第A05版:营造

智能建造将全面提升我国的建设水平

□程大章

中国是世界建设大国这毋庸置疑,但尚未达到世界建设强国。从大到强需要政府、投资方、工程界、教育界和科技界的协同努力奋斗,住房和城乡建设部联合十三个部委联合发布的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》则指明了通过智能建造全面提升我国建设水平的方向。

对智能建造的理解

智能建造不是一个简单的狭义概念,它涵盖了建筑物全生命期的三大阶段:建设、交付和运营。

在建筑物建设过程运用智能化与信息化技术来完成规划、设计、施工,需要在各环节采用建筑信息模型(BIM)、互联网、物联网、大数据、云计算、移动通信、人工智能、机器人、区块链等新技术,与建筑工业化技术和先进制造管理方法协同进行集成与创新,以此降低资源消耗与成本,提高工程质量与效率。

作为建筑业产品的建筑物在交付时,它需要具备高度的智慧,使之能够融入现代社会,实现所要求的绿色与健康功能,体现建筑物的质量与价值。

在建筑物投入使用后,需要综合运用新技术支撑其智慧运营,以保证能实现长期安全、高效、低耗和优质的服务与管理,体现与提升其经济效益、环境效益和社会效益。

智能建造为智慧社会提供广泛的基础

目前我国大力建设新型智慧城市是为了实现习近平总书记在十九大提出要“加快建设创新型国家”,“为建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会提供有力支撑”。信息化已融入国家的所有领域,智慧社会的达成则意味着政务、商务、事务、生活、文化等都在数字中国的基础上,形成了智慧的应用服务和管理的全新社会形态。

我们人类生活、工作和休闲的场所大多是在建筑物内,建筑物是城市的构件,智慧建筑则是智慧城市的基础元素。智慧建造应用数字化、信息化技术,使建筑物的建设过程、产品功能和运行状态能够以数字孪生的形式呈现。物联网、BIM、大数据、云计算等技术方法,形成的智慧设计、智慧制造、智慧施工、智慧工地、智慧运营等使建设行为深度融入智慧城市和智慧社会。同时,由于城市发展的绿色、安全、健康等目标,不断对建筑业提出精细化管理和智慧治理的要求,正在要求改变建设行为的技术方式、实施模式和工程标准。因此,智能建造将呈现螺旋式上升发展,丰富建设理念和建造工法,为智慧社会提供运行基础。可以说,智能建造是智慧城市的“新基建”。

如何推进智能建造

《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》对于推进智能建造提出了五项原则,即“市场主导,政府引导”“立足当前,着眼长远”“跨界融合,协同创新”“节能环保,绿色发展”和“自主研发,开放合作”。原则如何落地,我有具体的四点工作建议。

⑴ 需求引领。由于智能建造与建筑工业化涉及内容极为广泛,需区分类别和技术集成方式。针对传统建造的缺陷和市场的需求通过试点工程进行各类智能建造与建筑工业化技术方案的可用性与有效性评价,并列出适用条件、范围、缺点和近远期的技术经济分析。以工程的实际需求和实效数据,引领推进工作,而不是盲目追求新技术,避免一味堆砌技术搞出违背科学规律的不可持续工程。

⑵ 目标定位。在跟踪社会、经济和技术的生态发展态势的基础上,提出智能建造与建筑工业化的阶段性推进工作计划和具有前瞻性的规划。在2025年前完成智能建造与建筑工业化的技术体系和推进机制的规划,总结试点工程的经验教训,形成因地制宜的技术方案族、一批示范工程、基础性工程标准和一批综合能力强、实践经验丰富的队伍;2035年前则根据实践情况和效果,不断修正智能建造与建筑工业化的技术体系和推进机制的规划,组织政府、行业和企业的力量,达成体系的规划任务,完善相关标准,确认一批智能建造与建筑工业化的工法,形成成熟的产品体系,建设行业的整体技术达到世界先进水平。

⑶ 协同攻关。《指导意见》由住建部联合国家发改委、科技部、工信部、人社部、交通部、水利部、税务总局、市场监督管理总局、银行保险监管委、铁路局和民航局共同发布,如此大的阵势足见涉及面之广(当然这份文件尚有缺陷,就是没有教育部签署。无论是智能建造与建筑工业化的技术人才培养还是技术研究,教育系统的作用都是不可或缺的),而且就建筑物全生命期而言更关联到建筑材料加工制造、先进设备制造、建筑设备制造、建筑设计、建筑施工、建筑运营管理、通信装备、信息控制设备、数据应用服务等众多行业领域。由于智能建造与建筑工业化涉及各类高新技术与建造融合,工程理念需要创新,从业人员的能力需要更新,行业业务交叉,行政管理条线交织,为能有效推进此项工作,建议由住建部牵头组织由大型企业为核心的“智能建造产业联盟”或“建筑工业化产业联盟”,汇集政府资源和行业力量,构建政经企研合力的技术与市场的监管协调平台,上对口各相关部委,下服务各地方的相应机构和企业,协同对关键技术、重大项目进行攻关。

⑷ 顶层设计。智能建造与建筑工业化的推进工作必须做好顶层设计,不仅要在技术层面进行顶层设计,还要同时建立推进体制和保障机制。建议关注以下工作:

编制智能建造与建筑工业化的关键技术目录与攻关指南;

智能建造与建筑工业化的标准体系设计和组织编制;

智能建造与建筑工业化的人才培养规划与实施;

科学界定智能建造与建筑工业化的推进工作要求,分阶段形成工作条例;

制定智能建造与建筑工业化的研究课题与试点工程的评价方法和激励办法(研究课题与试点工程的立项需评价其价值,激励经费先以低息贷款方式发放,完成后对成果进行盲评,根据情况可有免还贷款本息、部分返还贷款本息和全额返还贷款本息的办法,以强化承担人的责任,避免虚假成果)。

智能建造与建筑工业化对于中国的建筑业而言是一场重大的变革,不仅能提升行业的技术与管理水平,提高建筑工程的质量,更能助力中国的可持续发展,立足世界再创辉煌。

(作者系同济大学教授,住房和城乡建设部科学技术委员会智慧城市专业委员会委员)

2020-10-08 □程大章 2 2 建筑时报 content_10103.html 1 3 智能建造将全面提升我国的建设水平 /enpproperty-->