合。与此同时,海量数据的快速更迭也对工程项目管理的方方面面带来新的挑战。
对于建筑业而言,整个行业存在众多“沉默”甚至“死亡”的数据。随着工程建设规模加大,会产生海量的材料数据和监控数据,传统的管理模式无法进行精细化管理,容易出现工程管理失控现象。
例如在项目建造过程中所涉及的资源节约和环境保护方面,传统的管理方法存在诸多难以解决的问题。目前,施工企业基础数据主要通过人工录入的方式来获取,数据获取方式效率低下。由于建筑行业的信息化程度普遍不高,人工录入成为目前施工企业数据获取的最常用方式。然而人工录入方式工程量大、出错率高、速度慢、检查困难,成为当前项目数据管理的主要问题。当然,不排除某些信息化程度较高的工程项目,能够利用设备自动获取部分数据,并在后期录入相关的数据库,比如某些围护监测设备、测量设备等。
由于数据的录入及获取方式效率低下,数据处理方式也过于简单粗陋,直接导致整个建筑行业数据质量不高且数量不足。因此,数据管理对于建筑企业的价值远远未被充分挖掘,企业对于数据分析的需求也不够强烈,数据处理较为简单,通常仅仅采用EXCEL等方式进行处理,处理的范围也仅仅限于一个项目或一个企业等较小的范围。
工程项目的资源节约和环境保护涉及到技术、进度、质量、环保等多个项目管理部门,如果没有专人进行统一管理的话,数据往往不能进行集中存储,经常是分散到各个部门,甚至是个人手里,数据存储呈碎片化状态。同时,由于工程项目遍布各地的特点,相关管理人员流动性较大,导致数据丢失的可能性更高。这就造成项目数据统计、汇总、处理、分析等困难,数据之间的协同交互需要较多的时间,而且存在数据丢失甚至外泄风险,造成较大的安全隐患。
虽然建筑企业在长期的施工过程中产生并拥有了大量的基础数据,但是这些数据目前仅仅是“死数据”“孤岛数据”,并没有被很好的应用,数据应用呈表面化。这些大量的基础数据在完成其初始使命之后,相关数据就石沉大海,不再发挥作用;整个行业也未能及时提供相应的大数据处理工具,导致大量基础数据沉积,未能发挥其应有的价值。
针对上述问题,建筑企业可以运用合适的大数据处理软件,有效地提取蕴藏在海量低价值数据里的有价值信息,并组织利用相关数据和分析,帮助企业降低成本、提高效率、优化业务决策等。同时,建筑企业还可以通过搭建实时的大数据平台从而形成企业自己的经验积累系统和学习系统,完善精细化管理和集约化经营能力,加强企业的核心竞争力,使企业快速成长。
当然,大数据的应用并不能解决所有问题,但可以通过BIM技术、云计算、物联网、移动互联网、人工智能等前沿科技应用,并通过数字建筑和实体建筑的协同打造,助力工程项目的资源节约和环境保护。
例如项目的资源节约方面,工程项目的资源节约包括节能、节材、节水、节地四个方面,除了节地方面基本没有数据以外,节材、节能和节水都有很多数据可以应用,建筑企业可以对这些领域的数据进行深入挖掘。在节材方面,材料采购数据是BIM模型中不可或缺的重要信息,能够加深各方对设计项目的理解,缩短设计周期,并为开发商提供建筑成本方面的参考,避免错误选择造成的浪费。在节水节电方面,节水节电是绿色建筑的重要评价指标,同时也是施工现场管理的重要内容,更是压缩施工成本的重要因素,对其进行大数据分析可以提升建筑品质、优化施工成本结构,并为现场制定节水节电标准打好基础。
在环境保护分析方面,施工现场可以依托射频识别技术、全球定位系统、视频监控、激光扫描器等物联网感知技术,实现监测中心全过程数据化采集,通过智能化传感终端实时感知环境状态,并将其转化成可视化数字信息,进行记录、上报、流转、审核、归档。同时,构建数据平台,并以此为核心完成数据采集、分析、交换、监控、落地的全过程技术支撑。
随着绿色建筑评价标准和美国LEED标准在国内的推行,越来越多的业主会在工程建设项目中,要求获得绿色建筑认证或LEED认证,这时候就必然要统计建筑材料的各种属性信息,如进场日期、类型、重量、价格、生产商名称、供应商名称、可循环利用材料比例等等。对这些数据进行收集与整理,就可以为建筑材料的本地化比例和可循环利用率的提高提供参考。
以上海中心大厦项目为例,该项目位于陆家嘴金融中心,东边为东泰路,紧邻环球金融中心大厦;北侧为花园石桥路,面对金茂大厦;西边为银城中路,靠近太平金融大厦;南侧为陆家嘴环路,紧靠盛大金磐豪宅区。上海中心大厦集甲级办公、超五星酒店、精品商业、观光、文化休闲娱乐为一体,以“高标准、高效率、低能耗、低排放”的设计理念,打造具有“中国绿色三星”和“国际LEED金奖”的绿色建筑。
上海中心大厦工程是“双标”认证的绿色建筑,在材料信息统计上兼顾“双标”的标准。上海中心大厦工程主要建材包括混凝土、钢筋、钢材、玻璃、铝材等,项目建材的本地化率计算分为“国际LEED金奖”和“中国绿色三星”两个部分。LEED计算的是800公里内建材价值占总价值的比例,而三星计算的是500公里范围内建材重量占总重量的比例。在获取了前几年的数据之后,可以估算出未来一年内建材的用量和其本地化比例,因而可以预测出未来一年的本地化率。最后和实际相比较,就可以看出预测的准确性。
该项目建材的可循环利用率的计算主要遵循LEED标准的规则,统计50%消费前回收材料和100%消费后回收材料的价值。根据前几年的数据和当年各分包报上来的工程量,就可以对当年的建材可循环利用率进行预测,最后与实际情况相比较就可以体现管理的成果。
大数据本身并不产生价值,只有经过采集、导入和预处理、统计和分析、挖掘等步骤的分析处理之后,提取出对企业有意义的信息,才具备使用的价值。在工程项目资源节约和环境保护过程中进行大数据分析,可以在节材方面做到重点采购区域确定、提高可循环材料利用率;在节水节能方面可以根据已有数据制定用水用电指标;在施工废弃物管理方面可以提高回收利用率,记录和控制建筑垃圾减量化,对项目的资源节约和环境保护方面的决策提供帮助,从而更高效地进行项目管理。