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淺析建筑業(yè)信息化與工業(yè)化發(fā)展關(guān)系

所屬欄目:建筑設(shè)計(jì)論文 發(fā)布日期:2021-12-08 09:57 熱度:

   長期以來,建筑業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中均處于重要地位。近年來,隨著國際國內(nèi)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化,建筑行業(yè)各類企業(yè)也不可避免地面臨巨大的轉(zhuǎn)型壓力。信息化和工業(yè)化是建筑業(yè)發(fā)展相對(duì)比較明確的兩個(gè)方向,尤其是在施工建造階段著力發(fā)展的前沿領(lǐng)域,受到了國家及地方政府政策方面的大力支持[1]。現(xiàn)階段的建筑信息化是以BIM為核心并不斷拓展其邊界的全新的業(yè)界生態(tài)。無論是“智慧建造”、“數(shù)字建造”、“智慧工地”或“數(shù)字孿生”等一系列概念,其核心都是依靠現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及其他移動(dòng)終端的軟硬件技術(shù)的發(fā)展,基于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲(chǔ)、邏輯判斷與運(yùn)算,并將所需的結(jié)果以多樣化的可視化形式進(jìn)行前端顯示等一系列信息技術(shù)的綜合。理論上,信息化可以覆蓋建筑物的整個(gè)生命周期。建筑工業(yè)化已有長期的實(shí)踐,尤其以住建部2017年3月發(fā)布的《“十三五”裝配式建筑行動(dòng)方案》為標(biāo)志,提出了明確的量化發(fā)展目標(biāo),以預(yù)制構(gòu)件工業(yè)化生產(chǎn)及現(xiàn)場裝配化施工為主要特征的建筑工業(yè)化由此進(jìn)入到一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。上述的兩個(gè)發(fā)展方向是否代表著兩個(gè)獨(dú)立的先進(jìn)領(lǐng)域,二者之間存在著怎樣的內(nèi)在邏輯,此類問題無論是從行業(yè)宏觀的整體發(fā)展,還是微觀層面上行業(yè)內(nèi)外企業(yè)進(jìn)行戰(zhàn)略定位和轉(zhuǎn)型,都是一個(gè)值得進(jìn)行深入思考的問題。在此,文中通過觀察和分析行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,嘗試對(duì)二者的關(guān)系做一個(gè)粗略初步的整理、分析和探討,并為在此領(lǐng)域進(jìn)一步深入調(diào)研奠定基礎(chǔ)。

淺析建筑業(yè)信息化與工業(yè)化發(fā)展關(guān)系

  1信息化的困境

  自90年代中期,建筑業(yè)就開始了現(xiàn)代意義上的信息化的進(jìn)程。其間有兩個(gè)相對(duì)明確的時(shí)間節(jié)點(diǎn)值得注意。其一可追溯至2007年4月,建設(shè)部發(fā)布JG/T198-2007《建筑對(duì)象數(shù)字化定義》,可將其視為國家層面上對(duì)于建筑信息化啟動(dòng)的明確信號(hào);又以2017年住建部“19號(hào)”文為標(biāo)志,以BIM為代表的信息化技術(shù)在政策的引導(dǎo)下,積極地推廣BIM技術(shù)在工程中的落地與應(yīng)用。近年來,建筑業(yè)信息化進(jìn)程突飛猛進(jìn)。通過對(duì)全國各地31個(gè)項(xiàng)目案例(包括公建和住宅)進(jìn)行的分析可知,建筑業(yè)信息化有三個(gè)顯著特征:信息化探索尤其是應(yīng)用仍集中在施工建造階段;信息化改革和探索的主體仍以各類專業(yè)軟件公司為龍頭和主體;軟件公司在與建筑公司磨合的過程中,信息化管理正逐漸形成體系,一批具有代表性的共同應(yīng)用點(diǎn)正逐步形成[2]。但是,如果考查目前建筑信息化的運(yùn)作模式,主流仍是采用項(xiàng)目化作戰(zhàn),即有專門的信息化團(tuán)隊(duì)駐扎項(xiàng)目為之提供個(gè)性化的定制服務(wù),“一司一策”,甚至每個(gè)項(xiàng)目都具有獨(dú)立的信息化系統(tǒng),這種模式看似滿足了項(xiàng)目的獨(dú)特性,實(shí)則一定程度上反映現(xiàn)階段建筑信息化所面臨的困境,即信息化策略與其具體的系統(tǒng)性運(yùn)行在深入發(fā)展過程中,無論在可持續(xù)性、可遷移性、可借鑒性還是在系統(tǒng)自身運(yùn)行使用壽命等方面均存在一系列的缺陷。這直接導(dǎo)致建筑企業(yè)面臨信息化系統(tǒng)開發(fā)維護(hù)成本高、與工程活動(dòng)嵌入深度不足的后果,從而嚴(yán)重影響了企業(yè)對(duì)信息化改革的信心以及限制了其對(duì)信息化的持續(xù)投入,信息化成果的應(yīng)用很難進(jìn)行深入推廣。更進(jìn)一步,現(xiàn)階段建筑信息化缺乏一個(gè)明確的發(fā)展方向和預(yù)期的遠(yuǎn)景,使得在現(xiàn)有的模式和業(yè)態(tài)下信息化是否能夠進(jìn)一步提高效率降低工程費(fèi)用,在業(yè)界一直存在爭議。建筑業(yè)信息化的發(fā)展歷程反映出技術(shù)迭代螺旋上升過程的漫長和曲折。但也從一個(gè)側(cè)面反映出現(xiàn)有傳統(tǒng)的技術(shù)水平和管理模式未必是信息化能夠得以蓬勃發(fā)展的良好土壤,而工業(yè)化或許是答案。就如同制造業(yè)等信息化和自動(dòng)化水平較高的行業(yè),建筑業(yè)只有融入工業(yè)化大生產(chǎn),才能為信息化建設(shè)提供一個(gè)明確的發(fā)展方向。

  2建筑工業(yè)化的核心地位

  根據(jù)現(xiàn)行的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),從宏觀上,裝配式建筑的特征可以歸納為兩點(diǎn):第一,依據(jù)一套分類評(píng)分系統(tǒng),裝配率不應(yīng)低于50%;第二,必須采用全裝修模式[3]。其中,裝飾裝修的裝配化目前尚處在發(fā)展過程中,單從對(duì)主體結(jié)構(gòu)裝配率的要求上看,可以總結(jié)出建筑工業(yè)化所具有的兩個(gè)特點(diǎn)以及發(fā)展傾向:(1)傳統(tǒng)的單一整體現(xiàn)場建造顯然被分割成了兩個(gè)部分:一部分是構(gòu)件的工廠化加工;另一部分仍舊是現(xiàn)場的施工安裝。同時(shí),未來的發(fā)展趨勢也必然是構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn)比重逐漸加大。(2)無論是構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn),還是施工現(xiàn)場逐步以裝配為主的施工安裝,更高的機(jī)械化和自動(dòng)化的水平都將是必然趨勢。然而,總體生產(chǎn)效率的提升則必然需要更先進(jìn)和更高效的信息化手段與之相適應(yīng)。以信息化為代表的管理工具、管理模式以及進(jìn)一步可以上升到的全過程管理生態(tài)的概念,不斷迭代和改善固然可以逐步優(yōu)化管理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)而提高效率,但是相對(duì)于我國現(xiàn)階段建筑業(yè)的發(fā)展水平來說,建筑工業(yè)化所帶來的技術(shù)變革將是革命性的,其對(duì)于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有較強(qiáng)的導(dǎo)向作用,同時(shí)也必然帶來管理運(yùn)作模式的變革。作為基礎(chǔ)和核心,建筑工業(yè)化也將為信息化提供特殊的發(fā)展基礎(chǔ)和優(yōu)勢,下文將進(jìn)一步從節(jié)點(diǎn)和流程兩個(gè)方面來進(jìn)行探討。

  2.1節(jié)點(diǎn)

  從信息化的角度上看,首先是信息的產(chǎn)生或者是采集。如果將技術(shù)或者管理工作中的每個(gè)工序或者每個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn),都看成是在信息化系統(tǒng)中將要產(chǎn)生數(shù)據(jù)或者加以控制的節(jié)點(diǎn),毫無疑問,在可能的情況下,節(jié)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)盡可能減少。建筑工業(yè)化帶來的變化如下。首先,施工安裝分拆成工廠端和現(xiàn)場端就使得節(jié)點(diǎn)數(shù)量大幅度下降。當(dāng)比例不斷提高的預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送到施工現(xiàn)場,代替大量原本需要現(xiàn)場制作的現(xiàn)澆構(gòu)件,這將直接導(dǎo)致現(xiàn)場的操作工序種類以及需要進(jìn)行控制的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大幅度下降。其次,構(gòu)件預(yù)制工廠與施工安裝現(xiàn)場實(shí)際上形成了兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)。不論預(yù)制構(gòu)件的品種是什么,預(yù)制率最終能提升到一個(gè)什么程度,作為工廠端,其實(shí)際上形成了一個(gè)整體的獨(dú)立節(jié)點(diǎn),具有明顯的閉環(huán)屬性,所有的技術(shù)流程和工序包括管理在其內(nèi)部封閉循環(huán),大生產(chǎn)的工業(yè)化借鑒其他工業(yè)部門,都具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn),其生產(chǎn)過程也必然是信息化的。對(duì)外,它提供的是一系列完整的中間產(chǎn)品。所以,工業(yè)化在運(yùn)用到建筑業(yè)之后,其生產(chǎn)方式固有的特點(diǎn)對(duì)信息化系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行了優(yōu)化,這是工業(yè)化有利于信息化發(fā)展所提供的基礎(chǔ)之一。

  2.2流程

  工序和信息各節(jié)點(diǎn)之間連接通路的順序和邏輯性即為流程。流程的標(biāo)準(zhǔn)化在建筑工業(yè)化及信息化中均具有重要的意義,這是進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的前提,也是信息化管理系統(tǒng)具有通用性、可移植性以及可拓展性的基礎(chǔ)。以鋼筋混凝土建筑為例,傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的顯著缺陷是工序復(fù)雜繁多。同時(shí),大量的濕作業(yè)使得現(xiàn)場需要較多的間歇時(shí)間,對(duì)外部環(huán)境依賴較大。為提高施工效率,現(xiàn)場施工需要在工序間進(jìn)行大量的穿插施工,加之工效的不穩(wěn)定等其他影響因素,從信息化的角度上來講,施工現(xiàn)場的信息化控制節(jié)點(diǎn)不僅數(shù)量繁多,并且流程交織繁雜,缺乏一個(gè)清晰的邊界,從而無法實(shí)現(xiàn)流程的標(biāo)準(zhǔn)化,最終導(dǎo)致反饋及控制系統(tǒng)形同虛設(shè)[4]。對(duì)比之下,大量預(yù)制構(gòu)件的使用及其比例的提升在簡化工序的同時(shí),也帶來了流程的標(biāo)準(zhǔn)化。以干作業(yè)、裝配式為顯著特征的現(xiàn)場施工使得原本冗雜混亂的構(gòu)件制作工序被相對(duì)快速簡單同時(shí)具有顯著標(biāo)準(zhǔn)化特征的裝配工序所替代。從這一點(diǎn)上看,工業(yè)化為信息化的發(fā)展提供了另一個(gè)基礎(chǔ)。

  3結(jié)語

  綜上所述,就目前建筑業(yè)的現(xiàn)狀而言,信息化和工業(yè)化看似代表了兩個(gè)發(fā)展方向,實(shí)則是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體。不可否認(rèn),建筑業(yè)信息化將是未來發(fā)展的趨勢。伴隨著大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的完善,信息化水平的進(jìn)一步提升,在建造領(lǐng)域,以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)并依托各類算法的人工智能應(yīng)用也將得到更大的發(fā)展。但是建筑工業(yè)化則代表的是更為根本的變革,其內(nèi)涵更為廣泛,對(duì)行業(yè)的導(dǎo)向性更為突出。其對(duì)于信息節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化以及建造流程標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn),為行業(yè)信息化提供了一個(gè)明確的發(fā)展方向,也為信息化提供了一個(gè)可供依附的模式載體和發(fā)展基礎(chǔ)。所以,從這個(gè)意義上講,工業(yè)化是核心、是基礎(chǔ),從邏輯順序上來講,建筑的工業(yè)化發(fā)展順序應(yīng)先于信息化,發(fā)展速度也應(yīng)在一定程度上快于信息化,為信息化的發(fā)展提供一個(gè)良好的基礎(chǔ)并指明方向。

  參考文獻(xiàn)

  [1]國務(wù)院辦公廳.國務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見[EB/OL].(2017-02-24)[2020-10-08].

  [2]趙坤.破解建企信息化建設(shè)的難與惑[J].施工企業(yè)管理,2019(10):99-101.

  [3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB/T51129-2017裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2017.

  [4]蘇澤煌.信息化管理技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目中的應(yīng)用[J].江西建材,2020(5):184-185.

  《淺析建筑業(yè)信息化與工業(yè)化發(fā)展關(guān)系》來源:《江西建材》,作者:張文麗

文章標(biāo)題:淺析建筑業(yè)信息化與工業(yè)化發(fā)展關(guān)系

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