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蒸汽機(jī)的發(fā)明，拉開了工業(yè)革命的序幕；電動(dòng)機(jī)的問世，轉(zhuǎn)動(dòng)了電氣時(shí)代的鑰匙。人類社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)從來都只有一個(gè)，便是通過科技革新和產(chǎn)業(yè)變革解放低效勞動(dòng)力，聚焦賦能核心生產(chǎn)力。

中國建筑業(yè)，從秦王舉全國勞工堆砌長(zhǎng)城，到明清聚數(shù)萬工匠雕琢紫禁，盡管在歷史進(jìn)程中完成了對(duì)美學(xué)和工藝的積淀和創(chuàng)新，對(duì)于生產(chǎn)力的提升改造卻停滯了千年。到第二次工業(yè)革命100年后的20世紀(jì)中期，我國建筑業(yè)才開始使用機(jī)械來替代肩扛手抬的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，緩慢開啟了機(jī)械化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。

進(jìn)入21世紀(jì)，以電腦、互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息化技術(shù)接連叩開了第三、第四次工業(yè)革命的大門，經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)于生產(chǎn)力的發(fā)展也逐步脫離了單一的“提速”需求。數(shù)字信息和信息技術(shù)開始在社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域中進(jìn)行廣泛的滲透和融合，通過信息化將生產(chǎn)力向“全方位賦能”和“全產(chǎn)業(yè)鏈增值”的功能轉(zhuǎn)型也成了新時(shí)代科技革新和產(chǎn)業(yè)變革的內(nèi)核。

作為傳統(tǒng)實(shí)體行業(yè)的代表，我國建筑業(yè)在經(jīng)歷了改革開放的黃金年代后，以一朝千里的態(tài)勢(shì)完成了行業(yè)規(guī)模的迅速擴(kuò)張，逐步發(fā)展成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。然而，進(jìn)入新時(shí)代后，隨著政策、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境對(duì)建筑市場(chǎng)的一步步擠壓，以及客戶訴求的不斷升級(jí)，建筑行業(yè)建設(shè)周期長(zhǎng)、資金投入大、管理水平差、營(yíng)收效益低等一系列“傷疤”才被慢慢揭開，行業(yè)生產(chǎn)力被嚴(yán)重拖累，極大地制約著我國建筑業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

如何順應(yīng)信息化潮流，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，優(yōu)化管理、提質(zhì)生產(chǎn)力，將是當(dāng)下我國建筑業(yè)夯實(shí)經(jīng)濟(jì)支柱基礎(chǔ)，推動(dòng)工業(yè)4.0進(jìn)程的焦點(diǎn)課題。

筆者曾在新加坡從事多年的工程管理工作，結(jié)合對(duì)新加坡建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的所見所聞，接下來著重談?wù)勑录悠路拷ê突I(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成功經(jīng)驗(yàn)。

▌1. 政策謀劃、頂層設(shè)計(jì)，加快預(yù)制技術(shù)的普及

新加坡裝配式技術(shù)的落地，很大程度上得益于其“居者有其屋”的國家住房政策。1960年，剛剛脫離英殖民統(tǒng)治的新加坡，社會(huì)發(fā)展落后，住宅條件破舊，李光耀提出了“居者有其屋”的口號(hào)，建立起保障性住房制度（又稱組屋制度），通過政府拿地并定價(jià)，同時(shí)成立國家建屋發(fā)展局（HDB）主導(dǎo)建筑設(shè)計(jì)、施工以及后期的維護(hù)和運(yùn)營(yíng)，以此保證絕大部分的新加坡家庭能夠入住廉價(jià)組屋。政策實(shí)施以來，新加坡境內(nèi)各地紛紛興建組屋，民眾居住條件不斷改善，本國入住組屋的人口占比快速攀升。

與此同時(shí)，為了早日實(shí)現(xiàn)“居者有其屋”的愿景，建屋局于20世紀(jì)80年代開始優(yōu)化組屋設(shè)計(jì)，對(duì)不同類型的組屋單位及戶型采取了相同或近似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并以此為契機(jī)將預(yù)制-裝配式建筑理念引入建筑市場(chǎng)，推動(dòng)了組屋建設(shè)工程的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程的同時(shí)也加速了施工進(jìn)程。

由于組屋建設(shè)工程占據(jù)著新加坡七成以上的房建市場(chǎng)，預(yù)制技術(shù)得以快速發(fā)展，境內(nèi)一座座預(yù)制工廠順應(yīng)潮流而建。20世紀(jì)90年代初，新加坡的預(yù)制式住宅已頗具規(guī)模，全國12家預(yù)制企業(yè)，年生產(chǎn)總額1.5億新幣，占建筑業(yè)總額的5%。至90年代后期，組屋建設(shè)已進(jìn)入全構(gòu)件預(yù)制階段。

仰賴于組屋作為保障性住房戶型標(biāo)準(zhǔn)化程度高、建設(shè)量大（最高時(shí)可占全年建筑業(yè)產(chǎn)值總額的一半）的特點(diǎn)，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建造時(shí)間得以壓縮，預(yù)制構(gòu)件廠模板生產(chǎn)的成本得以降低，預(yù)制式建筑的優(yōu)勢(shì)得到最大限度的發(fā)揮。據(jù)統(tǒng)計(jì)，通過預(yù)制式建造的組屋，與現(xiàn)澆技術(shù)相比，現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾減少83%，材料損耗減少60%，建筑節(jié)能5%以上。住宅的施工質(zhì)量可控性更高，誤差精度精確到5毫米以內(nèi)。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆模式相比，工效提升兩倍之多，極大地降低了對(duì)勞工的依賴。

▌2. 政企共筑、產(chǎn)業(yè)升級(jí)，以PPVC裝配式技術(shù)推動(dòng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

在PC預(yù)制技術(shù)徹底普及的當(dāng)口，新加坡政府于2010年和2014年相繼頒布了兩個(gè)建筑生產(chǎn)力路線圖，分別制定了綜合模塊化集成建設(shè)與預(yù)制廠建設(shè)規(guī)范、預(yù)制構(gòu)件制造與裝配設(shè)計(jì)的規(guī)范，旨在結(jié)合成熟的PC預(yù)制技術(shù)和理念，以及完善的產(chǎn)業(yè)硬件設(shè)施和技術(shù)人員儲(chǔ)備，逐步開展PPVC裝配式技術(shù)的推廣。

PPVC技術(shù)是在設(shè)計(jì)端將一個(gè)整體的住宅單元按結(jié)構(gòu)拆分為不同的功能模塊，在加工端的預(yù)制工廠中對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行組裝加工并裝修，保證其內(nèi)部裝修達(dá)到要求水平后分批運(yùn)輸至工程現(xiàn)場(chǎng)，在施工端對(duì)不同模塊進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊裝和拼接的鏈條式施工技術(shù)。由此更加徹底地將建筑業(yè)變成了產(chǎn)品能在工廠內(nèi)可控生產(chǎn)和流水作業(yè)的制造業(yè)，并在單體預(yù)制構(gòu)件的基礎(chǔ)上繼續(xù)提高建筑施工效率，使工地工作量大幅度降低，并顯著縮短施工周期并減少用工人數(shù)。

2014年11月，新加坡政府首次在Yishun Avenue 4綜合發(fā)展項(xiàng)目中規(guī)定強(qiáng)制使用PPVC技術(shù)。之后，通過打包使用PPVC技術(shù)的合同條款陸續(xù)出讓了部分土地給私人開發(fā)商，進(jìn)一步推動(dòng)了PPVC建設(shè)項(xiàng)目的遍地開花。

PPVC的全面推廣也帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的快速發(fā)展。在設(shè)計(jì)端，超大型項(xiàng)目的建筑模塊對(duì)設(shè)計(jì)提出了更精細(xì)的需求，進(jìn)一步帶動(dòng)了BIM技術(shù)的應(yīng)用和普及；在制造端，新加坡可制造鋼結(jié)構(gòu)PPVC系統(tǒng)的企業(yè)5年間增多了11家，混凝土PPVC系統(tǒng)的生產(chǎn)商也由2014年的0家增至2019年的28家；在運(yùn)輸端，利用二維碼等追蹤構(gòu)件行程的智慧物流技術(shù)已在部分新建項(xiàng)目落地。

目前，為進(jìn)一步提高生產(chǎn)力，建屋局正與南洋理工大學(xué)合作開發(fā)一套綜合建筑信息系統(tǒng)（IBIS），力求使項(xiàng)目信息可以在上下游企業(yè)間實(shí)時(shí)共享，進(jìn)一步打通設(shè)計(jì)方、構(gòu)建廠商和施工單位之間的信息壁壘，推動(dòng)建工產(chǎn)業(yè)繼續(xù)向模塊化、信息化發(fā)展。在推動(dòng)普及了裝配式后，組屋建設(shè)依然站在產(chǎn)業(yè)升級(jí)的前沿。

▌1. 制度引領(lǐng)，搭建數(shù)智生態(tài)

新加坡于1995年成立建設(shè)與房地產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，旨在以BIM技術(shù)為基石推動(dòng)無縫銜接管理及項(xiàng)目信息和跨不同平臺(tái)的交付和整合，通過精簡(jiǎn)建筑業(yè)零散的工作流程，實(shí)現(xiàn)工期、質(zhì)量及生產(chǎn)效率的改善。2010年，新加坡公共工程正式開始以BIM設(shè)計(jì)施工，2015年新加坡建設(shè)局頒布政策規(guī)定所有新建建筑工程均需采用BIM電子提交。

時(shí)至今日，BIM技術(shù)已在新加坡基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域全面鋪開。通過在公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中以BIM技術(shù)為依托構(gòu)建數(shù)據(jù)中心，再到信息收集、聯(lián)通、整合、分析和應(yīng)用，新加坡已基本搭建完成公共設(shè)施領(lǐng)域的數(shù)智生態(tài)。

▌2. 數(shù)據(jù)整合，匯聚信息資產(chǎn)

翻看新加坡BIM技術(shù)應(yīng)用的文獻(xiàn)，很容易找到基于BIM技術(shù)的“Assets”（資產(chǎn)）概念。國內(nèi)談及BIM技術(shù)，往往只會(huì)局限在設(shè)計(jì)流程、施工管理等方面，很少會(huì)有人把BIM輸出的相關(guān)數(shù)據(jù)理解為“資產(chǎn)”。建筑企業(yè)使用軟件生產(chǎn)成果，往往也只會(huì)關(guān)注其輸出和交付的圖紙或者模型，設(shè)計(jì)院、工程師在成果輸出的過程中設(shè)定的、引用的以及假設(shè)的一系列數(shù)據(jù)都被留在硬盤中，成為了暗處的靜態(tài)“資產(chǎn)”。

但數(shù)據(jù)整合并非只針對(duì)終端處于明處的數(shù)據(jù)，而應(yīng)該是被時(shí)間軸貫穿在整個(gè)設(shè)計(jì)流程和施工運(yùn)維周期中，去整理、聯(lián)合各項(xiàng)明處和暗處的數(shù)據(jù)。特別是在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，順著這個(gè)時(shí)間軸向未來，可以對(duì)建筑和城市的性能表現(xiàn)做分析、預(yù)測(cè)；順著時(shí)間軸向過去，可以追溯問題的根源從而尋求答案。

新加坡政府對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的建筑定位同商用建筑有很大的不同，基礎(chǔ)設(shè)施的核心功能不是盈利，而是要滿足特定的使用需求。依托、內(nèi)嵌在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中的信息管理也就不僅僅是為了節(jié)省成本、提高效率，而是提供信息反饋、幫助解決問題。

▌3. 平臺(tái)搭建，釋放數(shù)據(jù)活力

我們能在新加坡很多基建領(lǐng)域找到相關(guān)的成熟案例。

一是在智慧城市領(lǐng)域，新加坡政府整合、集成了境內(nèi)所有完成及在建市政項(xiàng)目的BIM模型數(shù)據(jù)，將所有獨(dú)立的模型和項(xiàng)目關(guān)聯(lián)起來，建立了涵蓋724平方公里國土的GIS（地學(xué)信息系統(tǒng)）系統(tǒng)，搭建了一個(gè)國家級(jí)的城市地學(xué)分析平臺(tái)，基于不斷更新的城市全要素基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)，相關(guān)市政領(lǐng)域的設(shè)計(jì)工作能在短時(shí)間獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)其設(shè)計(jì)關(guān)注面也將從一條道路關(guān)聯(lián)到整個(gè)街區(qū)，最大限度發(fā)揮公共建筑物的功能性。

二是在港口建設(shè)方面，新加坡港作為亞太地區(qū)第二大港口，舊港維護(hù)和新港建設(shè)的項(xiàng)目涵蓋了繁多且復(fù)雜的單項(xiàng)工程。港口堆場(chǎng)的道路設(shè)計(jì)、碼頭引橋的公路設(shè)計(jì)、駁船碼頭的機(jī)械設(shè)計(jì)、輸油管道的管線設(shè)計(jì)、行政機(jī)關(guān)的辦公樓設(shè)計(jì)以及城市地下的綜合管網(wǎng)設(shè)計(jì)，都需要將各個(gè)獨(dú)具特色的單體工程融合在一起。盡管不同領(lǐng)域的設(shè)計(jì)規(guī)范有差別，設(shè)計(jì)軟件也不盡相同，但是同樣歸屬在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的數(shù)據(jù)是相通的，數(shù)據(jù)作為信息的載體也是可以在各個(gè)細(xì)分行業(yè)中實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)?。新加坡政府通過搭建港口建設(shè)信息平臺(tái)，整合不同來源、不同歸口的數(shù)據(jù)資料，打通各個(gè)領(lǐng)域的信息交界，保證了各個(gè)單項(xiàng)工程在限定時(shí)間內(nèi)高質(zhì)量地完成了大量的交接工作。

結(jié)合新加坡在房建和基建領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展歷程，不難總結(jié)出新加坡建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的他山之石。

政策導(dǎo)向和頂層設(shè)計(jì)是第一驅(qū)動(dòng)力。事實(shí)上，除去組屋建設(shè)市場(chǎng)，新加坡目前應(yīng)政府要求新建的PPVC建筑很難有穩(wěn)定的盈利預(yù)期，特別是標(biāo)準(zhǔn)化程度低的綜合體設(shè)施，相較現(xiàn)澆施工依然沒有成本和工期優(yōu)勢(shì)。新加坡預(yù)制技術(shù)的普及和裝配式建筑的推廣主陣地一直都是在社會(huì)需求量大、標(biāo)準(zhǔn)化程度高的組屋建設(shè)市場(chǎng)，一方面，保障房制度保證了組屋市場(chǎng)的建設(shè)規(guī)模，另一方面，優(yōu)化設(shè)計(jì)后的組屋模塊結(jié)構(gòu)相似、模型相通，新技術(shù)的推廣和應(yīng)用才得以在降低生產(chǎn)成本和提升生產(chǎn)效率中完全發(fā)揮作用。

平臺(tái)化是建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必經(jīng)路。基礎(chǔ)設(shè)施作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)和必備條件，其社會(huì)功能性遠(yuǎn)高于市場(chǎng)盈利性，建筑行業(yè)中的企業(yè)作為基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的全周期服務(wù)商，在信息時(shí)代重塑工作協(xié)同和數(shù)據(jù)交融的新格局下，應(yīng)該主動(dòng)搭建數(shù)據(jù)平臺(tái)，主動(dòng)輸出數(shù)據(jù)、整合信息、聯(lián)通產(chǎn)業(yè)，主動(dòng)探索“+數(shù)據(jù)”、“+信息”、“+互聯(lián)網(wǎng)”的路徑，發(fā)揮功能性價(jià)值，而不能等著被“數(shù)據(jù)+”、被“信息+”、被“互聯(lián)網(wǎng)+”，進(jìn)而被動(dòng)的淪為其他產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)中心，最終被別人所整合。

誠然，新加坡的國情和建筑市場(chǎng)與中國大相徑庭，很多經(jīng)驗(yàn)不能照搬。我國建筑業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，有其自身的背景和規(guī)律。

▌4. 政策指引、目標(biāo)明確，轉(zhuǎn)型風(fēng)口已至

2020年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等13部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》(以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見》)，明確提出了推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施?！吨笇?dǎo)意見》從加快建筑工業(yè)化升級(jí)、加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、提升信息化水平、培育產(chǎn)業(yè)體系、積極推行綠色建造、開放拓展應(yīng)用場(chǎng)景、創(chuàng)新行業(yè)監(jiān)管與服務(wù)模式等七個(gè)方面提出了工作任務(wù)，制定了圍繞建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的總體目標(biāo)。

▌5. 頂層設(shè)計(jì)、因地施策，轉(zhuǎn)型循序漸進(jìn)

我國建筑行業(yè)歷經(jīng)千年的發(fā)展，已經(jīng)具備了一套沿用多年的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，數(shù)字化轉(zhuǎn)型不可能一蹴而就。同時(shí)，我國幅員遼闊，各地社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)水平差異較大，因此應(yīng)在頂層設(shè)計(jì)的指引下，針對(duì)不同區(qū)域，制定不同的施策方針。其中對(duì)于裝配式建筑的推廣，《“十三五”裝配式建筑行動(dòng)方案》明確2020年全國裝配式建筑占新建建筑的比例需達(dá)到15%的同時(shí)，對(duì)“重點(diǎn)推進(jìn)、積極推進(jìn)、鼓勵(lì)推進(jìn)”三類地區(qū)分別設(shè)定了20%、15%、10%的目標(biāo)，要求各地加強(qiáng)對(duì)供給側(cè)和需求側(cè)的雙向支持力度，利用各種資源和渠道，支持裝配式建筑的發(fā)展。

▌6. 技術(shù)普及、專項(xiàng)激勵(lì)，轉(zhuǎn)型蓄勢(shì)待發(fā)

隨著大數(shù)據(jù)、軟件、云計(jì)算、人工智能等信息化技術(shù)的快速發(fā)展和行業(yè)滲透，我國建筑行業(yè)的信息化已經(jīng)逐步進(jìn)入BIM普及階段。近年來，BIM5D技術(shù)被大力推廣，涵蓋設(shè)計(jì)、施工、安全、環(huán)保和運(yùn)維的全生命周期智慧協(xié)同管理體系也被更多的企業(yè)開發(fā)并使用，截止2020年，我國BIM市場(chǎng)規(guī)模已突破12.5億元（數(shù)據(jù)來源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理）。與此同時(shí)，在推進(jìn)建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面，各省市也紛紛出臺(tái)激勵(lì)政策，通過用地支持、財(cái)政補(bǔ)貼、專項(xiàng)資金、稅費(fèi)優(yōu)惠、容積率、評(píng)獎(jiǎng)、信貸支持、審批、消費(fèi)引導(dǎo)、行業(yè)扶持等方式給予建企足夠的政策和資金支持。

建筑行業(yè)是一個(gè)龐大的組群，上游開發(fā)商、中游建筑商、下游運(yùn)營(yíng)商都逃避不了在行業(yè)亟待轉(zhuǎn)型大背景下被裹挾的命運(yùn)。轉(zhuǎn)型動(dòng)力如何由面滲透到線、由線分解到點(diǎn)，再反過來由點(diǎn)及面、由少到多，都是一條條煎熬的道路。作為建筑業(yè)從業(yè)人員，在看到新加坡建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型歷程，看到有方向、有愿景、有謀劃的政策指引后，相信我們的企業(yè)能夠武裝膽略和魄力，革故鼎新，推動(dòng)行業(yè)成功向數(shù)字化轉(zhuǎn)型。