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建筑的“ BIM+”时代,信息化技术将如何带动建筑工业化发展?

日期: 2018-07-23
来源: 27
27

这近十几年中,在新技术的推动下,建筑行业发展迅速。不仅是英国,各国家都在新的信息化时代推出相应的研究和一些政策导向,特别是德国前几年提出了工业 4.0 的概念,使得以信息技术为特征的新型工业化成为未来整个全球竞争力的焦点。实施以信息化带动工业化战略,是改造和提升传统建筑行业的一个突破口,是中国建筑从“建造大国”走向“建造强国”的必经之路。

引言

中国建筑经过这些年的发展,伴随着快速城镇化成就巨大,但同时也带来了高污染、高能耗和低质量、低效率等问题。因此建筑效率成为中国建筑行业再发展的一个瓶颈,超过全球工程量50%的中国建筑业需要寻求一个全新的设计建造模式。

我们国家经济发展、环境发展因建筑业承担了很大的压力,所以建筑行业其实责任非常大。特别是在新的经济转型期,国家提出“一带一路”发展战略,中国建筑行业也承担着走出去的责任。我们不仅要建设自己,还要走向国际。现在建筑行业也是全球化的过程,对中国建筑业来说,需要注入新的活力。“中国建造”也亟待升级转型,支撑我们国家的“一带一路”战略。

建筑工业化:国内的传统现实 vs 国外先进的应用状况

建筑工业化使项目开发具有质量可控、成本可控、进度可控的优势。建筑工业化作为一个成熟的技术在发达国家已得到广泛应用。经验证明,应用建筑工业化技术,建筑建设的综合效率得到大幅度提升,同时施工周期仅为传统方式的 1/3,同时用工量大大减少,施工现场粉尘、噪音、污水等问题都得到了较好解决。

美国住宅标准化率和商业化程度几乎达到 100%;瑞士80%的住宅是用通过部件为基础建造的;法国工业化程度也非常高,主要采用预应力混凝土框架装配式体系,这个体系装配率可达到80%,与传统现浇建筑方式相比,施工模板减少了85%,脚手架用量减少 50%,节能70%,节水80%,节约钢材20%,节地、节石等都是效益均非常可观,同时还能减少83%的建筑垃圾,节省20%-30%的人工,缩短30%-50%的工期。从以上数据可以对工业化的效率有初步了解。

资源再利用方面,十几年前,日本、韩国等国家资源化率已经达到 90%。而到目前为止,中国建筑的实际上还不到 5%。

为什么信息技术与建筑工业化会成为“伉俪”

信息技术的高速发展伴随移动互联网的推波助澜,掀起了对大数据、建造数字化、云计算和人工智能等新技术应用的广泛讨论。这首先给传统思维模式带来巨大的冲击,特别是人们从原有因果的思维逻辑正在向关联的思维逻辑转变。

建筑不再只是解决住的问题,绿色发展、生态保护和能量蓄积已融入到人们对建筑的需求中,因此,原有建筑的内涵也发生了改变。为了提升建筑本身的品质和效率,需要重新评估并重新整合现有的建筑设计过程、生产与施工过程及运营管理的过程。

在从因果逻辑向关联逻辑的转变过程中,建筑师们在创造“更好居所”这一理想上找到了一致的选择,信息技术与建筑工业化有机的结合起来。

早在 1999 年,英国就在一个官方报告里提出:五年内要通过应用信息技术,使其建筑业节约 30%的项目成本。根据各国相关报道,其实信息化的介入确实可以大大提升施工效率,保守地说将施工工期缩短15%(这是很早以前的数据)。而后,互联网技术介入建筑市场,又可以节约 30%-35%的项目成本,这是英国在 2000 年前后提出的认识。

这近十几年中,在新技术的推动下,建筑行业发展迅速。不仅是英国,各国家都在新的信息化时代推出相应的研究和一些政策导向,特别是德国前几年提出了工业 4.0 的概念,使得以信息技术为特征的新型工业化成为未来整个全球竞争力的焦点。

实施以信息化带动工业化战略,是改造和提升传统建筑行业的一个突破口,是中国建筑从“建造大国”走向“建造强国”的必经之路。

信息技术如何伴随建筑工业化发展之路

工业化的核心是一种组织管理的模式,就是一整套系统,特点是分工协作、资源优化配置、程序优化,用最经济的生产要素在最短的时间建造完成,明确的工业化分工有利于专业化,提高生产效率。

信息技术为建筑发展所需要的多重系统交互协同,提供了平台和可能。信息技术是促进新型建筑工业化的一个强有力的推手。

建筑工业化目前走过了两个阶段的发展。第一个阶段有三个方面的特点:构件标准化、模式化;施工机械化;现场的装配化、分工细化、程序化。

随着信息技术的推动,建筑工业化进入第二阶段,这一阶段的特征是在互联网络环境下、云端采用大数据架构实现智能决策应用、并支撑前端的可视化和模拟性,这将给建筑工业化提供高效的、丰富的、以往解决不了的解决方案。 在第一阶段中出现的问题,如建筑构件独特性和工业生产的标准化的矛盾,建筑设计和构件制造脱离的矛盾,建筑设计和施工脱离的矛盾等相关问题,都可以在建筑工业化的第二阶段有效地解决。

建筑工业化第二阶段的主要特征之一是用信息技术去推动工业化,从设计、预算、建造以及运维各个阶段都能大幅度


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