作者:光明食品集团上海置地有限公司副总工程师  庞学雷

 

近年来，建筑行业掀起了一场数字化浪潮，光明食品集团上海置地有限公司作为建筑行业数字化转型的实践者，在行业内开展了一系列数字化建设管理的探索与总结，从业主的角度，对建设行业的数字化应用有着较深刻的认识。

 

对此，广联达新建造特别采访了光明食品集团上海置地有限公司副总工程师、教授级高级工程师庞学雷，与庞总一起探讨数字化对建设行业的变革。庞总也将结合上海迪士尼智慧园区项目跟大家分享数字化的经验。

 

数字时代到来，作为建筑企业的管理者，您怎么看待数字化对施工行业的影响？您认为这种影响在当下最大的挑战是什么？作为施工企业应该如何应对？

 

庞学雷：我认为数字化对建筑行业最大的影响是，数字化变革了建筑业过去传统的组织方法和交流模式。建筑行业涉及的专业和学科越来越多，要管理这么一个复杂的项目系统，对设计、施工、监理、业主都提出了更高的要求。建筑业这个古老而特殊的行业，一个世纪以来，其效率没有很大提高，反而出现一定下降。

 

主要有两个原因，第一、建筑产品分布在地球的不同经纬度上，是独特唯一的产品，需要相关的人、组织、材料、设备、信息在这样独一无二的地点进行汇集、加工、生产、安装，需要多个不同的企业与团队组织去实现集成，而这些整体上离散团队的专业化交流与整合存在极大的困难。第二、建筑涉及的学科和专业越来越多，到目前为止涉及到几十种专业，因此建筑业是一个复杂度较高的行业，而将这么多专业的大体量建筑产品汇集形成某个建筑项目本身存在较大困难。

 

数字化的到来将会从底层上改变建筑业的交流形式和知识经验的传播方法，因为在数字化模式下，所有的文本、视频、模型、图纸、逻辑判断、思维模式全部成为了数据，实现了即时性交流与长久性存储、多元化交互的目标，这是一种革命性的变化。

 

具体来看，数字化对建筑业跨专业、跨流程沟通方式产生了革命性变化。

 

第一、数字化工具提高了跨专业沟通的效率。建筑业涉及到很多专业，人与人之间、专业与专业之间，以及业主、施工、监理、设计各方面的交流实际上是跨专业的，很困难，而数字化可以从底层上将这些专业之间的交流联系起来、简化起来；

 

第二、数字化解决了建筑业跨流程沟通的困难。建筑行业涉及的周期很长，短则两三年，长则十几年，这样就会前面的设计、思想在后期进行调整，以适应后期的施工、运营；各个部门参与人员的素质、关注的角度、加入团队的时间、收录的信息也不同，信息需要长期的可靠存储与检索、调用、修正，实现跨设计与施工流程的应用，这些都增大了信息沟通的难度。数字化改变了信息的存储、传输途径、应用方法，给建筑业跨专业、跨流程沟通带来了革命性变化。

 

面对刚刚开始的数字化变革，我认为真正的挑战是我们如何去顺应数字化时代的到来，然后在结构体制、体系方面采取相应的措施。第一，顺应数字化时代的到来，在建筑项目中积极采用数字化工具；第二，调整我们的组织架构和交流模式，集中加强人才培养。

2011年您参与了上海迪士尼智慧园区项目的一系列数字化技术应用，作为政府方的技术管理负责人，请您简单介绍下当初数字化智慧园区的应用是怎么规划的？请您介绍下这一系列数字化技术应用的过程以及这些数字化技术给整个项目带来了哪些价值？

 

庞学雷：对于数字化技术应用，最重要的是从业主角度去推动，因为业主是项目的所有者，也是整个数字化技术应用的最终受益者，只有从业主的角度推动数字化技术的应用，才能够让应用有条不紊、循序渐进，并且在整个环节中得到体现，最终实现数字化技术的价值。而数字化技术的价值主要体现在提高交流效率、降低交流成本，从而降低建造成本、减少返工等。

 

基于由业主来主导数字化应用的认识，在迪士尼智慧园区中我们策划了一些项目，做了一些试点。

 

比如，我们当时有个迪士尼综合水处理厂项目，领导提出是否能将灌溉水厂和湖泊水处理厂两个水厂结合在一起，本来这两个水厂分布在两个地块，结合起来可以节约土地，但是生产工艺与施工工艺就变得复杂了。

 

我们用数字化技术建立模型，根据具体的需求做了工艺分析，解决了多种设备管道的错漏碰缺，防止了返工出现。我们从业主的角度整体来策划，而不是设计阶段只做设计数字化，施工阶段只做施工数字化，而是利用整体策划的数字化技术减少了项目过程中的浪费。虽然数字化技术也是有成本的，但是从这个综合水处理厂项目的试验情况来看，效果非常明显，数字化BIM技术的应用很好的提高了整个项目的效率，控制住了成本。

 

还有一个单边悬索人行桥桥梁项目，因为全部是三维的，就是三个方向全部是曲线，因此用CAD图纸是很难表达的，在这种情况下，我们采用BIM技术将这座桥顺利的表达了出来，以可视化的方式配合专业的技术分析实现了一个全新的世界级桥梁。

 

因此，我认为数字化的BIM技术一方面提高了效率，节约了投资，另一方面能把原来很难表达的东西顺利的表达出来。通过这些试验项目，我们认为以业主为主导的原则，以BIM技术为代表的数字化技术的应用，以后将对整个迪士尼和周边的国际旅游度假区的一些项目的建设带来非常大的价值。

 

说到价值，我们再来看一下数字化技术的投入产出比。第一、最直接的就是，是否节约了建造成本；第二、是否降低了交流成本，是否节约了人的投入，因为很多时候我们没有办法比较是否节约了建造成本，因为同一个地方，我们不可能以两种不同的方法进行同一个项目的建设；第三，看产品的质量以及是否减少了产品在后续运营中间的投入，举例来说，很多工程不用BIM也能顺利实施，但是由于各个专业不协调造成项目效果不佳，比如一个项目由于各专业不协调给水系统弯了5个或10个弯头才顺利完工，而用BIM技术，一个弯头都没有，那么在后期的运营中，应用BIM技术给项目带来的耐久性、节约的能耗等优势将会显现出来。因此，数字化技术的投入产出比，要从整体的、全周期的、全方位地进行分析。

 

当然，考虑到投入产出比，我们还是要回归价值。比如很多项目，在前期做方案的时候，领导要看建成后的效果，看项目能否对整个地区的经济带来好的影响，看能否吸引投资者和客商入驻，这时数字化模拟技术就具有较大的价值，因为它直接影响了决策。但是不能回避，现在的BIM应用过程中有浪费的现象，不是所有的项目都需要用数字化BIM技术，也不需要以同样的深度应用，比如标准化的小型公共建筑、标准化的住宅等的应用价值就不大。另外，我们要根据需求来推数字化，不能为用而用，我们要选择合适的切入点去应用，最关键的是这个数字化技术是否推动了我们的建造。

 

从业主角度来看，您认为数字化技术，在招投标阶段和项目管理阶段分别为施工企业带来了哪些价值？

 

庞学雷：在项目招投标阶段，数字化技术能帮助施工企业更好的实现信息的收集、信息的叠加、信息的加工应用、信息的展示，可以将这些全面的给业主展示出来，就比较容易取得业主的信任。另外，BIM等数字化技术能更好的展示企业的实力，也会增加业主的信任度。

 

在项目管理阶段给施工企业带来的价值主要有以下几个方面。

 

第一、数字化平台可以帮助施工企业跟业主进行及时、完整的沟通，防止返工。过去业主对施工企业的管理实际上是黑箱管理，对于某个指令，业主不清楚施工企业内部的、现场的管理进程与效用，这种情况下，业主与施工方的交流是受限的，业主得到的信息都是被过滤掉的或者被屏蔽的。但是数字化时代，通过数字化平台这种沟通工具，施工方能够和政府机构、设计单位、监理单位、业主单位进行及时、完整的沟通。经过这种高效的沟通，业主会提出对施工建设有益的帮助和建议，防止了施工企业的返工。

 

第二、数字化工具可以提高项目的整体管理水平。数字化平台里面不止有图纸和文字，还有视频、模型、管理流程与管理标准等，方便了施工方和业主的标准化沟通，也给跨专业的沟通带来便利，这就相当于整个项目的各方都发挥出了各自的专长，提高了项目管理水平。

 

第三、数字化工具产生的价值给施工企业带来了生产效益。数字化工具给整个项目带来了直接和间接价值，而数字化工具使沟通变得更加透明，施工企业的隐形收益变得不可能。但是施工方应用数字化技术为业主带来了即时的或者后延的价值，这就涉及到业主和施工方责任、义务、利益的重新界定。在为客户产生效益的基础上，给施工企业留出一部分增量收益是更好地提高项目效益的基础。

 

在推行企业数字化进程中，您认为企业是否要建立相对健全的数字化技术应用标准？如果应该建立的话，又该如何建立这种数字化技术应用标准？

 

庞学雷：我们说无规矩不成方圆，建筑行业的数字化转型一定要有统一的标准。但是标准的建立要遵循以下三点：

 

第一、数字化技术应用标准覆盖范围不宜太大，应该按照行业或企业类型进行细分。建筑行业有很多分类，有农业、化工、航天、铁路、公路等等众多分类，同时，每个企业都有自身的特点，在这种情况下如果建立一个跨多个专业的完全统一的标准，要么太粗，太庞大，相互之间关系很复杂，这样的标准根本没办法用。因此，要根据细分行业，或者企业根据自己人员组织架构、技术水平、业主应用需求，建立各自的标准比较好。

 

第二、我认为标准要有弹性，要建一个指南性的东西。因为每一个项目都有自身的特点，我也评审过很多标准，要么很笼统，指导意义不大，要么写的太细，把项目卡的很死，也没办法用。我比较推崇上海的BIM技术应用指南，它给企业引导一个方向，是通用型、大纲式的，而不是强制的规定。

 

第三、对每一个具体项目，要有针对性的制定实施方案。因为每个项目都有不同的地点、业主、项目自身的特点，我们要做一个客观分析，针对某一个具体项目做实施方案，这样才能让数字化技术发挥出真正的水平，当然建模规则、交付标准等在某个项目上应该是统一的。

 

在前期策划阶段，业主方提出需求以后，满足这个需求的具体的数字化方案，应该由业主提供还是设计方或施工方自己去深化？

 

庞学雷：根据我多年的数字化应用经验，我认为由业主方或者专业的第三方来做比较好。

 

第一、业主方如果有数字化技术应用团队、经验，最好是业主方自己做，因为业主方最清楚自己的需求，并且已经建立了一套以业主为主导的数字化应用方案，这个方案在不同的项目中不断改进，已经较为成熟。

 

第二、由专业的第三方来做，专业的团队在了解业主的需求之后，制定出的应用方案往往比较专业。专业的第三方可以是设计单位、施工单位、第三方咨询服务机构。但是考虑利益冲突的回避，我建议不要采用施工单位或者设计院的同一个团队直接来做BIM的第三方咨询服务，因为这跟他们自己的业务是有冲突的，服务的跨度也不同。

 

目前我们也在做这样的探索，在我们的西郊国际农产品市场的项目中，虽然设计阶段的专业设计与BIM都是华东院在做，但是华东院有设计和BIM两个团队，他们之间实际上是需要协调的，我们了解到这个问题之后，决定由我们业主作为第三方，将数字化应用的模式、流程进行统一规定与监管，这样设计和BIM两个团队就很好地协调起来了，这实际上是对数字化方案进行了管理。当然，如果采用专业第三方进行数字化方案深化，业主也要对深化方案有所了解，这就要求第三方的BIM应用方案要让非专业的业主单位能听懂，不要将BIM应用神秘化，要实现信息的平等共享。

 

为了数字化的可持续发展，企业应该如何做人才梯队的培养，在方法总结、系统的培训方面，需要有哪些思考和行动？

 

庞学雷：人才培养主要包含两个方面，覆盖知识结构、年龄结构、管理三方面的人才梯队建设和新知识的学习。

 

第一、人才梯队建设，人才梯队整体是服务于项目管理的，信息化团队必须要有领导级人物、具体操作人员、中层管理人员，还要考虑团队的知识结构、年龄结构，因此，我认为信息化团队要建成三个维度的梯队：知识结构的梯队、年龄结构的梯队、覆盖不同管理面的梯队；

 

第二、新知识的不断学习。数字化是一个动态变化的过程，技术永远在不断更新，这就需要我们进行知识的系统性培训，还要组织相关团队到外面学习新的知识或进行交流；

 

第三、再来看方法总结，作为企业来讲，一是要重点研究试点案例，总结成功经验和失败的教训；二是要研究新技术、新产品以及数字化软件、平台等，同时要多进行交流，进行同专业不同层面或不同专业的交流，大家相互学习经验教训，相互进行思维碰撞。

 

您对未来建筑业企业在数字化发展方面有哪些建议？您对建筑业数字化发展有什么展望？

 

庞学雷：目前建筑业整体竞争压力日渐加大，因此，建筑企业要深入研究如何降低成本，而数字化工具可以辅助管理的提升，达到降低成本的目的。另外，数字化二三维联动的联审平台、协同管理平台可以解决现阶段图纸模型与文档的传递问题，建筑企业要积极利用这些数字化工具提升效率、减低成本。

 

建筑业是一个古老的行业，工业化水平比较低，但是数字化能帮助弥补建筑业工业化不足，同时还能促进建筑标准化、工业化。数字化模拟可以模拟施工的整个过程，甚至连管理都能模拟，这就节约了交流的成本，因为众多项目地理位置、结构特点都不同，各个环节沟通起来成本较高，而数字化模拟过程将大大降低沟通成本，这在一定程度上弥补了建筑工业化的不足。大数据时代，设备收集上来大量的数据，没有数字化的智能工具，很难有效的利用这些庞大的数据。另外，建筑业劳动力日渐短缺，对机器人、预制构件的需求将大大增强，因此，数字化的到来很可能帮助建筑业通过工业化进入智能化。