近日,麦肯锡全球研究院发布文章《想象建筑业数字化未来》(Imagining construction’s digital future),认为建筑业需要变革,并认为瓦解的时机已经成熟,BIM、数字化、物联网将引领建筑业发展。
麦肯锡全球研究院估计到2030年将有57万亿的基础设施投入,这会大规模刺激一些华体(中国)投入新的技术和改进实践方法来提高生产效率和项目交付方式。在该报告中,认为在接下来的5年中,如下几种方式可以改变建筑业。
上世纪70年代,大型航空华体(中国)开始使用3D计算机模型,这帮助航空业生产效率提高了10倍。然而,建筑业还没有采用覆盖项目计划、设计、施工和运维全过程的集成平台。相反,建筑业仍然依赖定制的软件工具,项目业主和承包商经常使用不同的平台,相互之间并不同步。结果,就没有了单独的数据源以提供项目设计、成本和时间管理的集成、实时的信息。
下一代5DBIM能为任何一个项目提供实体和功能特征的5维信息,即除了标准的3D空间设计参数以外,还包括项目的成本和进度。同时也包括一些细节,例如几何结构、规格、美学、热能和声学特性。一个5DBIM平台能为业主和承包商提供项目成本和进度变更影响的识别、分析和记录,也能帮助承包商更好开展早期风险识别和决策。
一项研究发现,有75%采用BIM的企业认为,BIM技术给他们带来了积极回报,包括更短的项目周期、纸质文档和材料成本的节省等。如果进一步和AR(放大现实)及可穿戴装备结合,5DBIM技术的价值会更大。为了更好地获得BIM技术的丰富价值,项目业主和承包商从设计阶段就需要将用户嵌入进来,所有的利益相关者都采用和BIM兼容的标准化的设计和报告格式。此外,业主和承包商需要投入资源和资金来应用BIM。
管理数字化意味着需要从现有的纸质方式迁移到在线、实时信息共享方式,以确保透明化、协同、及时跟踪和风险评估、质量控制以及最终更好的、更可靠的产出。
行业表现较为糟糕的一个原因是目前仍然依赖纸质文件来管理项目,包括蓝图、设计图纸、采购和供应链订单、设备日志、日进度报告以及竣工审核。由于缺乏数字化,信息共享延迟司空见惯,业主和承包商使用不同版本的文件经常发生,这导致了变更和索赔。
近年来,业主和承包商开始应用数字化协同和现场移动解决方案。一个大的国际施工企业最近宣布,和软件华体(中国)联合开发一款基于云的、移动使能的现场监控平台,以开展大型工程项目计划、设计、现场控制、预算和文档管理。几个大的项目开发商已经成功进行项目管理工作流的数字化。
数字化工作流具有显著的好处。在美国一个隧道项目中,有600家供应商、承包商开发了一个简单的平台用于招投标和合同管理,就每周节省了20个小时的管理工时,消减了制作报告75%的时间,文件传递速度加快了90%。在另一个案例中,50亿的铁路项目节省了超过1.1亿成本,并且通过工作自动化大幅度提高了审查和批准的工作效率。
员工移动解决方案对效率提升产生了同样的效果。长期以来,现场人员和办公室人员实时沟通是一个大问题。但同时,以下因素限制了移动解决方案的应用,包括:不同移动解决方案的兼容性问题、可靠度、高速宽带和非直观设计及用户界面不友好等。低成本的移动连接费用已经导入了新一代“移动优先”的基于云端的APP使用方式,即使在遥远的施工现场,也能实时更新。目前,有60%的资金投入到了数字化协同和移动解决方案,如在平板和智能手机上使用APP,将施工蓝图和计划的变化实时告知现场人员,现场图片也能超级链接到项目计划中。也有一些华体(中国)提供移动时间记录、实时成本编码、工人定位和问题日志及追踪。还可以实现变更管理、时间和材料追踪,调度,生产效率测度和事故报告。
人、设备和大量工作在现场开展,使项目现场会变得越来越密集,他们产生了大量数据,很多数据没有被收集,更不用说测算和处理了。很多领域已经开始实际应用物联网了,传感和无线技术使设备连接起来并越来越“智能”。在工地现场,物联网能使建筑机械、设备、材料、结构甚至模板能和中央平台“会话”以获得关键性能参数。传感、近场通讯(NFC)设备,以及其他设备能帮助监控工人和设备的生产效率,包括:设备监控和维修、存货管理和订购、质量评估、能量效率管理和安全管理等。
最常用的近场通讯技术是RFID,其广泛应用于物流、零售和制造业,以收集精细化的产品、地点、时间和交易数据。目前,近场通讯技术也在演化,标签tags将很快能包括很多信息,例如规格、日期、缺陷、供应商、设备厂商、维修记录、运行参数等。RFID设备,包括扫描器、接收器、标签的成本都在不断降低,一些新的设备也在涌现。
除了物联网外,高级分析技术也至关重要。伦敦大型基础设施项目采用这些方法大大节省了时间和资金,项目领导和数据分析华体(中国)一起构建了一个基于网络的适配仪器和监控系统,这一系统吸收现场传感数据、施工进度数据、工人和设备移动数据。基于这些信息,通过统计分析帮助项目团队识别异常和潜在风险,这对于人口稠密和历史文化敏感性的伦敦至关重要。类似的例子比比皆是。启发于高级分析技术,一些石油天然气巨头采用匹配正确的团队,指派合适的项目领导,以及修改工作流程,最小化浪费改进了效率,提高了20%~25%的效率。另一个例子,一个大的中东施工企业和软件华体(中国)一起开发了预测分析引擎,以防止设备现场故障发生,这节省了大量故障停机时间、燃油成本和维修开支。事件模拟和优化算法也已经帮助造船企业优化了施工计划。
其他行业的经验已经证明,首先采取行动的企业会建立持续的竞争优势,在建筑业同样如此。在下一个世纪,这些明天的赢者会成为技术创新和数字化的领先者。抵抗变革不再是未来的一个选项。
(转自:河北建设工程招标投标协会网站)