科技領創無限未來

文｜本刊記者 孫璐

根據國家統計局數據顯示，2017年我國建筑業總產值達213954億元，同比增長10.5%；建筑業增加值占全國總產值的比例超過了6.7%，但建筑業平均利潤率卻僅為3%左右。建筑業整體發展仍呈現出大而不強的現狀。

建筑行業需要用科技手段來推動整個產業的轉型升級。2018年，我國多個地區出臺措施促進建筑業改革，諸多政策落地實施，進一步推進了建筑業健康發展的進程。2018年4月，湖北省政府出臺《關于促進全省建筑業改革發展二十條意見》，推進全省建筑業改革創新、轉型升級，實現高質量發展。湖北省在市場規則、組織方式、招標制度、建造方式、風險管理、工程結算、用工制度等7個關鍵環節，聚焦改革發展難題，并針對性地提出創新舉措。力爭到2020年，湖北省建筑業總產值年均增長12%以上。

吉林省也于今年上半年出臺了《關于促進建筑業改革發展的若干意見》，圍繞促進建筑業改革發展，提出了22條政策措施。《意見》以支持企業轉型發展、完善招標投資制度、改變工程建設組織模式、增強企業核心競爭力、保障工程質量安全為重點，以強化隊伍建設、提高從業人員素質、加快誠信體系建設、大力推進裝配式建筑、加強技術研發應用為保障，促進吉林省建筑業持續良性發展。

釋放BIM發展潛力

隨著眾多省市出臺政策措施促進建筑行業改革發展，通過對比各省出臺的文件內容可以發現，多個地區都將創新技術應用擺在重要位置。多個地區都提出要進一步加快推進建筑信息模型技術在規劃、勘察、設計、施工和運營維護全過程的集成應用，實現工程建設項目全生命周期數據共享和信息化管理，最終促進建筑業提質增效。

湖北省將加快推進建設科技創新與成果轉化應用，鼓勵創建精品工程，大力推進先進建造方式、智能設備、建筑信息模型等技術的研究應用，通過建設科技項目計劃和示范工程，推廣應用新技術、新工藝、新材料、新設備，加強建筑業十項新技術和先進工法的推廣應用。吉林省也將推進新技術應用，推進BIM技術應用條件下的各專業協調設計、協調施工、協調管理；同時要求2019年1月1日起，裝配式建筑、單體建筑面積2萬平方米以上的大型公共建筑及大型市政基礎設施工程的設計和施工需采用BIM技術。

在中國經濟步入新常態的背景下，數字信息技術的加速創新和深化應用成為經濟社會轉型升級的巨大內生動力。對于建筑行業而言，BIM技術作為促進行業“科技革命”的典型代表，將對整個行業的科技進步與轉型升級產生不可估量的作用。應用BIM技術也成為推進建筑產業現代化的有效途徑。

根據《中國建設行業施工BIM應用分析報告（2017）》調研顯示，建筑企業對BIM技術的實際應用需求和范圍在不斷擴大。項目的技術、商務、生產三方面業務內容的BIM應用已經全部有所覆蓋，排在前面的是技術管理中較為成熟的應用點，例如碰撞檢查、方案優化等，工程量計算、成本控制等商務應用緊隨其后。與前幾年BIM應用不同的是，現場可視化技術交底的應用比例達到34%，質量安全等方面應用達到26%和24%。這意味著經過近年來BIM的應用發展，無論是BIM軟件種類、BIM應用業務范圍、BIM應用點都得到了擴展和深入，并已經開始與一線生產管理過程深化集成應用。

現階段的BIM應用已經不僅局限于設計或者施工某一單一環節，而是越來越多的應用到項目的全生命周期。BIM也不只是停留在技術層面的應用，應用BIM技術與項目管理的信息系統集成應用將是未來整個行業實現項目精細化管理的重要支撐。BIM技術也逐步在協同設計、工程量計算、施工組織模擬等方面得到應用，進一步提高了企業的管理效率，并不斷深入到成本管理、進度管理、質量管理等多個方面，可以說BIM技術與管理的融合應用正成為BIM應用的一大趨勢。

想象建筑業未來

目前，我國建筑業仍是一個勞動密集型、以傳統建造方式為主的傳統產業，已不能滿足人們追求高品質的建筑產品需求。技術的進步和普及為建筑業的數字化發展提供了支撐，也為制造業的精益制造轉變為建筑業的精益建造提供了可能。建筑企業開始嘗試用制造業的方式來批量生產各種建筑構件，再到現場進行組裝和裝配。這種方式可以提高工作效率，縮短生產工期，降低工傷事故，減少建筑垃圾的產生。這實際上是整個行業新一輪的顛覆，未來，它將更深刻地改變行業的生產方式、設計方式，并用全新的方式對工序和數據進行管理。

未來的施工現場自動化程度將會越來越高，如同將生產流水線搬到施工現場，作業人員不用在現場進行澆筑，而只需要在現場將各個模塊進行組裝，并能夠從模型中直接導出安裝指令來指示現場如何進行組裝。同時所有的模塊都內置二維碼，項目相關人員可以實時追蹤生產進度、交付情況和安裝情況等。

從BIM模型中導出數據，再利用機器人在現場進行作業也將是未來的施工現場場景。隨著勞動力成本的上漲和老齡化社會的到來，建筑行業將越來越缺少熟練工種，BIM技術與自動化及機器人的集成應用將破解這一難題。如今，全球各地已經開始嘗試應用機械臂進行施工，蘇黎士聯邦理工學院就在研究如何使用新技術來進行數字化的制造。在這一過程中，他們不再用遠程的廠房進行預制，而是在現場利用機械臂來進行生產，應用自行定位的機械臂制作各種復雜的配筋結構。根據估算，每一千平米的施工面積使用機械臂可以縮短兩天工期。也有企業使用機器人進行移動打孔，數據顯示，移動打孔機器人的工作效率比人工高8倍，它可以從BIM模型中抽取關鍵信息，進一步提高建筑物打孔精度，誤差低于1毫米。

通過應用BIM技術積累的建筑工程數據和管理數據也將為建造過程中的決策提供依據，隨著BIM模型所承載的數據不斷積累，不僅能為企業相關負責人提供決策支持，同時通過大數據分析，還將為行業監管與服務部門制定相關政策、制度提供真實、全面的基層數據。

如今，建筑行業在信息技術應用方面取得了較大的進步，但這只能算是階段性的成果，這與我國要建設成為網絡強國、智慧社會、發展數字經濟、推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟的深度融合發展的總體目標和要求還有很大的差距。隨著信息技術的不斷發展，越來越多的行業從業人員認識到了BIM技術所具有的強大作用，它能夠支撐企業實現技術創新、管理創新、轉型升級。但目前BIM技術應用還有許多問題需要解決，包括技術、標準、人才等多個方面。只有將這些問題都得以解決，進一步推動BIM在項目全生命周期的價值落地，BIM技術的發展才會處于良性的循環狀態。