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    轉載《十九大后,中國建筑業發展的新思維、新方法、新路徑》

    黨的十九大報告指出,加快建設制造強國,加快發展先進制造業,推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合,在中高端消費、創新引領、綠色低碳、共享經濟、現代供應鏈、人力資本服務等領域培育新增長點、形成新動能。而做為一種特殊的“離散型制造業”的建筑業,又該如何和數字技術結合,實現新型工業化道路,成為必須思考的問題。



    一、被忽視的中國建造



    過去30年,是中國制造業服務全球的歷程,我國長期堅持的“出口導向型”的經濟使得“Made in china”行銷全球。而另一方面,國內的城鎮化如火如荼,中國建造一直扮演著極其重要地位,也呈現日益壯大之勢力。首先,是產業當量已經在2015年達到18萬億,居世界之冠。另外,我國一些大型基建的水平也達到世界較高水平。但由于立足點是我國國內的市場,實際上“中國建造”對外并沒有形成統一的概念、品牌和價值輸出。隨著我國積極國際事務合作、參與國際產能合作的步伐的加速,“中國建造”將逐漸走向世界舞臺。以中國高鐵為例,就讓世界見證了“中國建造+中國制造”的合力效應。


    這除了我國高鐵的質量水平超高外,更是在基礎設施的建設成本上遠遠低于歐美等發達國家,每公里高鐵的基礎設施成本我國只需要1.2億元人民幣,而歐洲需要1.9億,美國更是達到了3.2億,這無疑為是“中國建造”在國際市場的強大競爭優勢。


    當然這樣的例子還很多,例1:北京三元橋的“換梁工程”,整體置換工作從啟動到結束僅用了43小時,創造了新的北京建橋速度,同類工程要放在其他國家起碼要幾個月時間;例2:中建三局研發了一種“蓋樓神器”—集成型智能模架體系“中國尊”,平均6天蓋一層樓;例3:據媒體報道,湖南遠大科技旗下的某公司,一棟57層的樓19天蓋完。這一些證明一些大型企業的建造水平實際是不低的。


    二、一帶一路帶給中國建造的新機遇



    近年,隨著中國提出“一帶一路”戰略,新的多邊機制為中國企業“走出去”指明了新的方向,中國企業參與全球化競爭迎來了新的發展階段。

    1、“一帶一路”開啟“世界新陸權”時代,

    “一帶一路”不僅開啟的了中國的全面開放時代,更重要的是把中國和亞歐大陸很好的鏈接起來,衍生了中國的經濟版圖、構建了中國地緣政治優勢“。而如何把一個個“國家或經濟體鏈接起來”。第一步要做的就是“物理鏈接—交通基礎設施鏈接”,這給“中國建造帶來了重要的機遇,也為中國建造企業走出去提供了重要的機遇。

     2、“一帶一路”為中國建造提供了難得的機遇

    尤其值得注意的是:一帶一路的相關國家,尤其是陸地沿線的各個國家大多數是欠發達國家,基礎設施普遍落后,嚴重阻礙其發展,我國可通過援助和貸款支持的形式促進各國改善基礎設施條件,這為“中國建造”輸出提供了一次難得機會。

    在實施互聯互通的過程中硬聯通最為關鍵,是軟聯通和人聯通的基礎。只有把基礎設施建設好,軟聯通和人聯通才有意義,才能夠真正的實現互聯互通。

    以“中國建造”為核心的基礎設施的建設對“一帶一路”戰略規劃具有重要的戰略意義,它不僅為互聯互通打下重要基礎,同時將會帶動相關產業鏈進行轉型和升級,拉動中國經濟的持續健康發展。

    三、中國建造1.0到3.0的演變之路



    綜觀我國改革開放后的建筑也發展歷史,長期停留在傳統作坊式階段,雖然在施工材料、工藝和建筑機械支撐等都在迅速發展,但整體的上建造模式并沒有發生本質變化,而實際上德國、日本和其等發展國家幾十年前就早已經實現“建筑工業化”。隨著這幾年我國綠色轉型、老齡化、勞動力成本上升的倒逼,這些年我國才開始有意識的向“建筑工業轉型”。自2014年住建部提出建筑產業現代的概念以來,才開始正式的提上日程。但同時,隨著現代互聯網、物聯網、云計算、人工智能等技術發展,世界建造理念又迎來一個新的轉型—向數字建造轉型。中國建造也就同時面臨著向建筑工業化和數字建造轉型的“兩期疊加”時期,當然建筑的標準化、裝配化、構件化又不可逾越的階段,否則數字建造就成了無本之末。按照建造模式,我們對中國建造進行了三階段劃分



    1、中國建造1.0—泥腿子做工程

        目前我國建筑施工行業還是延續了80年代的現澆體系,以現場濕作業為主,現場攪拌砂漿或其它帶水作業的工作項目,普遍存在著建筑資源能耗高、生產效率低下、工程質量和安全堪憂、勞動力成本逐步升高、資源短缺嚴重等問題。這要求建筑業企業必須改變傳統建筑生產方式,滿足未來建筑業可持續發展的要求。

    長期以來沒有提升和轉型的動力,一方面是由于我國一方面確實缺少新型產業工人;另一方面是我由于我國勞動豐富的國情,傳統的作業模式更有利于帶動大量的就業。但是隨著我國綠色轉型的戰略、老齡化時代的來臨、勞工成本的提升等多重壓力,這種模式已經到了非轉型不可的地步。

    2、中國建造2.0—像造汽車一樣造房子

    “像造汽車一樣造房子”。建筑產業現代化就是引入工業化的思維,用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工和一體化實施等為主要特征的建筑生產方式。同時,又結合了現代化的產業組織模式和管理方法來管理建筑產業,從而形成的完整的有機的產業模式。具體場景為:像生產汽車的“零配件到組裝成品”的思路,提前在工廠生產線里進行標準構件生產,再運到工地,像搭積木似的進行拼裝。


    房車,房子和車子共同的親戚??!


    其工業體系完全接近了汽車工業體系,包括新型建材的開發、研發創意設計、建筑構件、現場的施工裝配。同時也包括類似汽車產業的后市場服務,同時也依賴于流水線生產設備、工程機械、電子商務等外部性支持產業。


    驚!這個建筑產業價值鏈結構很像汽車產業鏈!


    建筑工業化在日本、德國等西方國家在這幾十年取得了長足的發展,主要有以下優點:一是有利于提供施工質量。裝配式構件是在工廠里預制的,能最大限度地改善墻體開裂、滲漏等質量通病,并提高住宅整體安全等級、防火性和耐久性;二是有利于加速工程進度。效率即回報,裝配式建筑比傳統方式的進度快30%左右;三是有利于提高建筑品質。建筑業的玻尿酸,可使建筑產品長久不衰、永葆青春。室內精裝修工廠化以后,可實現在家收快遞,即拆即裝,又快又好。四是有利于調節供給關系。提高樓盤上市速度,減緩市場供給不足的現狀,買房從此不用徹夜排隊。行業普及以后,可以降低建造成本,可有效的抑制房價;五是有利于文明施工、安全管理。傳統作業現場有大量的工人,現在把大量工地作業移到工廠,現場只需留小部分工人就行啦,大大減少了現場安全事故發生率;六有利于環境保護、節約資源?,F場原始現澆作業極少,健康不擾民,從此告別“灰朦朦”。此外,鋼模板等重復利用率提高,垃圾、損耗、節能都能減少一半以上。

    3、中國建造3.0—像智能手機一樣集成房子

    “像造智能手機一樣集成房子”—主要引入新型工化中“數字制造”的理念,基于BIM的平臺,并綜合運用信息技術、大數據、云計算、人工智能等。形成從客戶需求分析、決策、規劃設計、審批、構件生產、智慧建造、智慧應用集成、智慧運維等全生命周期的數字實體融合。(這是時代建筑就像一個巨型的手機,上面集成了智能家具、智能娛樂、智能冰箱、智能馬桶,,,,,每個"功能組件"都像一個"手機上的微信、qq 或其它app) 


     附圖1—生產模式 


     附圖2—被重新定義的建筑 

     

    同時建筑的功能也原來的簡單的人的生活交流功能,日益變為“智慧應用服務和需求感知平臺”,未來的建筑可能就像一個智能手機一樣融合了“物理模塊+信息系統+智慧應用模塊”三方面,成了可感知、會呼吸、有意識、能節能、會管理的“建筑生命體”。

    智慧建筑:應用服務平臺+需求感知平臺


    再驚!這個結構很像智能手機!


    4、中國建造3.0到底是什么?

    中國建造3.0是在借鑒工業.0和數字制造等理念,在建筑工業化的基礎上,進行的數字化升級,主要表現在以下幾個方面:

    第一,中國建造3.0是互聯。核心是連接, 要把設備、生產線、工廠、供應商、產品、客戶緊密地連接在一起?!爸袊腔劢ㄔ?.0” 適應了萬物互聯的發展趨勢,將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統、智能控制 系統、通信設施通過信息物理系統(CPS)形成一個智能網絡,使得產品與生產 設備之間、不同的生產設備之間以及數字世界和物理世界之間能夠互聯,使得機工作部件、系統以及人類會通過網絡持續地保持數字信息的交流。主要包括: 虛擬和現實的互聯、生產設備的互聯、設備和建筑構件的互聯等。

    第二,中國建造3.0是數據。在數字建造的背景下大數據將呈現爆炸式增長態勢。數字工廠的數據、建筑構件的數據、建造過程產生的數據,將對建筑的全生命周期管理,企業的運營、價值鏈的優化的優化起到重要支撐作用。

    第三,中國建造3.0是邏輯?!斑壿?設計-建造”的古老建筑學邏輯,將被重新設闡釋為“算法—形式—建構”的邏輯(觀點來源袁烽 :城市建筑)隨著近年來BIM標準化建設、PC預制工廠發展,數字建造也逐漸從前沿的研究課題走向實際的建造工程。但是作為一個完整的設計系統,數字建造在如今的工程應用中還只是“鳳毛麟角”,需要更多的專業人士投入來推動其發展。誠然,數字建造并不是“萬靈藥”,傳統建造方式的經驗和技術積累遠超過數字建造,如今的數字建造可能需要通過特殊的復雜造型才能體現其精確性、優越性,但隨著技術的發展、算法的進步,也許有一天數字建造變得便宜、便捷,或是社會需要模塊化的生產,那時我們如今的嘗試將變得有意義。

    第四,中國建造3.0是集成。更多的智能化設備、傳感設備、嵌入式終端嵌入式終端系統、智能控制系統、通信 設施基于BIM+大數據+云計算 形成一個智能網絡,使建筑構件間、建筑與建筑、建筑與人的活動、建筑與商業活動服務 能夠互聯,從而實現橫向、縱向和端對端的高度集成。

    第五,中國建造3.0是創新。其實施過程實際上就是中國建造創新發展的過程,包括技術、產品、模式、業態、組織等方面的創新將會層出不窮。尤其是建造過程中數字模擬技術拓展了人的想像力的實現,在加上新型科技材料、機器人精確加工、3D打印技術的應用,將產生出一些更絢麗的新工藝、新產品。


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