创新生态系统视角下广联达建筑业务平台价值实现路径

2024-11-21 00:00吴沛王勇徐心
清华管理评论 2024年9期

建筑产业作为我国国民经济的重要支柱,对于促进经济增长、缓解社会就业压力、推进新型城镇化建设具有举足轻重的作用。然而,当前建筑产业的发展仍面临诸多挑战,例如,发展方式粗放、劳动生产率低下、市场秩序不规范以及建筑产品质量参差不齐等问题。为了应对建筑产业发展中的挑战,数字化技术的引入显得尤为重要。通过提升建筑设计水平,推进建筑、结构、设备管线、装修等一体化集成设计,为精细化施工提供坚实的基础,是提高建筑产业效率和质量的关键步骤。2020年7月,住建部联合十三部门联合发布《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,明确提出将提升建筑工业化、数字化、智能化水平作为发展目标,强调到2035年,我国将“迈入智能建造世界强国行列”。2022年1月,住建部发布了《“十四五”建筑业发展规划》,明确建筑业与先进制造业、新一代信息技术深度融合发展的潜力和方向,提出了打造建筑产业互联网平台,加强物联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等新一代信息技术在建筑领域的融合应用,以促进建筑产业的数字化转型。

广联达作为建筑行业数字化转型的先行者,自成立之初便专注于工程概预算软件的开发。广联达成功研发了一系列核心软件工具,包括清单计价软件、企业定额管理工具及清单算量软件,逐渐构建了覆盖工程量清单与招投标的全方位解决方案。自2010年成功上市并步入互联网时代以来,广联达经历了一段企业发展的焦虑和迷茫期,积极探索作为传统软件企业向数字化转型的升级路径。公司创始人刁志中提出“二次创业”的战略理念,旨在将广联达从单一的工具软件供应商转型为建筑产业的互联网平台。“二次创业”的战略依托广联达在建筑业务上的丰富经验和技术实力,借助先进的数字化技术,以推动每一个工程项目的成功。广联达的企业战略标志着其在持续创新和服务拓展方面迈出了重要步伐。

数字平台在推动数字化转型中扮演着关键角色,通过搭建基础设施促进不同利益主体的交易和协作创新。针对长期存在的信息孤岛问题,广联达期望借助数字平台来推进建筑行业的数字化转型。建筑行业数据通常散布在多个异构信息系统中,导致企业难以访问和利用数据开展业务流程优化。广联达建筑业务平台通过提高系统间的互操作性和实现对共享数据库的访问,解决行业高度碎片化和创新不足的问题。数字平台的赋能使得建筑产业能够创新组织形态和商业模式。广联达建筑业务平台是一种混合平台,同时具备交易平台的特点和创新平台的功能,其高效的数据访问和大数据处理能力使各协作主体在建筑产业中重复使用创新产品和服务。具体而言,数字平台一方面为建筑材料的多方供应主体和消费主体提供交易平台,另一方面为建筑产业中其他互补应用程序和技术的建立提供了基础支持。鉴于其架构的复杂性和相对较低的开发成本,广联达在开发创新平台方面具有成本优势,相较于其他非软件类企业更具有竞争力,从而有效地推动建筑产业的数字化和创新进程。

广联达数字平台的发展历程

在企业数字化转型中,数字平台生态系统形成了一个相互关联的、动态变化的社会技术结构,其中涵盖了平台主体、治理机制、供应主体和消费主体、及其互补产品和服务的价值创造。数字平台生态系统的创新价值对于企业制定最佳治理策略至关重要。广联达建筑业务平台是广联达构建的实体建筑产业PaaS(平台即服务)平台,为建筑企业客户提供敏捷服务和定制化的数字解决方案,实现技术统一、数据互通以及客户体验一致性。广联达建筑业务平台的创建经历了三个主要阶段:

第一阶段,广联达建立平台用于挖掘潜在用户和互补者的信任,由此吸引潜在客户并沉淀数据。在二次创业过程中,广联达将传统套装软件云化,向客户提供云服务,逐步打造针对建筑产业的互联网平台。广联达自主研发了图形平台、项目管理平台、物联网平台及大数据平台等多个平台,以推动企业向数字化方向发展。通过十年的努力,广联达积累了组织管理、报表生成、流程优化等项目管理能力;打造了BIMFACE、BIM+GIS等轻量化引擎;同时引入了物联网、大数据、人工智能等先进技术。在2018年,广联达推出了具备项目管理功能的平台1.0版本,为其向上成长奠定了基础。创始人刁志中提到,从IaaS到PaaS,广联达的核心竞争力在于为客户提供整合的产品解决方案、产品平台和技术平台,且在企业发展初期已进行了核心技术整合。

第二阶段,广联达聚焦于平台创新中利益相关主体的交互问题。在确定初始的平台策略后,广联达明确了如何通过平台使多方参与主体共同推动建筑产业在服务、产品、流程以及组织结构的数字化发展和改进。在此阶段,广联达不断整合行业成果,建立了包括业务中台和数据中台在内的企业级能力框架。在2021年,广联达完成了平台的全面升级,推出了整合企业级客户和项目级业务的2.0版本平台,同时具备一体化能力和卓越的用户体验。面对建筑产业在数字化转型过程中遇到的挑战,广联达在2022年推出了“平台+组件”机制,旨在加强开发侧的能力建设,以支持建筑企业有效地实施数字化转型。

第三阶段,广联达建筑业务平台持续升级,赋能客户应对复杂多变的经营环境,完成系统性的数字化转型。广联达在该阶段聚焦于生态开放,通过广联达建筑业务平台为生态伙伴和企业客户提供全方位的数字支持。针对建筑设计、施工、运维等数字化场景,广联达提供Open API和开发工具,用于协助开发者专业化和个性化地创建符合行业标准的应用,支持项目级和企业级的业务管理。广联达建筑业务平台致力于与建筑产业内各供应商合作,整合软硬件等技术能力,同时与其他产业的专业应用开发商合作,包括与企业客户自有研发团队进行协同创新。广联达提出了“三控三管一协调”的策略:其中,“三控”指的是控进度、控质量、控成本;“三管”指的是采购管理、合同管理、数据管理;“一协调”指的是协调建筑产业参与主体的合作与沟通。在实践中,广联达通过优化项目所需材料、设备和服务的采购流程管理,降低成本并提高效率。在合同管理方面,广联达监控合同履行情况、处理变更需求,以解决合同争议。在数据管理方面,广联达实施了先进的数据系统来收集、存储和分析项目数据,为建筑项目的决策支持、性能监控和规划提供数据支持。在协调建筑产业参与主体方面,广联达的核心策略是强化项目各参与主体的沟通和协作,保证所有参与主体在项目生命周期中保持一致的目标和期望。

2023年6月,广联达正式推出了面向建筑产业上下游企业的建筑业务平台。广联达建筑业务平台为企业级客户提供了技术统一、数据互通及体验一致的数字化解决方案。基于技术基础和数据积累,该平台采用一体化的技术架构,通过核心技术和业务的深度整合,保证不同技术组件的一致性,实现了数据在不同环节的流通和共享,极大提高了客户的数字化体验效率。此外,平台致力于为建筑产业链上的生态伙伴打造一个全产业开放的平台资源,提供全方位的支持和赋能,助力企业客户在组织形态和商业模式上的创新。广联达借助在建筑产业领域多年的深厚积累,成立了专责技术研发与生态建设的“数字广联达部门”,专注于推动开放式创新生态系统的构建。该举措使广联达在数字化转型中成为建筑行业技术创新的引领者,持续推动行业数字化发展。

多业务场景

广联达构建的建筑产业生态系统是一个庞大而复杂的网络系统,涵盖了房建工程、轨交工程、公路工程、市政工程及其他工程等多业务场景的解决方案。建筑产业生态系统中多元化的业务场景要求其建立有效的协同机制,以应对各种业务挑战并推进数字化转型。在建筑产业生态系统中,建设方、设计方、施工方和供应商等各参与主体共同构成了复杂的网络。由于工程项目通常需要多个专业领域的知识和技能协作,因此在建筑产业中各参与主体之间特定的互补性尤为关键。参与主体之间的协调活动依赖于他们之间的特定互补性和价格机制来实现。广联达数字化转型战略着眼于整合各方参与主体,通过开放的生态平台服务,推动数字技术和信息在整个建筑产业生态系统中流通。综合性的开放生态系统建设需要关注项目的具体环节,以推动整个建筑产业链的数字化升级。广联达期望建立智慧化的建筑产业,实现从项目管理到资源配置,再到运营维护的全过程数字化,从而提升整个建筑行业的效率。

在数字化转型的背景下,集体研发已成为推动建筑产业生态系统创新的核心机制。通过集体研发,各个环节的专业知识和技术得以有效地整合,提升建筑项目创新和效率。在建筑产业数字化转型中,虽然建筑企业依然是核心主体,但数字化转型需要科技公司的深入参与。科技公司及数字化生态链中的其他企业,将通过提供产业大数据支持和开发行业应用程序等方式,为建筑产业提供必要的数字化增值服务。此外,多场景数字生态链将建筑产业的各参与主体紧密连接,形成协同创新的生态系统,加速整个建筑行业的新发展。

在数字化生态链构建过程中,多元生态主体的互动产生了大量数据,以支持项目运营和管理,广联达通过数据沉淀和技术创新为多元业务场景提供决策支持。广联达通过数据分析,能够有效预测和应对建筑企业中面临的潜在问题,从而提高项目质量和运营效率。因此,建筑产业的多元业务场景亟需建立一个涵盖多方参与主体的开放式创新生态系统。通过集体研发、数字化转型及多方主体的参与,开放式创新生态系统将实现建筑产业各环节的紧密连接。广联达建筑业务平台在多方参与主体构成的多元业务场景中,推动建筑产业持续创新和可持续发展。与此同时,数字化转型还涉及金融、高校及投资并购等领域的参与。金融机构为建筑项目实施提供资金支持和融资服务;高校通过输送高素质人才,为建筑产业的技术创新和知识传承提供动力;投资并购活动通过促进产业链的整合和优化,推动建筑产业的整体升级。在多方参与主体共同作用下,广联达建筑业务平台将加速建筑产业的现代化进程。

结构与边界

开放生态服务是广联达建筑业务平台生态系统的核心,为建筑企业客户提供一站式管理服务,包括应用开发、集成、部署和运维等服务。通过实施“平台+组件”的开放体系,广联达建筑业务平台从业务中台和技术平台两个维度,赋予建筑企业全方位的业务数字化能力,共同构筑广联达开放创新生态系统的基础架构。技术平台涵盖了设计、施工和运维等不同环节的核心技术组件,例如,应用开发平台、应用集成平台、云基础技术平台以及可信计算平台,以支持复杂建筑项目需求的关键技术资源。业务中台提供针对建筑业务流程管理的服务,包括公共业务、工程算量、工程管理、物联网、BIM、数据管理、行业AI以及成本管理,全面覆盖建筑业务中的核心功能和业务逻辑。

广联达建筑业务平台通过整合多元业务场景应用和开放生态服务,为企业客户提供高效和智能的数字化解决方案,助力建筑产业实现数字化转型。业务中台作为平台的核心业务逻辑架构,负责整合建筑产业各参与主体,形成统一的数字生态链。业务中台促使多元参与主体之间的数据共享与协同工作,推动建筑产业链数字化升级。技术平台则为生态系统提供技术支撑,涉及开发工具、数据管理以及安全性保障等关键技术要素,保障建筑产业生态系统的稳定运行和持续创新。广联达建筑业务平台的核心优势在于其开放性和整合性,其边界并非封闭而容纳了多方生态主体和多元工程业务场景。通过结构化的平台设计,实现数据的共享和交互,形成开放动态的创新生态系统。

开放生态服务是创新生态系统的关键组成部分,涵盖了应用开发、集成、部署和运维等多个环节,促进了建筑产业链上企业客户在同一平台上完成从应用开发到运营的全过程,显著提高了工作效率和协同创新的便捷性。生态系统的开放性支持多方参与主体合作,其中涉及广联达自身业务,也促进其与其他科技公司及建筑产业链相关企业的协作。作为开发工具的集合,广联达的开放生态服务平台鼓励多方参与主体共同协作与创新,涌现出丰富的商业模式和组织形式,沉淀了覆盖客户需求的多维数字化解决方案,进一步推动了数字技术与商业的融合,为建筑产业数字化转型的发展提供支持。

广联达在数字化建设方面拥有丰富经验和强大技术实力,其建筑业务平台被赋予了全方位的多云管理服务,包括云管理,云部署,云运维,云监控和云治理。 通过广联达的云部署服务,传统上可能需要数周时间才能完成的新业务功能部署,现在能够迅速且可控地完成。开发人员利用平台提供的自动化工具,在短时间内将新功能推送到云端,显著提高了业务迭代速度。此外,广联达建筑业务平台还提供全天候监控服务,通过智能分析和预测性维护,帮助建筑企业客户及时识别并解决潜在问题,保证工程业务的稳定运行。广联达的主动云运维和云监控服务让客户能够专注于创新和业务发展,减少了因突发技术故障带来的担忧和业务中断的风险,从而优化了客户的运营效率,增强了业务的连续性和安全性。

广联达建筑业务平台的开放生态服务集成了应用开发、集成、部署和运维等一站式服务,建筑企业客户提供全方位的数字化解决方案,帮助建筑产业应对在数字化转型中的挑战,业务中台和技术平台的整合与协同加速了建筑产业的数字化转型进程。通过建立数字生态链,各参与主体之间协同作业提升了项目整体效率。创新生态系统的开放性鼓励建筑产业链的各参与主体以及第三方科技公司积极参与,推动了广联达持续技术创新,为建筑产业数字化发展注入了新动力。图1从系统工程视角全面地展示了广联达建筑业务平台创新生态系统的架构,突出了其为建筑产业数字化转型提供的强大支持和解决方案,显示了数字平台如何通过系统化的方法促进产业升级和创新。

全生命周期管理

广联达建筑业务平台的全生命周期管理体现了其从成立初期通过部署和运维至治理的整个发展过程中所培养的生态系统能力。全生命周期管理策略涉及到平台生态服务的全面性与连续性,包括在数字化业务全生命周期中为企业客户提供支持的生态服务和能力。此外,广联达建筑业务平台提供了开发工具,帮助开发者在建筑业务应用开发方面进行高效的工作。该平台能够从多个数据源中检测和收集数据,通过丰富的模块分类为多个关系实体,促进多主体之间的协同互动。通过工具单元和资源管理模块的展示和可视化,该平台能够实时跟踪生态系统,为建筑企业提供最佳决策支持。同时,物联网技术为产业合作和价值创造提供了机会,特别是对于依赖于大型企业以获得业务机会的中小企业,例如,建筑工程分包商。通过广联达建筑业务平台,建筑产业的中小企业可以接入开放式生态服务,并逐步连接客户的物联网系统,形成综合的物联网生态系统,扩大了客户的业务范围,同时提高了行业内的整体协作和创新能力。

在生态系统中,参与主体通过管理非通用互补性方面的活动进行交互,与传统的通过价格机制来协调组织活动的市场机制不同。当组织形成正式的联盟或合资企业以从事集体研发,则会产生非通用的互补性,并在组织间网络内进行数据共享和交换。集体研发揭示了参与主体之间的相互依赖关系,同时有助于建立起参与主体之间的新型依赖关系。通过全生命周期的管理实践,广联达建筑业务平台展现了其强大的生态系统能力,为工程项目的全生命周期提供开放的生态服务,包括业务管理、模型管理、数据管理及技术和功能等能力对项目实施过程的全面管理,体现了广联达建筑业务平台全生命周期管理的核心生态能力。图2展示了广联达建筑业务平台价值实现路径。

数据管理

在全生命周期管理过程中,数据扮演着连接各个阶段的纽带作用。广联达建筑业务平台通过高效的数据治理,实现了数据流、技术流、物流与商流的高度融合,从而为项目决策提供了全面和准确的依据。例如,北京建工于2021年9月启动了数据治理平台的建设,打破了各业务系统之间的数据壁垒,统一了集团的数据标准,并构建了数据管理与共享机制。该举措使北京建工在项目中规范了近600个业务术语,完成了17个业务领域和243个业务指标的标准制定,实现了11类、311个属性的主数据标准化,统一了集团房建与实证业务数据标准。经过系统的数据治理,北京建工已具备大规模进行数据应用建设的条件。广联达为北京建工提供的数据治理平台消除了建筑产业由于标准不一致而带来的管理问题,实现了企业内部的纵向与横向通畅,充分积累了数据资产和发挥了数据价值,同时体现了数据治理实践可大幅度缩短数据应用建设周期,降低建设成本,促进北京建工企业的数字化转型。

设备管理

供应链管理与协同是广联达建筑业务平台生态能力的核心组成部分。通过实施数字化的供应链管理,广联达建筑业务平台能够高效调配材料、设备等资源,并提供合作伙伴协同工具,实现多源数据的共享与互通,从而提高供应链的透明度和协同创新能力。为了进一步优化施工现场的操作,广联达为中建七局提供了物联网解决方案,搭建了施工现场的物联网平台,解决了智能设备的接入和数据融合问题,实现了施工现场智能设备的统一接入和管理,为智能制造等应用提供了必要的设备数据支撑。中建七局于2021年10月启动物联网平台的建设,将物联网与在人、机、料、法、环等管理要素中的其他先进数字技术相融合,覆盖了进度、质量、安全、成本等关键管理领域的应用场景,从而在企业层面实现了统一的设备管理,建立了物联设备与应用场景之间的“桥梁”。通过以试点工程项目作为应用示范,广联达进一步从现状调研、设备接入、平台验证以及项目运营等维度扩展物联网建设价值,优化广联达建筑业务平台方案和运营效率。

模型管理

在建筑项目的全生命周期内,设计、施工及运维阶段的模型协同至关重要。广联达建筑业务平台通过模型集成技术,有效整合了各个阶段的模型,实现了设计方案与施工方案的无缝衔接,保证了项目各阶段的信息流畅传递,减少信息传递误差,极大提高了项目的执行效率。例如,广联达设计平台(GDMP)是具有自主知识产权的高性能三维图形平台,支持工程建设领域的设计、施工、运维等多专业三维图形系统开发。基于广联达自主研发的引擎,GDMP具备BIM数据定义、图形交互框架、参数化建模引擎、协同建模引擎、数据格式交换以及开放的二次开发接口API和技术架构的可扩展性等能力,满足了包括复杂构件和GIS数据融合在内的大型复杂场景三维图形建模应用需求。例如,广联达为沪东中华造船集团提供的数字化解决方案,将基于国外的AutoCAD显示平台的三维船舶设计软件替换为GDMP。该平台提供了包括界面框架设计、三位交互设计、数据接口设计三大模块的设计说明书、示例代码和专业高效的技术支持服务。沪东中华造船应用GDMP构建三维平台,开发了8个专业的三维改造和7个平台级功能。新的三维船舶设计软件为造船及海洋工程提供了以数据为中心、以规则驱动的新一代解决方案,满足了船体结构、风管等专业的三维全数字化设计需求。三维模型使得船舶产品的性能、结构强度、工艺合理性和制造可行性进行全面分析,覆盖了船舶产品的全生命周期。此外,平台还支持船舶建造全生命周期数据的整合,实现辅助决策及异地协同设计和生产管理,大幅提高工作效率和项目管理质量。

安全管理

广联达建筑业务平台在安全管理方面充分应用了BIM技术,提供了三维数字模型,整合了建筑元素的属性信息、施工计划及预算等多维度数据。利用BIM技术,广联达建筑业务平台实现了从设计到施工再到运维的全生命周期模型管理,为各阶段的决策提供了强有力的数据支持。广联达开发的BIMFACE是具有完全自主知识产权的BIM轻量化引擎,支持建筑产业软件开发者在其提供的基础功能上进行二次开发,为终端用户提供有价值的BIM应用。BIMFACE具备处理工程文件格式转换、模型/图纸/GIS轻量化显示和BIM数据管理的能力,支持模型转换、模型集成、图纸拆分、图模联动、碰撞检测、GIS融合、净空分析、效果动画及场景效果编辑等多功能。通过开放的API和SDK,BIMFACE可降低技术研发门槛和提升产品研发效率。例如,上海建工四建集团基于BIMFACE的模型轻量化能力,开发了基于BIM的智慧建造平台。该平台以BIM数据为载体,利用互联网和IoT技术,收集施工进度、质量、安全和资料等信息,形成了工程建设大数据,从而赋能总承包管理模式。此外,上海建工四建基于BIM的智慧制造平台已扩展至BIM智慧运维平台。智慧运维平台利用BIM模型作为数据源和载体,对接建筑中各个子系统的动态数据,实现数据的分析与展示。自2020年起,上海建工四建全面接入了BIMFACE轻量化引擎能力,并逐步开发智慧运维平台,全面覆盖了建筑工程设计阶段、施工阶段、运维阶段,打造了网页端、移动端及客户端的多端产品形态。目前,智慧制造平台已覆盖上海建工四建内部30余个施工项目,智慧运维平台已在5个大型公共建筑中得到实际应用,真正实现了由单一建造服务向全生命周期服务的转型。

未来之路

广联达建筑业务平台的发展正处于从“单点”服务向“一体化”解决方案的转型期,标志着建筑产业数字化的长期发展趋势。在传统工程建造中,设计、造价、施工三个环节虽然相互关联并交叉进行,但现有模式下不同环节之间尚未实现数据和流程的互通,在工程项目实施过程中造成了沟通障碍和时间成本的浪费,进而导致工期延长和建材浪费等问题。凭借在数字建筑领域的市场领先地位,广联达整合了设计、造价及施工等业务环节,推动了平台的一体化数字建筑流程的发展,为建筑行业的数字化转型奠定了坚实的基础。未来,广联达建筑业务平台有望继续在提升生态能力上发挥引领作用,推动建筑产业领域的组织形态和商业模式的数字化创新与发展。开放生态服务平台鼓励建筑产业链的多方利益主体以及第三方科技公司的参与,通过多方合作与协同创新,推动建筑产业生态系统的发展。参与主体在无需严格层次控制的自由环境下保持目标一致性,实现功能互补性。开放创新生态系统的构建依赖于参与主体的行动,各主体通过定义参与规则来塑造生态系统的价值主张和结构,使补充者提供互补活动,从而增强生态系统的价值。通过广联达建筑业务平台,建筑产业生态系统中的参与主体得以实现从业务流程到技术架构的全方位支持,提高建筑企业的运营效率,并为数字化建造提供可持续的技术支持和创新空间。此外,广联达的全生命周期管理将为工程项目的高效执行提供全面支持,通过优化内部操作流程,提升工程项目管理的效率和质量,为建筑产业的现代化发展开辟新的途径。