走向低碳时代的智慧建造

文|杨宝明 上海鲁班企业管理咨询有限公司　首席顾问

信息技术能让建造手段更加精细化，减少日前严重存在的材料浪费、窝工、进度延迟、施工错误等问题，还可大大降低成本，是多方收益、皆大欢喜的“智慧建造”方法。

当前，建筑业已是中国最大的一个行业，却是管理最落后的行业，也是信息化最落后的一个行业，至今还处在规模不经济的状态。大型企业管理不是依赖数据而是凭经验拍脑袋状态，在外行业已让人不可思议，在建筑业却是司空见惯。

这种现状的存在，既有行业观念严重落后的一面，也有建筑业管理复杂难度较高行业特点所引发的。建筑业生产特点是产品单一性、单一产品数据海量、工艺流程不标准和项目团队临时组合，这些因素客观上造成了信息化的巨大困难。

前几十年建筑业管理进步困难缺乏解决以上问题的技术支撑是一大原因，经过鲁班软件等行业技术公司的努力，BIM（Building Information Modeling）技术日渐成熟，建筑业信息化的最大障碍已被克服。BIM技术已可成为建筑信息化强大支撑平台，作为项目基础数据创建、维护、共享平台，为建企管理和信息化系统提供一个可随时、快速、普遍访问到的最新、最准确、最完整、最可靠的4D关联工程基础数据库。

虽然大部分特级建企信息化战略还停留在如何通过特级资质考评的诉求上，对信息化认知还未意识到是生存发展的必备条件，但一批领先的建企已将信息化战略作为核心竞争力建设重要战略之一，并开始大量投入。

工程基础数据信息化、自动化和智能化的实现

建筑业信息化特点是产品单一性，生产工艺流程不标准，团队组织临时性，原材料产品种类、价格数据和供应商数据海量，导致项目管理存在两大难题：

一是工程的海量4D关联数据的创建、计算、管理和共享十分困难。工程量数据由无数个构件、无数个平面和线段组成，加上3D实体计算，要想达到满足精细化成本分析的数据拆分和汇总分析，手工操作是根本不可能的，即使开工前做了预算，也无法利用纸质预算书提供过程中短周期三算对比所需要的数据分析。

二是协同困难，造成很多错误和延迟。完成一个即使是小型工程也需要相当多的工程条线配合，也会牵涉到相当多分包和供应商协作，而参与各方协同现阶段仅靠纸介质互相抄送，效率低，易造成不同步，造成施工差错。

工程基础数据信息化目的就要解决这二大问题。解决这二大问题需要一套工程基础数据整体解决方案，即BIM的全过程应用、企业级实物量统计解决方案、价格信息解决方案、消耗量指标解决方案和造价全过程分析解决方案。

BIM——建筑业生产力革命性技术

BIM技术是指在开工甚至在招投标以前，建立具有4D关联数据库的工程信息模型。这样在建造全过程即可以随时准确快速调用关联数据进行条件统计分析，同时通过BIM进行协同作业，实现工程变更的准确同步，并高效快速沟通。

非常重要的是，我们绝不能将BIM与三维效果图等同或混淆，BIM不仅是个3D实体，它更是一个4D关联数据库，每个构件可以包含着大量数据，可以不断地对其中的数据进行创建、变更、维护，因此与我们平时看到的3D渲染效果图概念完全不同的。

有了这样一个4D关联数据库BIM，ERP需要任何时间段、任何条件的数据都可以轻易快速调取出来，这一点对ERP价值的提升是革命性的。可以这样说，没有BIM的支撑，建企ERP永远不能成器，这是建筑产品生产这一本质决定的，是一种产业规律，我们只能发现规律，不能改变规律。ERP厂商若不重视BIM对ERP的重要作用，就难以改变ERP的困难局面。

这种情形其实已在ERP制造业中有经验可循。在ERP实施多年后，发现ERP并不能完全适用所有类型的制造业企业，特别是多产品、小批量且产品复杂度高的制造企业（如飞机制造厂）传统的ERP作用是有限的，后来制造业兴起了PDM（Product Data Management）和PLM（Product Lifecycle Management）,PDM、PLM与ERP的有机结合使制造业信息化又推进了一大步，建筑业与小批量复杂制造业（如飞机制造业）情形类似，即与PDM对应的产品数据管理平台即BIM是相当重要的,PLM到与BIM相对应：

可以断言，没有BIM、PLM的结合，当前建企ERP系统已难以向前跨越了。从对用户负责任的角度讲，与BIM的打通，ERP厂商工作迫在眉睫，部分ERP厂商已开始启动相关工作。笔者相信，大家很快会意识到建企信息化评价的标准，将首先评价一个建企的BIM技术普及程度和应用深度，而非其他应用。

智慧建造与可持续发展

中国作为发展中国家，建筑业在中国城市化（城市化率从现在40%多到发达国家70%）、区域发展规划（仅湖北省就提出12万亿建设计划）和产业升级（从第一产业向第三产业）三大因素推动之下，有着强大的增长动力，若不受外环境影响还将以2～3倍GDP增速持续增长二、三十年，但从资源消耗、能耗、碳排放量来看，中国建筑业已无法实现可持续发展，将受到国际社会越来越大的制约。

应对之策从国家宏观政策层面需要很多调整，单就建筑业自身来说，必须引入“智慧建造”的理念，改变粗制滥造、片面追求产值经营理念。

通过材料更新、使用更低能耗的工艺将受到投入（业主、承包商谁出钱？）的严重制约，而利用信息化可以实现多方的共赢局面。信息技术能让建造手段更加精细化，减少日前严重存在的材料浪费、窝工、进度延迟、施工错误等问题，还可大大降低成本，是多方收益、皆大欢喜的“智慧建造”方法。

“智慧建造”有二层含义：一是产业的和谐发展，与大自然和谐可持续发展。我国建筑业规模约占全球50%，建筑用钢材水泥约占全世界50%，是资源能耗、能源消耗和污染产业最大的行业，实行精细化管理减少消耗和排放时不我待。

和谐的产业竞争与发展环境。建筑业高速发展20余年，但各种行业严重问题（工程腐败、质量事故、利润低、拖欠款、农民工、管理粗放等）却难以改善，严重制约产业发展，必须尽全力推动行业进入良性发展轨迹。利用IT技术让行业透明化是改善产业发展环境的关键举措。

二是让行业武装先进的数字神经系统。无论是行业还是企业、项目管理都在先进的信息化技术系统支撑下，经营环境公平透明，企业项目管理高效精细。

然而在当前社会主流阶段价值观和建筑行业主流价值观的影响下，在当前的行业竞争环境下，所有建企企业家都以简单实现利润为目标，以扩大产值、简单收取管理费为经营手段，对精细化建造技术并不太感兴趣，这是中国建筑业发展的最大难题。

若“智慧建造”理念能深入建筑行业企业家，将至少节约20%以上的资源消耗和碳排放，这会从多个方面加以实现：一是工程现场一线的精细化建造带来的节约，有5—10%的潜力空间，现场一线由于管理粗放浪费、返工、进度延迟将被大幅减少。二是质量提升延长工程生命周期，将大幅减少资源损耗和降低碳排放。三是“智慧建造”的理念将大幅提升大型建企的管理水平，改变当前规模不经济的现状，推动市场集中度的提高，实现集约化经营，快速淘汰落后产能。

发表于《中国信息化》