來源：品茗觀察
作者：四葉草
當前，我國經濟處於由高速增長轉向高質量發展的新階段，世界進入以資訊產業為主導的經濟發展新時期，提高企業核心競爭力，實現建築業高質量發展，打造“中國建造”品牌，任重而道遠。
生產力的變革發展推動了人類社會的文明進步，全要素生產率就是生產力，全要素生產率提高將會推動產業升級與生產力的發展。雲計算、大資料、物聯網、移動網際網路、人工智慧等新一代資訊科技的發展，正加速推進全球產業分工深化和經濟結構調整，重塑全球競爭格局，建築業的深化改革與科技跨越也形成了同步推進、高度疊加的態勢，建築業與數字技術的融合發展，將推動行業加快轉型升級步伐。
影響建築生產效率的因素
影響建築生產效率的因素有勞動者、物料、工具、施工組織、質量安全等。從勞動者和物料兩方面來說，以農民工為主體的作業人員具有知識水平相對較低、平均年齡逐年增長、以高強度體力勞動為主等特點，使得人員素質提升難以在短期內有效地提高生產效率。施工物料的低整合度、高時序性、需現場加工安裝等特點，使得物料管理的重心更偏重於組織協調而非物料本身。
在工具、施工組織、質量安全方面，工具的便捷化、智慧化的快速應用和發展，降低了勞動強度（含腦力勞動），提高了生產效率和工作質量；施工組織是專案管理的核心，完善的施工組織可大大增強專案生產效率；質量安全是工程建設永恆的主題，“品質工程”承載著“人民對美好生活的嚮往”，“安全第一”支撐著“生命至上”的重要思想，“質量不返工、安全無事故”是管理目標，也是責任擔當。因而，對於建築生產效率的影響，施工組織是核心因素，質量安全是關鍵因素，生產工具是重要因素。
相較於傳統的工程生產和管理方式，科技以快推廣、高效率、高轉化等特性，成為推動產業轉型升級的重要方式和路徑。
科技提升建築生產效率
目前，專案管理中還存在施組方案編制水平不高、計劃和現場存在兩層皮、風險識別緩管控線路長、施工現場數字化程度低、資料資訊價值挖掘淺等施工組織管理難點，以及作業人員安全意識薄弱技能不高、施工現場危險源點多面廣隱患多、現場管理粗放效率低等質量安全管理難點。
針對這些難點，採用BIM、雲計算、大資料、人工智慧等新一代資訊科技，搭建統一應用、資料和技術平臺，透過業務整合或資料整合勞務實名制、危大工程監測、VR教育、揚塵噪音監測、塔機安全監控等子系統，實現對人和物全面感知、資訊協同共享、風險智慧預控、決策科學分析的建築施工數字建造新方式，可顯著提高專案生產和管理效率，加強風險防範和資訊決策能力，提升工程質量和社會影響力。
因此，以科技為手段，以提升建築生產效率為目的，可以從組織設計、人員管理、物料管理、機械裝置等十個方面進行持續地技術投入和專案管理最佳化，用科技為管理賦能。
圖 1 科技解決方案
圖 2 BIM+智慧工地應用場景圖
1.組織設計
利用BIM、二維碼等資訊科技，在施工部署、場地佈置、專項方案、安全生產標準化、費用計劃、圖紙深化、施工交底等方面最佳化設計，提高施工策劃水平，達到措施安全、利於施工、經濟節約、形象良好、部署合理等目標。
體驗示例：模板工程專項設計由三天縮至三分鐘。
圖 3 模板工程設計
圖 4 施工組織模擬
2.人員管理
圍繞勞務實名制，運用VR、AI等資訊科技，對作業人員的安全意識、工作技能和作業行為進行教育、培訓和監管，規範用工管理，增強安全認識，激發主動要安全的內力。
體驗示例：分鐘級完成千人進場考勤。
圖 5 人員管理
圖 6 實名制管理解決方案
圖 7 AI防疫監測
圖 8 影片AI
3.機械裝置管理
運用IoT、AI等資訊科技，對塔式起重機、施工升降機、配電箱等機械裝置的方案、執行、工況、行為等進行設計、記錄、分析、報警、處置，實現操作層安全駕駛、管理層量化管控、監管層遠端監督。
體驗示例：96臺塔機協調工作，0起碰撞事故。
圖 9 機械裝置管理
圖 10 塔機管理解決方案
4.物料管理
運用IoT、AI等資訊科技，對混凝土、鋼筋、水電等進行稱重換方、數根計數、抄表計量，提供記錄、分析、報表、預警等功能，為物資管控、分包管理等提供進場複核、限額使用等技術方案。
體驗示例：秒數百根鋼筋。
圖 11 物料管理
圖 12 AI數鋼筋
5.安全管理
運用IoT、移動網際網路、AI等資訊科技，針對深基坑、高支模等危大工程，臨邊作業、卸料平臺等危險部位，提供智慧監測、現場提醒、隱患排查等安全管控措施。
體驗示例：高支模毫秒級現場預警響應。
圖 13 安全管理
圖 14 安全檢查和隱患整改
6.質量管理
運用BIM、二維碼、IoT等資訊科技，加強工程質量精細化管理，降低物料損耗，提高成品質量，提升作業人員工作技能，提高質量管理工作效率。
體驗示例：單人單日完成百間實測實量和統計分析。
圖 15 質量管理
圖 16 二次結構排磚
7.進度管理
運用網路計劃、影片監控、BIM等資訊科技，實現工程進度現場管理的計劃、跟蹤、分析、糾偏，和企業管理的遠端感知、履約分析、管控調整。
體驗示例：計劃進度與現場影片的同屏分析。
圖 17 進度管理
8.綠色施工
運用IoT、AI等資訊科技，對揚塵治理、淨車出場、超標治理、資源節約等提供智慧方案。
體驗示例：自動生成降塵治理臺賬。
圖 18 綠色施工
9.工地大腦
基於工地現場的資料資訊，結合工程管理內容和目標，提供結果導向的資料驅動管理新模式，實現資訊的集中、分析、預警和追溯，輔助現場管理和決策。
體驗示例：一張屏掌握整個專案。
圖 19 工地大腦
圖 20 工地大腦
10.平臺系統
遵循公開開放、互聯互通原則，堅持使用便利、系統高效，提供業務分層、管理分級等功能，實現一致的業務和技術底座，便於系統業務拓展和資訊科技更新。
體驗示例：支援單節點十萬級裝置併發數。
圖 21 平臺內容
圖 22 IoT平臺
數字建造技術
正如開篇所言，儘管現階段建築業與資訊科技融合取得了一些發展，但離新型建築工業化和高質量發展目標尚有距離，需要持續創新、更新和完善。下一階段，數字建造技術未來發展將呈現以下趨勢。
1.BIM
基於模型建築空間和物理資訊的智慧系統的專業化、智慧化程度將更高，使用門檻較大降低，在機電、暖通、裝配式結構、幕牆、鋼筋、模板等分部分項工程將湧現龍頭級的專業軟體和公司。
2.IoT
專案端應用的總量和成本降低，雲化、整合化和智慧化程度提高，成熟應用增多。
3.5G
基於影片應用的創新將增加，在遠端指揮、現場會、旁站記錄、隱蔽驗收、資訊查詢等方面發揮重要作用，也為視覺AI在工地現場的發展創造有力條件。
4.AI
視覺AI將踏足複雜背景和邏輯的應用場景。語音AI和語義AI將較大提升工程數字化水平。在現場巡檢、空間測算、智慧演算法、資訊分析等方面取得較大發展。
5.智慧工地
智慧對映現實工地程度將更高，實現更大真實度的數字工地。資料的查詢、模型、訂閱將呈現更大自由度和準確度。智慧工地的建設標準、資料要求、傳輸機制等將會得到趨於一致的規範。
6.專案管理
國有企業的資訊部門結合管理標準化和資訊科技發展，簡化業務資料，規範資料標準，改善資料生產和獲取方式，提高資料真實性、及時性和有效性，建築企業孕育出科技型公司。民營企業將加強專案管控措施，在標準化、資訊化和智慧化上取得較大發展。
End
作者：四葉草
編輯：茗 妹、小餅
監製：四葉草
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