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为什么施工企业一定要抓住新基建机遇?到2030年你就明白了!

上传时间:2020年06月30日 浏览次数:


新基建是国家级战略,国家计划投入40万亿夯实5G网络、数据中心等新基建领域,这将很大程度上加快整个社会数字化转型的速度,因为新基建兴起将优化数据的产生、传输、管理、应用,从而为数字化转型奠定了坚实的基础。


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新基建助力数字化


1、新基建助力施工企业数字化转型


新基建的不断推进也为建筑业的发展带来一些新的机会。中国是建筑大国,拥有世界上大的建筑市场,但建筑业大而不优,信息化和智能化程度较低,特别是建筑业具有“危、繁、脏、重”的特点,研发机器人成为建筑业大势所趋,也符合国家“新基建”的发展战略。


工程建设领域已经有不少先行区域及企业启动了数字化转型战略,比如苏州、福建、雄安等先行区域,中建一局、中建八局、中铁建、陕西建工、北京城建等先行企业。因此,新基建奠定了企业数字化转型的基础。


2、施工企业数字化发展阶段


我们来看一下施工企业数字化发展的四个阶段。


第一阶段是2003年到2012年的信息化阶段,这个阶段为行管驱动导入期,即行管部门通过特级资质的要求驱动企业开展企业管理流程化和信息化,这个时期能够实现桌面互联网;


第二阶段为2012年到2019年的技术化阶段,这个时期整个施工行业发生了非常大的变化,各种新技术兴起,4G的提出、移动互联网的支持、BIM技术的爆发以及IOT技术的频繁使用。


上一个信息化阶段,施工企业实现了流程管理,但是没有解决建筑物实体信息怎么来的问题,这个阶段很好的解决了这个问题,智慧工地和IOT技术解决了现场的人、机、料信息怎么来的问题,云解决了人的活动信息怎么采集的问题,因此这个阶段对于建筑行业来说又跨越到了新的阶段;


第三个阶段为2019-2023年的数字化阶段,5G这种新的通信技术带来了更多的新基站,助力我们由移动互联网走向物联网,以及大数据、AI技术解决海量的信息怎么分析、怎么应用的问题,其实在过去几年,包括中建一局、陕西建工、上海建工在内的一些先行企业已经开始进入了数字化阶段,在这个阶段,企业不再关注BIM这种新的技术,而是关注这个技术怎么服务于企业,比如中建一局的安全管理、安全管理已经覆盖了整个企业的所有项目。


数字化阶段与技术化阶段相比,数字化阶段更加关注新技术回归到业务,目前已经有施工企业开始了数字化尝试,将不同业务板块的数据集中到一个大平台,实现各业务板块的数据互联互通,开始走向更全面的业务数据化过程。预计在数字化阶段,企业要自上而下去规划、由下而上去实施数据化,数据有了统一的规划后,下一步去做数字的业务化。


广联达研究院预测,2019-2023年将是业务数据化的过程,在两三年之后是数字业务化的过程,进入大数据、AI等技术驱动变革期。


3、企业数字化转型各级诉求


施工企业转型涉及三个维度:第一是生产维度,即用数字技术对工程项目的设计、生产、施工和交付等工程建设全周期进行提升;


第二是组织维度,通过第一维度的数字化得到大量的数据,这些数据在企业、项目与个人之间变得透明,从而带来企业对项目管理和人员管理的变革;


第三是价值链维度,通过前两个维度充分发挥数字化的效率属性,实现生产和管理的效率提升后,链接用户、建设方、分包方、施工单位,使施工企业转型为平台,围绕工程项目及数字化平台以链接各方,从而实现施工企业的价值链转型。


4、数字项目定义


施工企业目前站在微笑曲线的中低端部位,但是通过数字化转型可以争取成为穹顶曲线的高端,在这个过程中,数字项目是最重要的基础,也是施工企业在过去十几年信息化过程中最缺失的一部分。


我们以前把流程信息化,但是没有获得一线项目的信息,基于此我们提出了数字项目的概念,数字项目利用新基建涉及的新技术,包括六种核心技术BIM+云、大物、移、智相关技术,通过对项目的实体数字化、施工要素(人、机、料、法、环)的数字化以及项目全过程的数字化,实现对项目现场作业的可控、项目指挥的高效及企业决策的精准,从而最终实现企业的数字化转型。


一个工程项目的数字化包含三个方面:第一个板块是由建筑、结构、机电、场地、措施数字化构成的建筑实体数字化,也就是我们的BIM技术;


第二个板块是施工现场大量的要素数字化,即人、机、料、法、环这些要素的数字化,也是我们经常提到的智慧工地;


第三个板块是包含技术管理、进度管理、质量管理、安全管理、成本管理在内的过程管理的数字化,即前期进行规划,中间通过移动端采集相关的信息,将这些信息变成可衡量的内容。


所以我们今天提的数字项目,其实是把以前BIM、智慧工地和项目管理进行升级、整合,它并不是一个新的东西,只不过以前的BIM只涉及数字项目的某一部分,智慧工地也只提到了其中的部分要素,今天我们说的数字项目把这些要素在同一个平台上进行整合,去支撑后面管理的升级和生态的升级。


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数字项目方案


新基建是数字化转型的基础,数字项目是施工企业数字化转型的核心内容和基础。那么广联达是如何思考数字项目建设的方案呢?


1、 项目数字解决方案:三个数字化+三个中心


广联达理解的数字项目分为管理层、数据层、应用层、技术层四个层次,技术层依托云计算、大数据、5G、IOT等数字化技术去支撑应用层,把一个项目的建筑物实体通过BIM来实现数字化,把生产要素通过IOT和智慧工地技术进行数字化,把项目过程管理通过移动、云等技术进行数字化,产生的数据形成一个数据仓库,由这个数据仓库去支持一线的操作人员,即我们拥有作业中心、管理中心去支持管理者更高效的指挥,支持决策者做更精准的决策。


这是数字项目的三个数字化和三个中心,下面我们分开阐述一下我们在这方面的思考。


BIM技术不是一个新的技术,广联达目前在布局的BIMMAKE技术就是一个完全国产化的图形技术,在包含三维场地布置、二维二次结构、气体排布、机电深化等方面都得到了很好的应用,另外,在如何建立完全产品化的族库以支持快速建模、企业样本库的定制等方面的信息完全数字化,施工行业通过过去4-5年的实践,已经完全具备了这个基础能力。


2、BIM应用


在过去的应用中,我们只是应用了BIM技术的某个点,就是只利用BIM技术做了深化设计,这样施工企业往往觉得投入产出不高,因为建BIM模型多花了比以前二维设计3-4倍的精力,却只得到一个深化设计的结果,对大量的工程项目来讲投入产出比太低。


但是在数字项目过程中,之前生产的数据在后面得到了更好的应用,其中第一个应用就是深化的技术方案可以用在过程变更和管理、施工组织的设计、用BIM工作量去进行更好的工作面和组织的安排以及资源的协调和商务上做合约规划的管理,这些都将前面的信息应用得到了非常好的延伸,价值得到了进一步的体现。


另外,近两年我们在研究BIM技术发展情况的时候,行业中出现BIM技术已经不是那么重要的声音,但是这只是施工企业关注点往下延伸的体现,我们持续做了三年BIM发展报告,从我们三年调研的数据来看,施工企业已经将BIM技术常规化并逐步融入到日常工作中,应用BIM技术的项目数量、参加BIM大赛的项目数量,这三年都在以超过40%的速度在增长。


同时,我们也做了大量的企业调研,已经有清晰的BIM规划和正在做BIM规划的企业数量,这三年都出现了持续的增长,所以可以说企业的BIM应用在持续稳定的增长,只不过是施工企业换了一种方式,重点放在了如何将BIM技术融入到我们日常的工作中,将BIM技术变成服务或者日常工作的一部分,而不是作为一种新的技术来研究。


3、要素数字化


数字项目的第二个板块是施工现场人、机、料、法信息的数字化,而物联网、5G技术将在这方面给予极大的支撑,比如说劳动力信息的数字化,目前中国有五千万左右的劳务工人,每个项目上都有大几百人到一千人的劳务工人,如何获得工人的活动信息,以及如何管理这些信息呢?


我们除了常规的劳务实名制管理系统,还采用在智能安全帽里面埋入芯片去跟踪劳务工人信息的方式,去获得劳务工人的运动轨迹、血压等健康情况,将一个劳务工人的情况做一个完整的记录。


在机的方面,现在的一些塔吊的黑匣子、无人挖掘机也是5G和互联网结合的非常好的一个应用场景。


在料的方面,比如我们的地磅,用手机去数钢筋、钢管、沙子,这些都是借助物联网的方式实现比以前超过十倍的效率,准确的采集到施工现场用了多少材料,还有已经应用的非常广泛的环境监测,采用AI、IOT等新的方式捕获到施工现场的真实情况,来分析某劳务工人的运动轨迹、生产率、是否处于疲惫状态等。


这些新技术恰好补全了信息化最短缺的一环,实现了对施工现场准确的把握。


这种要素的数字化在过去三年里应用的非常频繁,按照广联达新建造研究院的统计,过去三年每年以40%-50%的增速在增长,在广联达本身的体系里,已经拥有包括塔吊、深基坑、高支模、环境监测、闸机、物料等超过50种硬件品类,也有超过200家的硬件合作厂商,将他们的数据放在广联达的平台里面。


同时,广联达已经建立了数据认证、质量认证、服务认证三大认证体系。通过过去三年的夯实,在技术上我们已经具备了获取现场要素的能力。


4、过程数字化


数字项目的第三个维度是过程管理的数字化,这也是以前信息化非常注重的一个方向。


在数字项目里面,通过移动设备、云技术去实现生产管理过程中计划的编制,通过移动端跟踪任务的分配,安全管理中危险源的识别、现场的巡检,质量管理中现场的记录等,这些已经是信息化里面的强项,目前通过移动端做了更好的技术识别,以及新基建板块中将三维、BIM部分延伸到过程管理里面。


5、作业中心价值


通过数字项目,建筑物通过BIM实现人、机、料这些要素的数字化,通过物联网实现管理过程数字化之后,我们将这些数据放到同一个平台中,也就形成数据仓库。


数据仓库可以很好的呈现BIM模型,模型上每个部位的质量、安全问题都会发生融合,这样施工现场的塔吊、视频监控、物料用量等都会在平台上呈现,所以这种数据融合就给我们留下了很多想象的空间,以前孤立使用的场景在同一个平台里得到了整合。


比如我们从BIM模型里知道了混凝土应该用多少,从物料系统里我们得到了施工现场混凝土的实际使用量,这两个差额损耗率就是管理者需要重点关注的地方,这是其中一个融合的场景。


我们也可以看到更多的使用场景,比如安全管理系统会记录下来没有佩戴安全帽的人员的姓名,让他去做安全教育、缴纳罚款,如果他未完成这些惩罚措施,我们的劳务系统将不允许这个人进入施工现场,以此来杜绝这种不好的行为习惯。


因此,我们说数字项目并是不简单的将原来的三种数据放在一起,而是将这三种数据进行互联互通,又落实到客户的管理流程中发生了一个化学反应,也即平台统一之后能够产生的数据、流程融合的威力。


这些融合的价值,对于包括施工员、材料员在内的八大员来说:


第一个价值就是作业标准的落实,以前每个企业都有一套管理标准,这个标准形成非常厚的一本书,一线操作人员学会了这套管理标准再应用到一线,这是个消耗率非常高的过程,但是通过数字项目系统在云端就能落实标准,在移动端记录了某个动作需要遵循什么样的标准,所以这种标准的落地实际上变成了系统固化的内容,它不再是通过培训靠人的意识来执行的过程。


第二个价值是使施工协作更加顺畅,同样的信息都在云端,如果发生了质量安全问题,施工员发起以后,要求劳务分包去进行整改,最后安全和质量员再去做验收,整个过程是基于云端来协作,起到了更好的协作作用。


第三个价值是作业效率更高,各项目的施工日志以及需要报给政府的一些报表都落实在系统里面,因此,一线的操作员的作业效率得到了非常明显的提高。


第四个价值是管理动作留痕,每一个一线技术员所有的动作在系统中留痕,施工方在跟业主做的一些变更以及其他的管理动作需要用到的一些信息,系统都做了无缝的整理和记录。


6、项目生产管理


以上是对项目一线人员带来的价值,同时,数字项目系统也会对管理产生价值。


2019年广联达选出200个项目推广数字例会,工程例会在项目上确实是凭借生产经理的嗓门决定一半威力的例会,生产经理会指出哪块会有问题需要去整改,但是下周例会的时候,这些问题是不是真的得到了整改、执行的情况如何、有没有其他风险等都是不可控的。


而我们通过新的数据例会,将每一个施工板块的生产进度、质量完成情况、安全情况在数据系统的完全留痕,便于下一次数据例会的时候监督问题的整改情况。


比如作为200个选定项目中的北京城乡建设的项目经理这样评价数字项目“数字项目可以直观看到施工过程中的视频影像,由现场的真实数据作为支撑,判断更清晰,而且不容易扯皮,决策也很高效”。


我们对去年使用数字项目的工程项目做了一个追踪,没有用这个数字例会的工程项目,其任务的单周的任务完成率一般是40%多,不超过50%。使用数字项目之后,任务完成率达到了60%以上,而且质量和安全问题的整改率也提高了50%以上,这是一个比较直接的结果。


7、企业生产管理


我们把数字例会的方式也用到了企业,企业的工程部管理他的下属项目的时候,往往是一个工程管理人员要面对众多的项目,比如北京建工、陕西建工这种大型施工企业下面大概有2000个工程,每一级的企业有时候要同时管理大几十个直属项目,那么几个工程管理人员怎么管理这些项目呢,他们采用的方式往往是基于结果、信任,当我们选择了一个好的项目经理,在某种程度上用这种方式来确保项目的进展。


用数字化的方式,能实现生产指挥调度,包括:视频会议系统,集团与各项目多层级视频会议,实时交流、沟通,便于远程指挥调度;


综合数据看板实现全面呈现现场生产、质安、技术等实时数据,聚焦现场实际问题;


现场视频接入,通过无人机,摄像头等,接入现场实际影像,无时延了解现场情况。


施工企业工程部每个月通过这种方式可以非常及时、全面的了解下面工程实时信息,使企业能够更深入的融入每一个项目,能够更好的为项目赋能。


8、项目劳务、物料管理


数字化也是能够为供应商管理提供非常好的基础,比如通过闸机、安全帽可以了解到我们的各个分包队伍究竟上了多少人、这些人做了多少工程量、出勤率等信息,有了这些信息之后,施工总包方可以对劳务队伍的出勤率、完工情况等做综合评价排名,到年底的时候企业根据这些信息评估各个劳务队伍的贡献情况,决定明年是否继续合作。


广联达有一个非常成功的案例,企业上了广联达的物料管理系统之后,当地的混凝土站的门口贴条给企业,提醒不要克扣,否则他们会记录我们少给了物料,这个是一个非常典型的通过数据跟踪来进行项目物料管理的例子,我们可以对供应商进行分析、评价,后面逐步提高对他的要求和标准。


9、决策中心


如果我们所有的项目都上了数字项目系统,企业就可以把所有的信息进行数字化,比如企业想了解陕西地区有几个项目、各个项目的进展情况、进度情况、质量情况等项目情况,数字项目系统可以穿透到一个具体的项目里面,可以对具体项目进行多维度的分析。


这些数据在某种程度上将改变企业对项目的管理方式,我们跟北京的一些大型施工企业在畅想,如果施工企业目前大概有2000个项目,这2000个项目的技术方案、质量、安全问题、进度风险、分供方的问题等信息,经过三年的积累在系统中形成丰富的数据集,将来企业能够依托这些数据去做更好的技术方案、更好的供应商选择、更好的合约规划?


这样项目整个的策划过程都由大数据去做主导,这样将来企业对项目的管理方式会发生非常大的变化,企业在主导、赋能,项目快速的执行,这种变革的落地就是数字项目和数字企业系统。


3



数字转型实践


1、陕西建工应用案例


下面我来分享下数字项目的应用案例,第一个案例是陕西建工,陕西建工是一个年营业额超过1000亿的,ENR排名24位的,拥有全年超过3000个项目的大型的施工企业。陕西建工对数字项目的定位是:坚持有用、有效、有根的原则。


“有用”是指信息化建设要以“用”为本,以陕建集团运营中的实际需要为出发点和落脚点。


“有效”是指在信息化建设一定要坚持以提高管理工作效率、降低管理成本,提高企业运营水平为标准。


“有根”是指信息化建设一定要落到实处,落到工程项目上。


企业将这一建设的原则落到一线的工程项目上,通过生产调度系统和集采系统两个抓手来实现。所以对生产调度系统来说,第一个目标是实现集团的远程沟通,在集团领导没有办法亲临项目现场的时候,可以通过系统远程与子公司的重点项目进行视频会议,结合生产的数据、实时的状态了解项目的实际状态。


而很多企业目前采取的管理方式是,每个季度或半年派出一个巡检队伍把全集团所有的项目进行巡检,以掌握项目上是否存在风险,这种方式很难发现项目的真实问题,因为每一个两到三人或三到四人的巡检队伍利用一天或一天半的时间是很难了解到过去一个季度或半年的时间内发生的大量问题的。


巡检队伍的专家往往通过看项目的工程资料是否齐全来判断项目是否存在风险,但是项目会用补资料的方式来解决这个问题。


陕西建工想解决的第一个问题就是集团和企业对一线项目信息的获取,以及时把握风险。


第二个应用就是企业放弃了传统的通过结果性的数据,采用过程中的数字化方式获取下级单位的数据,对安全的风险情况做综合评估,用数据化的方式来评估下级企业的经营情况。


第三个应用就是各级领导和甲方巡检时,也可以通过线上的方式来对项目做检查,避免了对每一个项目的亲自走访。


我们的数字项目系统的多个板块到目前为止已经在多个项目上推广和应用,比如安全板块已经推广到了48个项目,质量巡检推广到了39个项目,BIM生产落实到了36个项目,劳务实名制推广到了100多个项目,项目BI落实到50多个项目。


所以通过数据建设,我们为陕西建工建立了一套数字化系统,对一些重点项目多板块数据都存在,陕西建工只要通过线上视频会议就能了解到项目的真实情况。


陕西建工控股集团有限公司副总经理毛继东这样评价下数字项目系统:“我们有这两个项目,一个是市政路桥项目,一个是发电项目,两个项目在智慧工地、BIM技术应用方面的三个亮点:


一是BIM技术和项目管理系统的深度融合;


二是提高了互联网技术在智慧建造方面的应用广度;


三是开展了人工智能技术在智慧建造方面的探索和应用,两个项目的实践和探索,为陕建智慧建造奠定了基础,值得推广。”


陕西建工的控股的二级单位这样评价数字项目:“随着数字化企业的发展,数字化企业的转型是建筑业从业者提升管理的一次机会,建筑企业要想转型升级,要向制造业学习,通过软件和数据打造数据化生产线,改变传统的粗犷式管理方式,把建筑业提升到现代化工业的精细化水平,达到真正的绿色化、标准化信息,现阶段施工企业对智慧工地也进行了许多尝试,实际智慧工地的重点在施工现场,最终达到降本增效,实现企业信息化管理。”


北三环与太华路立交工程项目经理方勇这样评价数字项目:“咱们来的时候本身这一块地下管线就很多,特别是这块还有330和110的高压铁塔,对整个项目前期的开展造成了很大的影响。


所以这一块我们通过BIM建模,对现场前期的迁改做了可视化,比如说我们墩柱钢筋绑扎的顺序,我们钢箱梁焊接的顺序,我们通过这种三维交底的方式,我们的操作人员能够完整的了解每一个工序应该做什么事情,也为项目的一次成优提供了坚实的保证。”


以上是陕西建工应用广联达数字项目平台的案例,这套数字项目系统是一个统一的平台,上面各个应用的数据流程是完全打通的,里面应用的核心技术BIM具有自主知识产权。


同时,BIM技术也通过BIMFACE的方式向整个行业开放,目前平台已经支撑1000个平台开发者的应用,已经是通过广联达大量产品验证的成熟应用。


还有IOT技术通过筑联平台的方式逐步向整个产业开放,加之AI技术、大数据、5G技术等领域的布局,广联达正在打造完整自有知识产权体系的平台,在这个平台上,我们搭建的应用覆盖生产管理、技术管理、质量管理、安全管理、商务、劳务、物料、环境等一系列板块。


这些板块可以触达到每一个一线操作岗位,数据由项目级向上输送到企业的管理系统,实现数据的一个互联互通。

数字项目在4月30日发布了基建版本,基建工程使用同样的理念、采用类似的技术去解决基建项目施工问题。数字项目平台是广联达用将近三年的时间打造了覆盖3000企业30000项目的比较成熟的业务系统。


2、其他客户对数字项目的评价


南通沪通建筑安装工程有限公司董事长丁先骏:“未来已来、将至以至,数字建筑已经成为建筑行业的必然趋势,沪通人已经做好拥抱数字化时代的准备,努力成为新时代行业的领航者。”


山东华滨建工有限公司董事长高立滨:“我们要创新企业的管理模式,信息化和BIM是很重要的两个工具,而智慧工地平台恰好是这两个工具结合的产物,智慧工地也是建筑行业未来的趋势,我们公司将坚定不移的往前推进,我们使整个公司的每个项目都实行智慧管理、数字化管理。”


北京市住宅产业化集团党委书记、董事长王春雷:“在转型升级环境大背景下,我们不能用传统的方式奉献精品,就是工匠精神要和新的信息时代的一些特征和要素结合。这就是又回到了我们台湖为什么要搞智能化工地,这就是在传统的施工管理方式的基础上再提升,和时代的音符来对接。”            


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