建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型展望

吳俁昊

1. 東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 江蘇 南京 211189

2.江蘇東大工程檢測(cè)技術(shù)有限公司 江蘇 南京 211102

以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)為載體、以數(shù)據(jù)資源為關(guān)鍵要素的數(shù)字化已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)態(tài)，成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素。企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為企業(yè)適應(yīng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和市場(chǎng)需求的必由之路。在建筑工程建設(shè)過(guò)程中，工程質(zhì)量最為重要，同時(shí)也是社會(huì)最為關(guān)心的問(wèn)題，而工程質(zhì)量檢測(cè)是工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵。目前建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)正在向規(guī)模化、專業(yè)化發(fā)展，以及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的大量應(yīng)用。因此，建筑工程質(zhì)量檢測(cè)的數(shù)字化、智能化升級(jí)，是推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然趨勢(shì)，是加強(qiáng)檢測(cè)數(shù)據(jù)可靠性、完善工程質(zhì)量控制管理體系的關(guān)鍵。然而，目前這一領(lǐng)域仍存在一些挑戰(zhàn)，比如數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用不足以及數(shù)據(jù)收集和分析的困難。因此，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為建筑工程質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域不可或缺的重大變革。

1 建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化發(fā)展現(xiàn)狀

近幾十年來(lái)，我國(guó)各類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、房屋建設(shè)等工程項(xiàng)目不斷增加，使得建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。同時(shí)既有建筑的檢測(cè)也是保障城市安全運(yùn)營(yíng)的重要手段，是開(kāi)展城市更新和歷史建筑保護(hù)的前提。有數(shù)據(jù)顯示[1]，截至2022年底，我國(guó)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)出具數(shù)量達(dá)1億份以上，建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)機(jī)構(gòu)數(shù)量達(dá)到了8412家，行業(yè)收入規(guī)模為687.26億元（圖1）。從企業(yè)營(yíng)收情況來(lái)看，2022年建筑工程檢測(cè)領(lǐng)域營(yíng)收最高的企業(yè)為蘇交科，營(yíng)業(yè)收入達(dá)11.62億元，第二、第三名分別是國(guó)檢集團(tuán)和建科股份，收入分別為7.39億元、6.31億元（圖2）。總體來(lái)看，我國(guó)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)正在邁向規(guī)模化、高端化、專業(yè)化的發(fā)展階段，未來(lái)仍將保持快速增長(zhǎng)。

圖1 2017-2022年中國(guó)建筑工程檢測(cè)市場(chǎng)規(guī)模

圖2 2022年中國(guó)建筑工程檢測(cè)領(lǐng)域企業(yè)營(yíng)業(yè)收入

在計(jì)算機(jī)、人工智能和互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)飛速發(fā)展的新形勢(shì)下，數(shù)字化對(duì)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)企業(yè)帶來(lái)了重大的影響，相關(guān)的檢測(cè)企業(yè)對(duì)于數(shù)字化系統(tǒng)的需求越來(lái)越高。尤其在疫情期間，相當(dāng)多的工程檢測(cè)企業(yè)通過(guò)建立手機(jī)下單、快遞送樣、網(wǎng)絡(luò)支付、檢測(cè)過(guò)程實(shí)時(shí)查詢、自主下載電子報(bào)告等信息化系統(tǒng)，提升檢測(cè)企業(yè)的服務(wù)水平和效率。

隨著各種先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于建筑遺產(chǎn)保護(hù)、建筑工程施工建造和設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。陳玲珠等人[2]通過(guò)引入傾斜攝影測(cè)量、三維激光掃描、自動(dòng)化采集、機(jī)器視覺(jué)等信息化數(shù)字化技術(shù)，大大提升現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)效率和精度，降低人工成本。另外如激光技術(shù)被用于道路、隧道斷面檢測(cè)[3-5]，探地雷達(dá)技術(shù)被用于地基質(zhì)量檢測(cè)等[6]。新檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用將不斷為工程檢測(cè)行業(yè)帶來(lái)新的項(xiàng)目和業(yè)務(wù)，使得市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大，也使工程質(zhì)量檢測(cè)服務(wù)更加精細(xì)化和專業(yè)化。

2 建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在的問(wèn)題

建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)是一個(gè)以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的服務(wù)行業(yè)，行業(yè)的很大一部分工作是數(shù)據(jù)化的，例如物理性能、化學(xué)成分等的檢測(cè)都是通過(guò)大型科學(xué)儀器進(jìn)行。各級(jí)部門對(duì)工程質(zhì)量數(shù)字化監(jiān)管的重視程度逐步提高，但就目前的情況來(lái)看，整個(gè)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)業(yè)的數(shù)字化程度還比較落后，企業(yè)之間發(fā)展極不平衡，數(shù)字化人才缺乏，數(shù)字化建設(shè)的內(nèi)容和方向不夠清晰。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）缺乏數(shù)字化發(fā)展戰(zhàn)略：大多數(shù)企業(yè)的決策者沒(méi)有意識(shí)到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切性和重要性，缺乏對(duì)數(shù)字化技術(shù)、新型商業(yè)模式的敏感性和洞察力，缺少頂層設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃，目前普遍認(rèn)為數(shù)字化就是建設(shè)信息系統(tǒng)，把數(shù)字化轉(zhuǎn)型做成信息化。（2）數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用水平低：建筑工程質(zhì)量檢測(cè)的方法眾多，各類檢測(cè)技術(shù)在其中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。三維掃描技術(shù)、無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量技術(shù)等"數(shù)字化技術(shù)"在建筑工程檢測(cè)行業(yè)中得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，也為歷史建筑的保護(hù)提供了全新的解決方法和工作思路[7]。但當(dāng)前我國(guó)既有建筑現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)仍以傳統(tǒng)手段為主導(dǎo)，檢測(cè)效率相對(duì)較低、部分檢測(cè)精度較差，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)耗費(fèi)大量的人力物力，相對(duì)落后的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)手段已成為制約房屋質(zhì)量檢測(cè)效率提升的技術(shù)瓶頸。（3）信息化管理程度低：企業(yè)在業(yè)務(wù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，就是企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化建設(shè)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化管理的基礎(chǔ)。目前絕大多數(shù)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)以紙質(zhì)文件或電子文件等形式保存數(shù)據(jù)，難以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類和分析。有的企業(yè)雖然有信息化系統(tǒng)，但實(shí)際上沒(méi)有完全使用，或者存在業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)上的不連續(xù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完整，使數(shù)字化系統(tǒng)缺乏數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)不及時(shí)不準(zhǔn)確。上海市的調(diào)研結(jié)果顯示[8]，2020年上海市共有1175家檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，有544家在不同程度上應(yīng)用了信息化和數(shù)字化管理手段，但相當(dāng)一部分僅有簡(jiǎn)單的OA或文件管理功能。（4）數(shù)據(jù)采集能力差：建筑工程質(zhì)量檢測(cè)企業(yè)需要依靠項(xiàng)目實(shí)施采集大量的數(shù)據(jù)，采集到的數(shù)據(jù)是判斷工程項(xiàng)目質(zhì)量的重要依據(jù)和技術(shù)參考標(biāo)準(zhǔn)。該行業(yè)的數(shù)據(jù)來(lái)源眾多，關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜，且數(shù)據(jù)量極大。然而建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)在數(shù)據(jù)采集方面存在顯著不足，許多檢測(cè)機(jī)構(gòu)仍采用手工采集和錄入方式，這種方式不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且難以保證數(shù)據(jù)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。即使通過(guò)儀器采集數(shù)據(jù)，也可能在傳輸、處理和存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)受到外部因素干擾，從而降低數(shù)據(jù)的一致性、完整性和可信度。這些問(wèn)題對(duì)行業(yè)的數(shù)字化管理造成了嚴(yán)重影響，制約了行業(yè)的發(fā)展。因此，提高數(shù)據(jù)采集和處理能力對(duì)于建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)的數(shù)字化管理至關(guān)重要。（5）數(shù)據(jù)集成能力差：企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型并不是單一企業(yè)能夠獨(dú)立完成的，需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條上的不同機(jī)構(gòu)齊頭并進(jìn)，才能打通數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，協(xié)調(diào)取樣、檢測(cè)、物流服務(wù)等進(jìn)程。但目前行業(yè)設(shè)計(jì)、施工、業(yè)主、供應(yīng)商等項(xiàng)目參建方無(wú)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)割裂，下游企業(yè)無(wú)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。另外由于檢測(cè)機(jī)構(gòu)之間、不同的儀器之間和不同的地域之間的不兼容，不但企業(yè)內(nèi)部需要對(duì)接大量不同的儀器接口，機(jī)構(gòu)和機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)更加難以互通互聯(lián)。

雖然建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化現(xiàn)狀不容樂(lè)觀，但隨著B(niǎo)IM、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，對(duì)建筑工程檢測(cè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型既是必然的要求，也是必然的趨勢(shì)。國(guó)務(wù)院于2023年2月27日印發(fā)的《數(shù)字中國(guó)建設(shè)整體布局規(guī)劃》[9]中明確提出了要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化、智能化改造。近年來(lái)，數(shù)字化、智能化逐漸成為我國(guó)建筑領(lǐng)域的核心發(fā)展方向，而建筑工程質(zhì)量檢測(cè)作為建筑業(yè)質(zhì)量控制的關(guān)鍵一環(huán)也必然要緊跟行業(yè)發(fā)展浪潮，利用數(shù)字化、智能化技術(shù)，規(guī)范管理、提高效率，為推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展出一份力。

3 建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑

建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)是為建筑業(yè)服務(wù)的，是建筑業(yè)質(zhì)量提升的重要支撐。建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)于檢測(cè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，是提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和工作效率的必經(jīng)之路；對(duì)于政府和監(jiān)管部門，是提升監(jiān)管效率和效能的重要舉措和抓手；對(duì)于企業(yè)與公眾，是更加值得信任和便利的檢測(cè)結(jié)果。要實(shí)現(xiàn)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，筆者認(rèn)為可以采取以下策略。

1.加強(qiáng)行政監(jiān)管部門對(duì)數(shù)字化的監(jiān)管力度。行政監(jiān)管部門要建立健全數(shù)字化監(jiān)管規(guī)章制度，統(tǒng)一數(shù)字化監(jiān)管數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系，探索建立“互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管”模式和輔助決策機(jī)制，構(gòu)建國(guó)家、省、市三級(jí)工程質(zhì)量數(shù)字化監(jiān)管制度體系，實(shí)現(xiàn)“智慧監(jiān)管”。行政監(jiān)管部門部門要求檢測(cè)企業(yè)建立檢測(cè)過(guò)程原始數(shù)據(jù)和結(jié)果數(shù)據(jù)、檢測(cè)影像資料及檢測(cè)報(bào)告記錄與留存制度，部分地區(qū)的監(jiān)管部門要求將上述材料上傳至監(jiān)管系統(tǒng)備案，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)和檢測(cè)報(bào)告的真實(shí)性和準(zhǔn)確性[10]。上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CSCA 130002-2020《數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)控制和信息管理要求》[11]已正式對(duì)外發(fā)布，對(duì)于開(kāi)展數(shù)字化轉(zhuǎn)型的檢測(cè)機(jī)構(gòu)有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)意義。當(dāng)行業(yè)遵循統(tǒng)一的數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)后，有可能在實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的聯(lián)通和透明化，這將為建筑工程檢測(cè)行業(yè)的數(shù)據(jù)管理帶來(lái)巨大變革。

2.提高數(shù)字化技術(shù)在建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用。開(kāi)展建筑工程質(zhì)量數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)研究與應(yīng)用，包括采用圖像識(shí)別及機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)輔助結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別等內(nèi)容。推動(dòng)智能化檢測(cè)、計(jì)量?jī)x器儀表升級(jí)，促進(jìn)用戶使用終端與檢驗(yàn)測(cè)試設(shè)備互通互聯(lián)，提高工程項(xiàng)目質(zhì)量檢測(cè)效率，提升檢測(cè)的精確度、即時(shí)性和動(dòng)態(tài)感知水平。運(yùn)用機(jī)器視覺(jué)、人工智能、三維激光掃描等技術(shù)，提升工程質(zhì)量檢測(cè)全面性、精準(zhǔn)性和預(yù)判預(yù)警水平。

3.提高建檢測(cè)機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集及集成能力。充分運(yùn)用數(shù)字化工具加強(qiáng)對(duì)工程檢測(cè)過(guò)程信息的采集、分析和利用，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)的共享流通，提升質(zhì)量過(guò)程控制的精細(xì)化、智能化水平。借助先進(jìn)的智能化技術(shù)來(lái)收集數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。這類技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)生成的各類條件，包括環(huán)境、設(shè)備、人員和方法等進(jìn)行全面的追溯和驗(yàn)證，有效減少人為干預(yù)的影響，精確還原數(shù)據(jù)生成的場(chǎng)景，顯著提高了數(shù)據(jù)的可信度。通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，企業(yè)不僅能夠獲得檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供的檢測(cè)報(bào)告，還可以進(jìn)一步獲得深入的數(shù)據(jù)分析服務(wù)幫助企業(yè)更好地理解數(shù)據(jù)背后的意義和價(jià)值，提高檢測(cè)企業(yè)質(zhì)量管理的效率和效益。

4.完善建設(shè)數(shù)字化管理系統(tǒng)：檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)構(gòu)建并使用信息化管理系統(tǒng)，對(duì)檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行全面的管理。系統(tǒng)應(yīng)規(guī)范檢測(cè)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括委托、取樣、送檢、接樣及標(biāo)識(shí)等，確保檢測(cè)流程的全過(guò)程可跟蹤。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，數(shù)字經(jīng)濟(jì)逐漸成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展正推動(dòng)著生產(chǎn)方式、生活方式和管理方式的深刻變革。國(guó)務(wù)院印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》[12]指出，加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，引導(dǎo)企業(yè)強(qiáng)化數(shù)字化思維，鼓勵(lì)和支持行業(yè)龍頭企業(yè)開(kāi)放數(shù)字化資源和能力，幫助傳統(tǒng)企業(yè)和中小型企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)發(fā)展提供路徑依據(jù)。國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局印發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步深化改革促進(jìn)檢驗(yàn)檢測(cè)行業(yè)做優(yōu)做強(qiáng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》[13]中，提出要引導(dǎo)檢驗(yàn)檢測(cè)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升檢驗(yàn)檢測(cè)的智能化服務(wù)水平，這些政策的出臺(tái)標(biāo)志著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)[14]。在這樣的大背景下，對(duì)于我們建筑工程檢測(cè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，既面臨前所未有的機(jī)遇，也面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。我們要積極推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和建筑工程檢測(cè)的深度融合，以數(shù)字技術(shù)賦能傳統(tǒng)建筑工程檢測(cè)的轉(zhuǎn)型，提升行業(yè)自主創(chuàng)新能力，促進(jìn)建筑工程檢測(cè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。