当前,建筑业如何借助以互联网、大数据、人工智能等为代表的新一代数字技术,培育和大力发展一批领军企业;如何推进互联网、大数据、人工智能同建筑业融合发展,是行业企业必须认真思考的问题。数字信息技术迅猛发展,已经成为世界经济社会发展的重要驱动力,对建筑业而言,以BIM技术为核心的云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等数字信息技术已日趋成熟,以技术创新驱动和助推管理的革新已成为目前行业和产业发展的大势,数字建筑的理念被广泛认可。那么,数字时代建筑业企业该如何重塑核心竞争力呢?
一、数字经济正推动建筑业企业数字转型
随着数字技术井喷式的突破和广泛应用,推动了消费互联网的成熟和产业互联网的蓬勃兴起,带来了新一轮的数字化浪潮,数字经济风口正猛,“数字企业”、“智能工厂”、“智慧城市”等新概念层出不穷,可以说,我们已经步入了数字化变革的新时代。各种数字科技的创新应用,已深刻改变着社会与经济发展的新模式,产业新生态在“大破大立”中逐渐形成,行业“颠覆洗牌”的风潮已被深刻感知。作为国民经济支柱产业的建筑业,数字化转型也已箭在弦上。伴随数字建模、传感互联、虚拟全息、增强交互、人工智能等技术的广泛应用,建筑产业转型升级的“一个方向”也开始明晰——将建筑业提升至现代工业化水平。建筑业要走出一条具有核心竞争力、资源集约、环境友好的可持续发展之路,需要在数字技术引领下,以新型建筑工业化为核心,以信息化手段为有效支撑,通过绿色化、工业化与信息化的深度融合,对建筑业全产业链进行更新、改造和升级,再通过技术创新与管理创新,带动企业与人员能力的提升,推动建筑产品全过程、全要素、全参与方的升级,摆脱传统粗放式发展模式,向以装配式建筑为代表的工业化、精细化方向转型。但无论建筑业怎么转型,其主要特征始终是围绕项目开展生产和经营活动,项目成功决定着企业的健康运营,影响着产业的可持续发展。新设计、新建造、新运维支撑的“三新”是“数字建筑”的重中之重。当个性化定制、工业级品质、以人为本的健康建筑产品成为人们对未来建筑的期待,全数字化样品的“新设计”、工业化建造的“新建造”、智慧化运维的“新运维”,将驱动产业变革和创新发展。未来的场景也许会是这样的:买房时,先在开发商那里通过VR等体验,定制出自己想要的房子大小和格局,然后产生标准的数据和模型。开发商拿着这些数据在预知工厂定制标准化部件,并在施工现场进行装配。最后,将买到和想象中差不多的房子,这个房子也将是一个可以自我调整的生命体,随时调整温度、湿度、亮度等,让居住无比舒适和绿色。“数字建筑”是驱动全过程、全要素、全参与方“三全”升级的行业战略。新的项目生产过程,涵盖建筑全生命周期,通过实体建筑与虚体建筑相互融合,最终提高工程建造的整体运营效率、管理效率和决策效率等,实现精细化、智慧化数字施工。全要素方面,在进度、成本、质量、安全等管理要素和人、机、料、法、环等生产要素的基础上,大数据、云计算等成为新的资源和生产要素,并将使传统要素的使用效率等获得质的飞跃。
二、信息化有效提升建筑业企业核心竞争力
核心竞争力又被称为核心能力、特有竞争力,是企业或个人相较于竞争对手而言所具备的竞争优势与核心能力差异。核心竞争力是在企业长期的发展过程中形成的,蕴涵于企业文化中,具有特异性;是支撑企业过去、现在和未来的竞争优势,并使企业在竞争环境中能够长时间取得主动的核心能力。BIM 技术即建筑信息模型技术,是在计算机辅助设计技术的基础上发展起来的三维模型信息集成,在三维技术的支持下进行建筑数据收录与展示。在技术能力方面,可较大提高企业的技术水平和科技含量。劳动密集、科技含量低是传统建筑企业的典型特点之一,随着信息化社会的到来,施工难度逐渐提高,建筑产品逐渐步入以装配式预制构件为代表的精细生产阶段。装配式建筑产品的精细化要求,促使建筑业生产技术水平不断提高。但是对于装配式建筑企业而言,因其产业链流程过长,各部门之间信息不对称,沟通不及时,建筑设计与工厂生产、现场安装相分离,设计阶段没有充分考虑下游专业的作业要求,导致工厂生产和现场装配过程出现加工困难、构件干涉等各种问题;从而造成频繁的设计变更和建造成本大幅度增加。而基于BIM技术的信息化管理系统将企业的设计、生产及施工等各环节用计算机进行及时信息处理,可充分提高建筑企业的技术水平和科技含量。在管理能力方面,能较大提高企业的管理水平和效率,降低企业成本。BIM技术将设计、采购、生产、物流、施工、装修和管理等各过程串联起来,通过建筑模型的协同化设计、可视化装配等整合建筑全产业链,并且将OA办公系统、ERP系统与设计阶段的BIM系统及ITWO系统等相融合,实现全过程、全方位的信息集成。信息化可以帮助企业规范流程,实现标准化工作,减少大量重复劳动,降低“因人而异”的风险。所以BIM技术作为“集成”的主线,在提高企业的管理水平方面具有重要意义。在整合能力方面,能够形成企业的超强核心能力。装配式建筑产业链上各企业部门相互联合形成彼此依存、相互影响的整体,BIM技术在该产业链中可以突破技术壁垒,构建一整套适应整体共同发展的技术和管理体系,以整个集团的利益作为共同追求的目标,进行整条产业链和各节点企业内部的业务重组,全面提高企业的核心竞争力,实现技术共享、资源互补、信息共通,不断提高业务的承揽率和企业集团的利润率。同时企业之间的战略伙伴关系以及产业链的纵向一体化可以实现优势互补,依靠信息管理系统,提供互相学习和交流的平台,为装配式建筑相关企业的共同发展奠定基础,引领建筑业企业的转型升级。
三、发展装配式建筑推动建筑工业化升级
在国家大力推进建筑产业转型升级的背景下,装配式建筑迎来了新的发展契机。装配式建筑以现代工业化的生产方式替代传统建筑业中粗放的、分散的、低水平的、低效率的手工业生产方式,促进了集成和集约。建筑工业化的企业理念已经颠覆了传统的企业模式,推动了生产方式的重大变革。然而,在装配式建筑技术推广应用的过程中,还存在着诸多制约因素,如技术基础薄弱,管理不科学,信息不共享,相关企业不能耦合共同发挥协同效应等。然而,产业链的合理构建既是决定装配式建筑业长期稳定发展的重要前提,也是提升产业链上各节点企业间的整体核心竞争力,推动装配式建筑发展的重要手段。BIM技术作为装配式建筑企业核心技术,具有与其他企业相竞争的独特优势。建筑业企业应该不断进行研发和技术创新,大力培养和完善自身核心技术,力求在激烈的市场竞争环境中争得一席之地。同时,以BIM技术为支撑,深度融入现代建筑产业化的进程中。为原料研发的新型绿色建材以及科技含量高的模块化建筑技术,在住宅产业现代化建设进程中发挥着重要作用,广泛应用于建筑领域,具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。我国建筑业是一个劳动密集型行业,工人知识储备不足,技能水平低下,难以适应行业的转型升级。在这样的背景下,装配式建筑相关企业应大力培养产业化工人,建立人才高地,发展人才管理与培养机制,整合知识与技能的共同提升。改变基层工人的发展模式,培养农民工向产业化员工发展,不断充实产业化研发人员、工厂技术工人、现场施工人员的人才储备,建立适应企业发展要求的高效集成管理机制,合理调配和集中相关人员。企业品牌效应是产品价值所带来的效益延续,是企业可持续发展的重要条件。装配式建筑相关企业应大力发挥主导能动性,打造以BIM技术的品牌效应为基础的发展战略,真正实现BIM技术的实用价值,并扩大其辐射能力,塑造企业文化的良好形象,打造企业品牌工程,实现品牌效益、经济效益和其他效益的高度整合。产、学、研、用一体化为装配式建筑相关企业提供了相互交流、相互借鉴的合作平台,促进了企业之间有效技术对接。产、学、研、用一体化是以与装配式建筑相关的建设单位、设计院、施工单位、高等院校、研究机构为主体,构建协同合作机制,深化装配式建筑研究机构、企业、院校之间的合作互动,促进企业的产业结构调整和技术升级,也是促进装配式建筑发展的重要载体。装配式建筑还处于发展阶段,BIM技术在应用过程中也会遇到一些不可遇见的问题,通过建立住宅产业化产学研基地,大力开展装配式建筑体系的技术研发,以BIM技术引领技术革新,注重产学研用一体化融合,大力提升企业集团的核心竞争力,促进企业集团的可持续发展和建筑业生产方式的转型升级。整合装配式建筑产业链、提升相关企业的核心竞争力是促进装配式建筑发展的重要手段。装配式建筑产业链上各节点企业应大力研发核心技术,打造企业品牌战略,发挥行业引领能力,建立人才高地,提升自身核心竞争力。更重要的是节点企业之间应耦合一体化共同发挥协同效应,打造企业集团进行产业链高效整合,实现资金流、信息流、物流于一体,同时结合基于BIM技术信息管理系统,实现技术积累转化为产值,并建立产学研用合作平台,大力提升企业核心竞争力,力争在产业转型升级的发展潮流中拥有一席之地。
四、推动项目管理精细化企业管理集约化
一是项目管理,项目管理精细化成败关键在于实现要素和活动的数字化,即生产要素管理一体化。要充分利用人工智能、移动互联网、大数据等创新技术,来驱动人机料法环全要素的智能化,基于数据的协调与决策,将作业层、项目管理层和企业层打通。通过在安全帽上植入芯片,可以准确判断工人的进出时间和位置移动轨迹。如今,不少建筑业企业已经通过这样的智能数据来进行考勤和工资发放。还有一些建筑业企业已经开始通过这样的数据在项目之间调配人员。二是建筑机械,事实上,很多机械在现场长时间不工作,浪费了大量的工作时间。然后,通过传感器和物联网,我们可以知道每个设备什么时候开机、功率如何,所有状态一清二楚。同时,它还可以进行一些自动驾驶,并在危险环境下实现远程操纵,以确保安全。三是建筑材料,进出场地的材料数量、重量和种类纷繁复杂,现在可以通过数字化手段清晰的掌握。例如钢筋点数,以前需要人工肉眼统计,现在手机拍张照,就可以通过AI等技术快速得知,连直径等信息都可以同时获取。再例如通过红外线,让设备集中起来,每个材料的重量都可以准确得到。四是科学技术,以前都是二维图纸,讲不清楚,现在通过动画模拟可以很容易进行技术交底,如何施工一目了然。五是施工环境,如今空气质量、粉尘情况,包括基坑的检测都可以通过数字化直接完成。这样一种方案的实现,可以形成BIM、物联网、数据,三个管理中心,同时形成业务、指挥、决策这三个管理中心,就可以把所有的信息连接起来,形成一个整体。这样一个整体形成之后,它的力量必然是1+1>2的,数字项目管理平台为项目的精细化管理打造跨平台的强大工具。企业管理集约化成败关键在于管理协作在线化,即实现项企一体化。项企一体化的核心还是项目的精细化管理、人、机、料、法、环的数字化,但与上一场景不同的是,这需要用“看不见”的数据自动化,来驱动“看得见”的管理过程的智能化,打通作业层、现场管理层和公司决策层,形成高效的闭环。对于企业来说可以分层,分子公司到集团层面可以多层真正打通,每一层真正做到精细化管理。这里面核心的就是数据要流通,资源真正能够通起来,人员调配,物料调配可以在不同公司,不同项目之间流转。人员管理、商务管理跟生产管理是打通的,让整个管理不会被割裂,而是形成整体的、最优的管理效果。项企一体化解决方案能够面向用户提供模块化应用,并集成生态应用,满足多方用户的应用需求,打造技术、业务、数据、AI四个中台,实现业务协作,数据互通,技术融合,高效运营,开放共享的高性能、高可用、高安全的平台。数字技术的创新应用已深刻改变着生产管理模式,产业新生态在“大破大立”中逐渐形成,虽然数字化充满挑战与机遇,但只要选对方向,躬身入局、快速迭代,则必定成功。
总之,在新时代、新环境、新载体下,建筑业企业应抓住新的业务布局,探索新的业务模式,增强“外延式发展”能力,优化组织体系和资源配置,才能实现可持续发展。在国家大力发展“新基建”的牵引下,人工智能、5G、物联网等技术的应用加快了在行业中的渗透,为建筑业企业的转型升级带来了巨大的效益和机遇。要推动建筑产业从传统的物理空间走向数字化空间的拓展、渗透,使数字化手段走向更大的生态。随着以人工智能为代表的现代信息技术的发展,数字经济已经成为新经济发展的重要引擎。新基建是一个前所未有的时代机遇,它需要产业各界躬身入局,积极响应。建筑业应抓住新一轮科技革命的历史机遇,高度重视数字技术对工程建造的变革性影响,实现建筑行业转型升级。建筑业企业要紧抓时代机遇,用新思维、新技术、新模式,依靠信息化推动行业转型升级。数字建筑已经上升到一个战略性的重要地位,也将重塑建筑业企业的核心竞争力。建筑业企业急需把握数字竞争力,优化经营管理模式,重塑业务模式,持续创新变革,才能迈入数字化的快车道。
(文/何旭 作者系中国施工企业管理协会企业文化专家,陕西建工控股集团有限公司党委第二巡察组组员,陕西建工第八建设集团有限公司党政办公室秘书,政工师,广西师范大学法学硕士)