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袁正刚:数字建筑驱动建筑产业转型升级

2018-01-17 16:11:32 | 来源: 国际在线 | 编辑: 许炀 | 责编: 韩俣
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  国际在线消息:1月17日,2018中国软件产业年会在京举行。此次年会以“软件,驱动智能的力量”为主题,邀请行业主管领导,以及中国工程院沈昌祥院士、倪光南院士,并联合百度、阿里巴巴、华为、中软国际、国网信通、广联达、 CSDN、博彦、易智端(中国)等企业大咖,为大家准备一场充满激情的行业盛宴。

图片默认标题_fororder_袁正刚-广联达科技股份有限公司董事长,总裁   主旨:数字建筑驱动建筑产业转型升级_副本

广联达科技股份有限公司总裁袁正刚发表主题演讲

  大会现场,广联达科技股份有限公司总裁袁正刚发表题为《数字建筑驱动建筑产业转型升级》的主题演讲。

  以下为现场实录全文:

  谢谢在座的各位,很高兴有机会跟大家一起交流。早上听谢司长介绍ABCD,特别讲到D的时候,软件定义世界,什么来定义软件?确实是很好的问题,我也在思考。对我们来说,什么定义软件,从我们公司,从我们建筑行业,我们一直在思考的一件事情是我们的客户,是我们的用户来定义软件。我们看我们人类的需求,我们的用户,我们的客户,我们最基本的需求衣食住行。

  最近这些年,我们看到更多的是衣服,我们有新的模式,我们有电商让衣服很便宜;我们食方面,我们的多种的外卖的平台,多种新的互联网的参与;我们行的方面有滴滴,有优步等等合作模式。

  但是好像有一个行业背景遗忘掉了就是住,每天我们都在住的环境里面,不管我们是在会场,还是在家里,还是在办公室,实际上我们居住的环境,我们工作的环境,离我们真正想要的空间还有很大的差距。可能大家买过房子,知道买完房之后有很多地方跟自己设想是不一样的,质量的问题,裂缝、漏水等等的问题,使用过程当中某种不满意。所以建筑行业是很大的一个行业,这个行业大到什么程度?在中部2016年GDP是19.2万亿,即使在英国和美国,建筑行业的从业人员占整个国家的人口10%,GDP的增加值是10%。所以即使像中国这样快速发展的国家,建筑业很重要,即使像欧美建筑业一样很重要。但是这个行业,不管我们讲工业互联网还是讲软件定义世界的时候,很容易被忽略的行业。

  我们一再思考,这个行业到底应该怎么去改变,怎么去变化,我想在座可能很多会熟悉制造业,就像制造业最熟悉的,我们现在看到的汽车。我也参观了特斯拉公司,确实特斯拉公司最核心的资产不是它的工厂,它的工厂是外包的。最核心的资产也不是我们平时以为的它的电池,它的电池是松下的,最核心的是它的软件。确实是软件定义了汽车,它最多的是软件工程师,他用软件把汽车所有零部件包括电池集成在一起,让它的效率更好,性能最优,并且可以不断更新。

  这样我们看到无人驾驶汽车接下来几年很可能就会成为商用。建筑行业大家感受会很深,这样一个图片,我想在中国,在很多国家都可以看到,包括最近我去印尼,像马来西亚很普遍,现场有大量的工人手工的在做很多基础性的工作,这个工作我们叫绑钢筋,就是钢筋交叉的地方都要用人,用手一个一个的绑起来。这么简单的工作为什么不能数字化,为什么不能机械化,实际上有这样简单的设备,在做这样一些设备。但是由于种种原因,在中国,特别是第三世界一些国家,这样的设备应用的很少,大部分还是人工去做这样的事情。

  所以,我们看到制造业,或者是其他很多行业,在发生很大的变化。最近这几十年建筑业的变化还比较小,还不够大。但是因为这样落后,因为这样的变化不够大,我们可能就真正的要痛定思痛分析到底是为什么。其中一个很重要的原因是建筑行业的研发投入,整个建筑行业的研发投入占GDP小于1%,其他行业,汽车业3.5%,航空业4.5%,这其中是一个很主要的原因。

  我想正好是刚开始主持人介绍,特别是中国,过去这些年,我们的房地产,我们的建筑业发展太好了,大家不需要去投入,做技术创新,我们就可以好的收成,好的收入。但是好消息是,这两年国家调控让建筑业,房地产业的日子没有那么好过的时候,大家就会考虑到怎么提高生产力水平、提高管理水平、提高研发投入,所以就需要我们用新的方式去思考,这个行业怎么去变化。

  大家知道在制造业有工业互联网,GE、西门子提出了数字孪生这样的概念。我们现在的技术已经可以让机械设备,让一个航空发动机,飞机都可以在计算机里面去整体的数字化的设计,数字化的分析,数字化的加工、模拟,然后最终直到我们的机床真正去加工,直到我们机床装备,最后去试飞。那么这样的工业互联网,数字孪生的技术完全应该用到建筑行业,就像我们身边,我们看到的这个房间,我们看到的我们身在其中的这个楼,没有道理不可以去数字化。

  所以我们是专注在建筑行业20多年的时间,以前我们在某些领域做到数字化,最近几年也在思考,为什么这个行业,也有一些我们的软件厂商在做,但是最终的,我们的生产力水平,我们的数字化水平为什么如此之低。因为这个行业,以前是相对割裂的,我们说的规划、设计、施工、运维,是不同人负责。规划我们更多听到政府在负责,设计的时候是建筑设计师负责,设计里面还会细分结构工程师,机电工程师,到施工的时候会有新的施工总包单位集团,还会分包。到运维的时候是物业公司,没有一个企业,没有一个主体可以全方位的负责所以大家都看到是局部的优化,局部的改进,不是完整的,全局的优化和改进。

  现在新的技术完全可以去打破这些壁垒。我们听到的,像这些跨领域、跨行业的IT技术,建筑行业最近几年有一个新的名词,新的技术我们叫(英文),建筑信息模型。它最基本的是来自于我们用三维表达建筑。以前看建筑都是二维图纸,设计师头脑里想的建筑是三维的,以前没有办法,只能用二维的线条表达建筑。表达完以后要业主做决策,算成本,交给施工总包单位,交给分包单位,最后到工人拿到二维图纸施工,这样里面会有很多的环节会出错。因为我们业主看不懂二维图纸,因为它是很专业的,有很多线条要有专业的背景才知道是代表的什么。到了三维到二维的时候丢掉了很多信息,要很多二维的概念才能有一个三维的概念,对没有经过专业训练的人是做不到的,所以有很多关联方在里面发挥不了作用,特别是我们业主,特别是使用者。当你拿到房子的时候,当你真正看了样板间才知道这个房子长什么样,给你的平面图其实离真实的信息差距很大。

  包括施工过程,以前的设计院不考虑施工的,所以施工的时候还会推翻很多设计方案再重新来一遍。运行维护的时候,我们很多时候耗电,空调的效果不好,我们的灯光效果不好,很难去改变因为设备的问题,因为施工的问题。现在我们提出数字建筑,就是想真正建立建筑的一个孪生的数字体。在计算机里面,不仅是有我们建筑的三维的几何形体,还有物理属性,是两层还是三层的,哪个厂家的,性能怎么样,里面空调指标怎么样,这样可以做很多的模拟分析,把人类的活动在计算机里面完全真实的模拟。

  所以数字孪生,我们是想用最先进的IT技术,结合这个行业有一些特别的一些管理方面的变革,比如说基因建造,比如说现在叫IPD,集成产品交付。基因建造实验和我们软件行业的(英文)这些开发很多是共通的。用到这个行业怎么去做到?我们开始说了,建筑行业以前各方信息是割裂的,不互通的,我们有这样一些技术,我们可以形成一个平台,让所有方的信息是共同的。所以以前我们的关系是博弈的关系,后面是共赢的这样一种关系。

  我们参加过美国的一个大会,建筑业以前设计完了交给施工,然后交给运维,现在不一样,刚开始设计的时候就让总包方、主要的分包方还有物业签一份总的合同,总的合同我们省的成本,大家共享利润,所以整个的建造模式也发生改变。这样几个方面会发生改变:第一个叫全过程,我们以前做软件可能考虑某一方的需求,比如说房产方的需求,或者总包的需求,现在要考虑整个的过程。我们要考虑全要素,这个叫人、机要返还,里面有大量的人员,大量的机械,大量的材料,还有很多方法、环境的因素都需要考虑进去。还有全参与方,除了物业,业主,施工总包、分包,实际上还有材料供应商,还有政府的监管方方面面都要改变才能让建筑行业变得更好。

  所以有了数字建筑不是简单的把我们现在的工作线上化,是会改变我们现在各方的生产关系。

  建筑行业怎么去做,建筑行业可能和制造业其他行业相比,我们数字化水平还很低。所以第一点就是传统的数字化,让看不见的东西看得见。大家如果经过一个建筑工地的时候会看到里面很多人在忙碌,有很多机械,但是实际上,我们一个工地的项目经理,我们管工地的这个施工企业的老总,基本不清楚有多少工人在现场干活。每天要花多少钱,每天要花多少钢材,基本都不清楚。我们接触过很多客户,他们都很头疼,这个管理很困难。那么这些不清楚,大家会设想,会造成很多问题。

  就像有一些工地,这个时候需要一千个工人,某一个时间段大部分工人闲置,没有活干,我们很多钢材,灰泥土从几百公里远的地方运过来,然后吊装到高层结果发现用不了,然后再吊装下来,然后再用车辆运输到很远的距离去处理,这种的浪费是很多的。这种浪费很大的原因就是不知道,不知道我们有多少工人,不知道我们要用多少材料,不知道我们有多少设备是真正在工作,所以建筑行业数字化很关键,我们要得到一些数字。

  第二就是在线化,这个数字应该是及时、准确的反映到我们各级管理者,各级作业人的手上,这样我去处理。比如说我们看到建筑工地现场有很多临时的电线,实际上很容易发生触电,每年触电的伤亡事故也不少,实际上电流触到人的身上电压会发生异常,这种异常的时候,能不能这个时候就把这个关掉,而不是发生事故让人受损,实际上这个没有做到。所以我们就说,如果我们可以用在线化的方式控制现场很多的设备,建筑行业的安全性也会提升很多,经济效益也会提升很多。

  第三点是智能化。我们看到很多新奇的楼,或者看到很多超高层。像大家知道很多超高层楼的项目经理都很年轻,他们很有可能是第一次盖这样的楼,因为我们有太多项目经理,每年超高层就这么多,所以一个人一辈子能盖一个超高层就不错了,盖两个就特别难得。但是盖超高层的时候复杂度很高,没有经验就会带来很多问题。每天我们的项目经理,我们的项目总工面临很多决策的时候都是没有数据支撑,会造成很多问题,没有经验支撑。我们实际上有大量的项目,一个企业内部或者行业的数据可以支撑我们去更好的决策,所以智能化完全可以做到。

  这是我们讲数字建筑的三化。最主要的场景,我们说数字建筑的三新。我们设计的时候不是画一个二维的图纸,而是把建筑整个的三维充分的表达,包括细节,包括我们可以模拟这个建筑使用的时候舒不舒适,就像我们买楼盘的时候,我们自己每个房间,交钱之前自己可以模拟走进去一遍,去观察这个细节,看我们的布局,或者自己都可以按照自己的喜好,先把我们未来的房子打扮好,做这样的精装都可以做到。

  第二点是建造过程,我相信建筑行业再过三到五年,在我们的现场工作而不是人工在工作。因为像我们的板砖,我们的绑钢筋,很多机械手或者简单的机器人都可以做到,这是比较简单的工作。我们知道的,像月球上造房子这件事情,现在也在紧锣密鼓的往这个方面走,我们已经可以上月球了,以后居住的时候第一件事情就是解决房子的问题,月球上造房子和地球上不一样,那就需要我们真正工业化,用机器的方式去做,而不是现在大量的手工方式。

  第三个就是运维的方式,我们现在在的房间,我们的空调质量,PM2.5多少,或者各种气体的含量多少,实际上很多时候我们不知道,除非发生很大问题的时候我们才能感受到。实际上我们很多楼的空调,在这个管道里面,在滤网上有很多细菌,有很多时候没有清理,这里有很多影响健康,但是这些数据不知道。所以健康的运维,对人各个方面,个性化的运维还有很大的空间可以去做。

  最终我们想通过软件和数据提高建筑行业,提升到工业与信息化的水平,我们觉得这个行业完全可以做到。前面是我们一些设想,设想怎么做到,我们在这三个方面做了一些实践。

  第一个是项目,因为建筑行业的特点,就是每个项目都不一样,就像这个金月时代(音),它的这个楼与周边有什么样,有地理的因素,有一些项目投资的很大,一般的项目是几个月,上百亿,200亿的项目也很多,所以对行业来说项目很关键。还有就是企业,整个企业多项目管理怎么管理好。第三个是行业,行业管理,我们这几年在项目方面做了很多大型的项目。

  就像章广州的第一高楼,广州东塔(音),我们和总包企业一起对整个的管理过程做了全方位的管理。最近做的首都新机场,从打基开始,我们就开始和北京城建一起参与进去,对整个建造过程进行数字化管理,包括打桩,上切割桩实际上很复杂,这个里面用数字化,比以前的计划提前13天完工。大家知道建筑行业一般都是迟交付,但是这块真的还可以提前。

  首都新机场除了打桩,装机全方位应用了数字化的技术。包括深化设计,方案模拟、项目的模拟都做了很多的应用,这是应用范围。我们做到了大家可以看到,在首都新机场我们的问题就可以得到解决,现场多少人这里可以完全实时的看到,这是我们的截图,总人数有219人,这个就是实时的根据我们的智能安全帽,我们的定位设备,然后跟踪有多少人,当然这个人具体在什么区域,也可以跟踪到。智能监控,监控不只是视频,这个里面的图像识别,能够分析安全问题,谁没有戴安全帽,哪些地方没有做防护措施都可以很清楚。还有质量的安全管理,施工的模拟都可以做到,所以我们对中大型的工程都用了最新的数字化的技术,包括我们的通州行政副中心,我们也和指挥部一起对现场的工地进行了全方位的数字化的改造。

  一个企业实际上有很多项目,那么我们开始说的,对项目团队来说一个固定的项目就可以了,对企业老总来说几百个,上千个项目很难知道所有的信息。我们现状是一个企业老总想知道我们现在有多少个项目,每个项目处于什么阶段,这样简单的问题,一般要一周时间才能上来这样的数据,因为项目分布太远。就像湖南建工举一个例子,他们的项目除了在湖南本省,还有全国其他地方,还有像东南亚马来西亚这些国家都有,所以它的分布很广。我们没有很好的数字化手段这些信息很难得到。

  我们给大家做了两层,我们说项目级的数字化,另外就是企业级的数字化。企业级的数字化是什么?他们董事长的办公室大屏上随时可以看到有多少项目处于什么阶段,每个项目总体的现金流的情况,质量情况、安全情况,有什么预警的情况。预警的具体项目,具体的安全的问题都可以列出来。他看到一个项目再进去看的时候,可以点进去,可以深入到项目的最底层的数据,到每个工作的部位,每个具体的工人身上都可以看到这样的数字。这样的数字化就让整个企业从工地到项目,到企业,全方位的信息打通。

  像这个里面,我们说的这些管理的数据,这是我们一个主要的产品,我们叫BIM5D,这样的进度管理,不是传统的看(英文),这是三维的实时的信息,我们计划可以用三维表达,我们实际情况可以用无人机或者视频监控,用三维扫描这样匹配起来,可以看到偏差,但是这个里面资源的情况都可以看到,还可以跟我们的移动设备结合起来,每个工人每天每小时干什么事情都可以看到,看完之后点一下完成,相应所有其他人就可以得到这个信息。

  包括成本一样的,我们以前采购了很多成本,对方在现场,产生了很多浪费。现在可以按照部位,现场需要什么材料,我们可以调配物流,调配它的吊车,然后运到制定的工作面。像质量安全这些信息,如果出现问题,我们在三维的上面都可以很好的加上去,很好的表达。

  前面是企业,对行业来说也很重要。大家知道建筑行业的招投标,交易环节很复杂的。我们听到前一段时间有一个车站下雪,车站的顶塌了,归根到底是低价中标的因素,这个中标过程存在很多问题,有很多异常情况发现不了,不知道怎么找到。我们现在和贵州交易中心合作,可以根据他历年的交易数据我们分析里面的异常情况。这个里面可以分析企业相互之间的关系。

  什么意思?像我们看到有一些投标单位之间的关系就很紧密,他们经常在一起投标。比如说这六个单位每次投标都在一起投标,可以看到这个里面的详细细节第一家企业投标76次没有一次中,还在投。像最后一家企业,他们这几家抱团一起投标他中标数最高,41.67%,整体中标率是24.19%,这样就可以发现异常,我们和贵州交易中心合作最后真实的发现这样一些问题。所以对行业来说用这样一些数字化的技术也可以提高我们的监管水平。

  所以建筑行业还有很大的空间需要做数字化,我们数字化的目的是什么?实际上很简单,我们就想做到这几个方面:第一个进度,我们希望加快50%,成本能够降低三分之一。虽然大家觉得建筑行业有低价中标的问题,但是里面最主要的问题是浪费很多。另外很重要的问题是质量安全,建筑行业的伤亡事故实际上不少,大家会听到我们的楼架倒塌了,塔吊坠落了,造成人员的伤亡。这样的伤亡事故国内每年的建筑工地可能是上千例,国家的安全事故体系里面建筑行业处于高发。如果我们用数字化的技术能够让我们的,至少是我们工地的死亡事故降到最低,那这样价值也很大。还有质量问题,二氧化碳排放这方面还有很多需要做的。

  所以建筑行业很大的一个行业,相对其他行业,它的数字化相对历史比较短,它的水平比较低,我们现在也在全力打造这样一个数字建筑平台,也是希望开放给更多的合作伙伴,第三方,一起提升建筑行业的数字化水平。我们愿意所有的伙伴一起真正打造数字建筑未来的生态,让我们建筑行业每个项目工程成功,让我们这个行业真的越来越美好,让我们工作,生活环境也变得更美好,谢谢大家!(声明:所有会议实录均为现场速记整理,未经演讲者审阅,国际在线登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。)

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