大數據構筑建筑產業新生態

文｜本刊記者 萬曉曦

2017年，我國大數據產業規模為4700億元人民幣，同比增長30%。大數據是繼云計算、物聯網之后IT產業又一次顛覆性的技術變革。大數據的來源有多個方面，包括網絡發布的數據、傳遞的信息；傳感器采集的數據、智能穿戴設備收集的信息；企業管理信息系統積累下的數據等。隨著云計算、移動通信和物聯網技術的快速發展，大數據的獲取比以往更加容易。

IDC認為大數據具有4V特征。一是數據體量（Volume）巨大，即收集和分析的數據量非常大，從TB級別躍升到PB級別。在實際應用中，很多企業把多個數據集放在一起，已經形成了PB級的數據量。二是處理速度（Velocity）快，需要對數據進行實時分析。以視頻為例，連續不間斷監控過程中，可能有用的數據僅僅有一兩秒，這一點和傳統的數據挖掘技術有著本質不同。三是數據類別（Variety）大，大數據來自多種數據源，數據種類和格式日漸豐富，包含結構化、半結構化和非結構化等多種數據形式，例如網絡日志、視頻、圖片等。四是數據真實性（Veracity），大數據中的內容與真實世界息息相關，研究大數據就是從龐大的網絡數據中提取出能夠解釋和預測顯示時間的過程。

清華大學土木工程系教授馬智亮認為，大數據對于建筑施工行業而言是一筆寶貴的資產。建筑施工行業有著海量數據，項目的工程量、建材價格數據、設備產品數據、企業資質數據、產品質量評估數據等對于整個行業而言都是重要的數據財富。同時，建筑施工行業需要經常進行大量的決策，大數據在其中能發揮巨大價值，有著很好的應用前景，可以說，建立和完善企業的大數據庫將成為建筑施工企業在新一輪競爭中需要搶占的戰略高地之一。

目前，建筑施工行業的大數據應用還處在起步階段。馬智亮表示，大數據在應用上有三大要素：第一要素是要明確大數據的應用點，即大數據的作用；第二要素是大數據本身的數據性；第三要素是大數據應用的信息系統。

大數據在建筑施工行業的應用，能夠加快建筑施工行業向精益化、工業化、智慧化和綠色化的建筑產業現代化升級。伴隨著信息技術和建造技術的升級迭代，在不同的技術背景下形成了不同的信息化模式，從基于傳統的IT架構解決方案，逐漸演變到基于云的大數據應用。

馬智亮總結道：“《中國建筑施工行業信息化發展報告（2018）大數據應用與發展》（以下簡稱《報告》）對目前我國建筑施工行業大數據應用現狀進行梳理，共包含了項目層、企業層、行業層中14個方面40個應用點。理論與案例相結合，理論部分從應用目的、應用內容、應用結果著手；案例部分按應用背景、應用內容、應用效果展開。”

馬智亮具體舉例道，勞務管理方面，《報告》編制組以預測現場勞務人員安全風險應用為切入點，該應用點下包含了具體的應用場景，即基于大數據的勞務人員在線安全教育考試結果的分析。這一場景是在對勞務人員進行安全教育時，利用手機等移動終端，讓相關勞務人員下載APP，進入到考題系統，并進行瀏覽、答題。勞務人員具體的答題過程會被記錄下來，從而形成大數據，后期相關人員對這些數據進行分析，從而了解勞務人員回答了哪些問題，是否回答的正確，并能了解到回答錯誤的問題中潛在的安全風險問題。最終通過數據分析對這些勞務人員進行有針對性的安全教育，同時在施工現場規避相關潛在風險。

物料管理方面的應用點是分析物料情況，具體的應用場景是對于大數據物料的現場驗收管控，主要是在現場應用智能化、集成化、網絡化等手段解決物料現場管控難、效率低的問題。具體做法是形成利用物聯網技術進行數據的自動采集，形成現場驗收管控系統；利用現場驗收管控系統自動采集數據，并對采集的數據進行分析，可以分析物料的情況。將系統自動采集的數據與物料訂貨數據連接起來進行大數據分析，可以對供貨商的物料供應情況進行評判，實時掌握物料管理情況。

采購管理方面的應用點是輔助集中采購決策，集中采購的前提條件是采購計劃的有效合并，通過以量換價的原理降低采購成本。近年來，很多大型建筑施工企業都建立了基于企業采購招標業務的電子采購管理系統，一些企業還建設了電子商務平臺?；谶@些系統平臺，通過大數據應用可以幫助企業進行集中采購的過程管理，包括進行集中采購物資項的確認以及采購比價等。

實際上，在建筑施工的各個階段各參與方使用同一套BIM模型，無形中就已經將各參與方的目標統一起來，并減少了各參與方之間交流溝通的障礙，進一步調動相互之間反映問題、解決問題的主動性，進而提高了建筑施工各階段協同工作的效率。大數據還將輔助建筑施工各階段的決策。在新的項目中使用過往數據來輔助進行相關決策，借助現有的機器學習等算法，從過往數據中提取經驗、預測未來，可以應用于施工工程問題的優化、施工過程中設計變更風險的控制、施工造價成本的管控等，通過挖掘分析過往數據中的經驗進行決策，從而提高決策效力。

我國擁有世界上最大規模的建筑市場，而建筑項目的復雜性、多變性，也說明我們將擁有世界上最大規模、最復雜的建筑大數據資產。目前，建筑施工企業已取得一定量的基本數據，但本身尚未構成有用的大數據，而真正的大數據是除去原始數據直接用途外，通過挖掘、分析等處理后，去發現、找出某些規律。目前基本數據還相對孤立，要服務于大數據應用，還需要與其他系統進行集成——大數據應用一定要實現數據的相互關聯。

未來，建筑施工行業的大數據應用點將不斷擴大，同時，整個行業也將收集到更多數據，從而挖掘出更多大數據應用點。此外，建筑施工行業亟待開發相關大數據應用系統，從而對龐大數據進行深入分析，以指導最終決策。建筑施工行業的大數據也將進一步以BIM為基礎，充分利用云的部署和擴展能力，集成應用智能化、移動通訊、云計算、物聯網等信息技術，提升建造數據資源利用水平和信息服務能力，引領建筑業技術升級及生產方式和管理模式的變革。