“人类的第一次和第二次工业革命，分别以煤炭和石油作为工业燃料，极大地推动了技术进步和社会的繁荣发展。随着新基建的推进，我们将会目睹一种炙手可热的新燃料以无法预测的速度增长。这种燃料就是——数据。”在近日举行的第六届工程建设行业互联网大会上，欧特克公司大中华区总经理李邵建带来《数据燃料助推中国建造升级》的主题报告，展望工程建设行业的未来。

IDC报告：64%的中国建筑企业刚开始数字化转型

近年来，我国政府和行业企业已经将工程建造的数字化作为顶层战略进行设计。与数字经济相关的新型基础设施，是2018年底以来中央历次重要会议明确宣示的范畴。

然而，一项国际调查显示，中国建筑企业的数字化转型仍处于最初阶段。

去年4月起，IDC（国际数据公司）对来自全球各地区建筑行业的835名专业人士进行了专题调研，其中包括我国的建筑专业人士130人，他们都来自比较大型的建筑企业。这次调研的数据评估了全球建筑行业数字化转型的成熟度和所面临的挑战。

根据IDC的定义，数字化转型是指应用云、移动、大数据和社交等信息通信技术，同时辅以组织架构、经营理念和商业模式方面的创新，从而找到业务运营及业务增长的新途径。IDC还将数字化转型的过程分为五个阶段：单点试验、局部推广、扩展复制、运营管理和优化创新。

IDC报告显示，在全球有不到65%的建筑企业仅仅处于数字化转型的第一和第二阶段；在我国有64%的建筑企业才刚刚踏上数字化转型之旅，而其中也只有8%的企业预期自己能够成功地完成数字化转型。

同时IDC的报告还显示出，当下有50%的中国建筑企业处于不同程度的转型过程中，陷入了数字化转型的僵局，被困在第二或第三阶段，也就是局部推广或扩展复制阶段，比例和全球情况是基本持平的。而制约中国建筑业企业数字化转型进程的主要挑战有五大因素，分别是有限的人才经验和技能、短视的战术规划、不足的创新协作、陈旧的考核体系、割裂的组织架构。

不过，现在已经有非常多的中国建筑企业对数字化转型的挑战进行了反思，并优化转型计划，以破解数字化僵局。李邵建说，超过40%的中国建筑企业将会从数字化转型的平台选择和部署出发，合理确定KPI来衡量数字化能力建设和实施转型路线图。已经有20%的企业考虑将数字化转型纳入企业自身的组织架构重组计划中，以打破僵局完成转型。

BIM数据——建筑行业数字化转型的“新燃料”

人类的建筑、城市、交通工具、运输网络等物理世界，以及人类的生活和工作活动本身，都正在被“数据”这种虚拟的“新燃料”及其输送管道（互联网和物联网）连接在一起，并变得越来越自动化、智能化。具体到工程建设行业，以BIM模型为核心产生的参数化工程数据，正是加入行业数字化转型的数据“新燃料”。李邵建说，谁能够善用新的“数据燃料”，谁就掌握了新经济、新产业的主动权。他分别从设计、施工建造和运维三个方面分享成功的案例。

1.衍生式设计

衍生式设计，是与传统基于经验的设计流程完全不同的革命性设计方法，它消除了创作过程中的猜测。对于衍生式设计，可以从本质上理解为“你告诉计算机，我不知道解决方案是什么，但是我知道设计目标并提出问题”。

随着机器学习的发展，程序将通过处理设计师提出的建议来进行反应，并将他们的创意实现，从而加速衍生式设计算法的自动更新。机器学习还将赋予机器人自我完成任务的能力和无须依赖设计师的明确指令。机器学习将利用其新的数字神经系统的输入，对现实世界作出智能的感知和发展。

李邵建认为，衍生式设计是迈向人工智能设计的重要一环。欧特克公司已经在今年的Revit2021版本中，将衍生式设计技术作为内置的功能模块正式发布，现在用户可以直接在Revit中设定设计目标、限制条件以及快速生成设计替代方案。

2.创新施工建造

在过去将近70年的时间中，人类建造过程的作业方式却几乎没有本质变化，当施工现场的真实数据通过工业互联网，与基于数据能够进行深度学习的工业机器或设备连接后，会带来哪些现场作业的创新？

李邵建描绘了一幅激动人心的未来场景：通过BIM数据的支撑，可以实现机器人和工业设备在建造领域更加专业的应用，例如材料切割、三维焊接、加工建造、塑形、钻孔等工作。在此基础上，再与传感器和混合现实技术结合，能够帮助人们在复杂工作环境下进行精确模拟，例如通过虚拟现实技术远程指挥机械手臂完成玻璃幕墙板的搬运和安装操作。它可以显著地提高施工质量并降低风险，提高了对在诸如高空、激光等高危作业环境下工人安全的保障，甚至反过来可以由机器人对工人进行培训，它将会告诉现场工人什么样的操作是正确的。

3.海量的数据整合和再应用

从运营维护的视角，智慧建造、智慧工地、智能建筑等都离不开各种传感器。传感器收集的海量数据如何被快速有效地理解整合和再应用，从而在进度压力、质量管控压力和安全压力同样巨大的业务场景中，真正为现场管理人员的决策提供依据？

李邵建以欧特克公司的实践为例。Autodesk通过构建Forge平台，以标准化的方式分析和理解这些数据，在同一个通用数据平台的管理环境中，聚合来自多个来源的物联网数据，通过数据可兼容、标准化、可视化的表达，使得管理人员对现场业务中的人、机、料等生产要素了然于心，能够在短时间内做出准确判断，并降低相关工作人员的专业门槛。

未来已来

中国工程建设行业的转型升级，为参与的企业孕育了巨大的商机。李邵建认为，推动整个行业的数字化转型升级，需要一个充满活力和开放互联的生态系统，而不是仅仅几家企业各自“造车”。

据悉，欧特克已经在我国逐渐建立起了涵盖专业生产工具软件开发商、硬件及计算资源供应商、本地云及协同管理集成商、施工管理及数字工地技术供应商、物联网及机器人等高新技术供应商，以及培训、咨询、认证等行业新型组织在内的数字建造BIM生态系统。欧特克与行业合作伙伴已经在技术标准、管理平台、生产岗位工具、高新技术拓展、配套支撑资源、社会综合效益等方面，逐步实现了价值落地。

李邵建总结道：未来已来，数字化创新技术为人们展现的激动人心的愿景仿佛触手可及。通向未来的路是否顺利，取决于今天是否能够将BIM数据真正运用到现场，运用到生产过程的技术和模式创新，特别是管理价值的创造。只有将建造过程中所有传统的工程信息、业务线条和逻辑关系等实现了数字化，才真正有可能达到数字化转型的最高阶段，真正实现工程建设行业的转型升级。