第A03版:工程咨询服务

■行业观点 □文/敖永杰 沈翔 杨卫东 全过程工程咨询数字化转型思考

□文/敖永杰 沈翔 杨卫东

全过程工程咨询数字化转型思考

《工程咨询行业2021-2025年发展规划纲要》提出“加速培育数据要素市场,充分利用5G、人工智能、大数据、云计算、区块链等新一代信息技术手段,加快推进工程咨询行业数字化转型发展”。另外,在《关于推进全过程工程咨询服务发展的指导意见》(发改投资规〔2019〕515号)中指出,“要大力开发和利用建筑信息模型(BIM)、大数据、物联网等现代信息技术和资源,努力提高信息化管理与应用水平,为开展全过程工程咨询业务提供保障”。可见,数字化转型正成为工程咨询行业持续发展的驱动力,尤其有助于发挥全过程工程咨询提高投资效益、建设质量和运营效率的综合作用。那么,数字化有何作用,为什么要推进全过程工程咨询数字化,目前的全过程工程咨询数字化存在哪些问题,如何提升数字化在全过程工程咨询的应用水平,这些问题都值得深入思考。

一、如何理解数字化在全过程工程咨询中的作用

早在20世纪70年代,美军上校约翰·博伊德(John Boyd)提出其基本观点,数字化服务于提升OODA(观察、分析、决策和行动)的循环能力,在竞争博弈中,谁能更快更好地完成“观察—分析—决策—行动”的循环程序,谁就获胜。提升OODA循环能力是个系统工程,不仅仅包括数字化,但数字化确实是提升OODA循环能力的核心,可以为其中所有环节赋能。

根据上述观点分析,数字化对全过程工程咨询的赋能作用显著。全过程工程咨询的OODA是业务数据化、数据一体化、数据治理与分析等几个步骤。业务数据化是将全过程工程咨询业务从线下搬到线上,数据一体化是将分散的数据实现互联互通,数据治理与分析是获取有价值的数据并辅助决策。(见图1)

二、全过程工程咨询数字化转型的必要性

(一)数据信息共享的需要

在建设项目的决策、施工和运维等各个阶段都会产生大量数据信息。如何保证这些数据准确及时传送到相关部门,并通过数据分析辅助决策,势必要从工程建设基础数据信息的共享开始。为避免数据分散和相互割裂,宜采取集中统一的数字化管理方式,应用数字化技术对信息数据进行精细化、规范化、日常化管理,由统一的全过程工程咨询方进行具有全局性和先导性的安排,协调多个环节的项目建设,保证信息的传递和整合,不断地实现数据的产生、优化、反馈和应用。

(二)效率和管控的需要

随着建设项目规模不断扩大,传统的工程管理方式例如人工巡视、纸质记录等手段落后、效率低下,已难以保障工程管理的有效性。采用数字化管理手段,创新管控模式,能够保证工程建设中各项工作的合理有效运行,解决项目中出现的“监管力度不强,监管手段落后”等问题。同时,利用先进的数字化手段建立数字化监管系统,实现对施工现场全方位、全过程的监管,促进建筑工地安全施工、绿色施工、文明施工,变被动式管理为主动式数字化管理,有效提高施工现场的管理水平和管理效率。

(三)全过程工程咨询服务成效的需要

全过程工程咨询要适应技术和项目管理的发展要求,一要考虑管理工作:决策、计划、组织、指挥、协调、控制;二要考虑管理阶段:决策、设计、施工、运维;三要考虑管理要素:投资、质量、安全、进度。全过程工程咨询方需要真实、全面和动态地了解建设项目的全方位生产要素信息,通过数字化驱动,加强全过程工程咨询单位对工程项目的管控能力,提高管理的效率和决策的科学性,实现工程项目目标。

三、全过程工程咨询数字化转型目前存在的问题

(一)软件方面

1.接口未形成统一标准

首先,数据通信接口不兼容。BIM全生命周期的数据信息管理需要多个软件的协同使用,涉及不同软件之间的数据互通。为解决不同软件数据互通性的问题,大部分软件均支持IFC、IDM、IFI等国际通用数据格式或者支持利用API接口对建筑信息模型进行二次开发。但在工程实际应用中,不同软件进行数据共享时仍存在通用格式支持力度不够、建模规范性要求过高、数据库底层构建逻辑不一致、映射错误导致信息缺失等问题。

其次,外部通信协议不统一。客观上,国内建筑工程信息化管理软件呈现高度碎片化与分散化倾向,各软件开发厂商使用的底层技术和数据格式各不相同,数据传递困难。主观上,软件的开发商从市场和技术保护的角度出发,通常不愿意对外开放系统源码和数据结构,甚至不愿提供标准的数据接口。

第三,业务板块间协同性低。全过程工程咨询项目分为不同业务板块,数据来源复杂,且存在数据库、软硬件平台的差异性,造成工程信息数据的分布性、异构性和多源性。统一标准的缺乏造成资源无法合理配置及协调,从而对全过程工程咨询行业数字化建设产生了诸多不利影响。比如,BIM技术在项目设计及施工阶段运用广泛,但在项目运营阶段并未得到充分应用,使得运营阶段在建设项目的全寿命周期内处于“孤立”状态。

2.核心基础软件缺乏国产化研发

BIM造价管理的国产软件较为成熟,机电分析类软件也有如鸿业、博超等产品,但BIM核心建模软件、常用几何造型软件、绿色分析软件、可视化渲染软件等主流软件仍为国外产品,国内大部分BIM软件开发商是基于国外软件平台进行的二次开发。这意味着BIM核心基础工具对国外软件的依赖较大,核心软件缺乏国产化可控的自主知识产权成果。

(二)数字化基础设施方面

1.数字化底座打造尚未成熟

若要支撑全过程工程咨询数字化的发展,就需要扎实的基础设备,如5G基站加速数据传输、可信任的终端设备,以保护数据信息和可实现数据存储、隐私保护与互通共享的云端或服务器等。上述基础设备的建设和完善,势必需要大量的前期投入。工程咨询行业中小型企业数量众多且体量较小,转型数字化存在资金不足、基础设施投入意愿不足的问题。

2.行业数据库、知识库建设缺乏

在大数据时代,工程领域的数据分析利用工作明显滞后。我国是工程建设大国,但尚缺乏系统的行业数据库建设。工程咨询业务分类众多,涉及农林、水利水电、城市轨交、建筑等各专业领域,各专业相关领域的法律法规、规范标准类文件丰富,工程项目在开展过程中也会产生大量的合同文本、图纸设计文件等项目数据,但目前尚未存在系统的行业法律法规知识库、业务知识库、项目数据库等建设,资源未能实现整合共享,不利于工程咨询服务效率的提升。

3.新兴信息技术与行业应用联系不紧密

人工智能的有效应用须基于海量数据,而在BIM等数字化软件应用前,工程项目数据存储在图纸和文档中,难以直接应用于机器学习。况且,目前BIM的应用普及率仍有待提升,项目基础数据缺乏,对于支撑人工智能发展较为困难。另外,人工智能所需要的资金、人员投入巨大,单个企业投入意愿和能力不足。即使少数领头企业已进行人工智能的应用探索,也还未形成可供广泛推广的成熟产品,收益前景不明朗。

(三)数字化人才发展方面

1.从业人员数字化能力不足

全过程工程咨询数字化的推动离不开大量的数字化人才,但现有从业人员的数字化能力普遍不足,而其他行业的数字化人才对工程行业认识又不足,呈现“懂数字化的不懂行业,懂行业的不懂数字化”的现象。

2.专家智库应在供需有效对接中精准发力

在深入推进行业数字化发展过程中,存在专家智库与决策部门沟通不畅、成果转化不足等问题。因此,专家智库应从实现供需有效对接入手,在推动高效沟通、推进成果转化上精准发力,切实在战略研究、标准建设、人才培养等各方面进一步发挥作用。

3.数字化领导力存在不足

数字化时代也对企业领导的认知、思维、实践等提出了更高的要求。数字化领导更要求对市场有足够的数字化洞见和敏捷反应,能够快速地运用数据思维对组织进行战略性调整以及持续改进和完善组织。

四、如何推进全过程工程咨询转型

推进全过程工程咨询数字化转型,需要积极发挥政府、行业协会和企业的作用,在推进数字化交付、共享平台建设、标准制度体系等方面协同发力。推进全过程工程咨询数字化转型主要包括软硬件研发、数字化基础设施建设、数字化人才发展等三个方面。

(一)软硬件研发方面

首先,由国家主导,对工程咨询相关软件数据格式进行标准化规定,设置通用文件格式的导入导出接口,实现投资决策咨询、招标代理、勘察、设计、监理、造价咨询、项目管理等专业化的咨询服务的数据交互,打通全过程工程咨询数据传递链条。统一智能硬件设备接口标准、通信协议,降低数据的异构性和多源性,使数据信息更为顺畅地在多场景、多环节、多对象间流通共享,起到降本增效和增强合作的作用。

其次,咨询企业应携手IT企业加大对数字化核心技术的研发力度,大力开发和利用专业化插件,并积极开发支持投资决策咨询、建设实施与运营维护等多阶段数据流通的专业软件模块,实现轻量化浏览与多线程操作。在充分考虑全过程工程咨询服务多样性特征与数字化需求的基础上,探索软件协同方式,提高数字化成果应用的便利性与快捷性,形成具有自身特色的全过程工程咨询数字化服务。

第三,由政府主管部门制定工程咨询行业重要数据目录,建立可操作的行业数据分类分级管理办法,推进行业数据安全标准体系的建设。根据技术成熟条件,积极推进区块链技术在全过程工程咨询领域的应用,实现前期决策咨询、造价咨询、勘察、设计、施工、监理、运维等各阶段重要数据全部上链。针对传统数字安全问题和新技术下的数字安全新隐患,完善相应的管理机制,强化数字化管理能力,探索智能合约,建立数字化信用档案,实现合作方之间信息公开、安全、透明,提升全过程工程咨询服务效能。

(二)数字化基础设施建设方面

一方面,工程咨询企业应积极推进数字化转型,结合全过程工程咨询数字化服务板块,打造可以对项目不同实施阶段进行数字化统一管理、多方参与的项目协同管理平台。同时广泛推进工程咨询企业项目管理平台与企业管理平台的有效衔接,促进企业内部信息、知识与资源的整合。

另一方面,政府主管部门应拓展在线审批监管平台功能,打造全新的一体化数字平台,并促进各项目管理平台与一体化数字平台的有效衔接。为更好地发挥平台作用,应加大一体化数字平台数据的应用力度,如构建并有序开放行业数据库、知识库,鼓励工程咨询企业对业务进行标准化的数据采集和上传共享,利用大数据技术进行数据采集、清洗及分析。

(三)数字化人才发展方面

运用专业培训、技能竞赛、合作交流、高峰论坛、资格考试等多种方式,提升工程咨询、规划、设计、施工、运营等各环节的从业人员的数字化应用能力。在咨询工程师(投资)、造价工程师、监理工程师等职业资格考试、继续教育等环节增加对数字化内容的侧重。企业需对全过程工程咨询关键岗位人员提出数字化技术应用能力要求,并给予一定的奖励机制。同时,政府主管部门应以行业健康、可持续发展为目标,为工程咨询行业数字化人才的引入提供多样性的鼓励性政策,并制定数字化领军人才和青年创新人才标准,积极运用各地梯度化人才引进政策和重点领域产业类紧缺人才奖励政策。

(四)数字化智库建设方面

全过程工程咨询专家智库应紧紧围绕工程建设领域和行业自身发展,开展前瞻性、针对性、储备性政策研究,提出专业化、建设性、适用性的咨询研究,着力提高综合研判和跨学科融合能力。探索联合跨行业的各类智库共同组建智库联盟,加大与互联网+、金融、法律、财税、信息等专业服务机构合作力度。支持行业内代表性的数字化专业智库和智库联盟举办高层次、主题性的论坛活动,开展课题合作研究,推动行业智库资源跨行业、跨专业的跨界融合、共享合作。(见图2)

五、结语

综上,全过程工程咨询数字化转型并非一朝一夕能够实现,需要政府、协会、企业等各方持久努力,主动融入数字化转型浪潮,深入推进“数字化+”全过程工程咨询,加速提升数字化能力与水平,提升服务质量、效率与满意度。同时,结合全过程工程咨询特点和项目管理新理念,积极采用先进的数字化技术,探索未来全过程工程咨询新模式。如虚拟团队、AR、VR及元宇宙的结合,又如大数据、人工智能与管理技术的融合等推进服务标准化、数字化、远程化和智慧化。此外,提高咨询人员对数字化技术应用的认识,也是提升全过程工程咨询数字化应用水平的关键。(作者单位:上海同济工程咨询有限公司)

2023-03-23 2 2 建筑时报 content_20370.html 1 3 ■行业观点 □文/敖永杰 沈翔 杨卫东 全过程工程咨询数字化转型思考 /enpproperty-->