建筑數(shù)字化轉型早已是大勢所趨 物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的集成

• 黃江 2023年11月13日 來源：新浪 357 16
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智能建筑是使用自動化過程來控制各種操作的結構，例如供暖、通風、空調、照明和安全。物聯(lián)網(wǎng)技術使這些系統(tǒng)能夠相互通信并根據(jù)實時數(shù)據(jù)做出決策。這導致能源效率、成本節(jié)約和整體建筑性能顯著提高。

從黨的二十大到全國兩會，都明確提出“促進數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合”，“數(shù)實融合”成為時代熱詞，并寫入了《數(shù)字中國建設整體布局規(guī)劃》。聚焦住房和城鄉(xiāng)建設領域，“舉全行業(yè)之力打造‘數(shù)字住建’”的提出，為住房和城鄉(xiāng)建設行業(yè)各領域加快數(shù)字化應用、開展“數(shù)實融合”指明了方向。作為住房和城鄉(xiāng)建設行業(yè)的重要組成部分，建筑業(yè)的數(shù)字化轉型早已是大勢所趨。不論是《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，還是智能建造試點城市系列文件，都將數(shù)字化轉型擺在了重要位置。

2023智能建筑的發(fā)展?jié)摿εc市場應用

物聯(lián)網(wǎng)顯示出巨大潛力的一個領域是智能建筑的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的集成提高了效率和可持續(xù)性，使其成為現(xiàn)代建筑和城市規(guī)劃的重要方面。

智能建筑是使用自動化過程來控制各種操作的結構，例如供暖、通風、空調、照明和安全。物聯(lián)網(wǎng)技術使這些系統(tǒng)能夠相互通信并根據(jù)實時數(shù)據(jù)做出決策。這導致能源效率、成本節(jié)約和整體建筑性能顯著提高。

將物聯(lián)網(wǎng)集成到智能建筑中的主要好處之一是能夠優(yōu)化能源消耗。支持物聯(lián)網(wǎng)的設備，例如智能恒溫器和照明系統(tǒng)，可以收集有關溫度、濕度和占用水平的數(shù)據(jù)。這些信息隨后可用于自動調整供暖、制冷和照明設置，確保僅在需要的時間和地點使用能源。這不僅可以減少能源浪費，還可以為業(yè)主和住戶節(jié)省大量成本。

物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的另一個優(yōu)勢是改善建筑維護和管理。物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)控建筑物基礎設施的各個方面，例如漏水、空氣質量和設備性能。這種實時數(shù)據(jù)使設施管理人員能夠及時解決問題，避免代價高昂的維修和停機。

此外，可以采用預測性維護，使用數(shù)據(jù)分析在潛在問題變得嚴重之前識別它們。這種主動的方法不僅可以節(jié)省時間和金錢，還可以延長建筑系統(tǒng)和設備的使用壽命。

物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的集成也有助于提高居住者的舒適度和福祉。通過監(jiān)測空氣質量、溫度和照明等因素，物聯(lián)網(wǎng)設備可以為居住者創(chuàng)造更舒適、更健康的環(huán)境。

例如，智能通風系統(tǒng)可以自動調節(jié)以保持最佳空氣質量，降低出現(xiàn)呼吸系統(tǒng)疾病和其他健康問題的風險。此外，支持物聯(lián)網(wǎng)的照明系統(tǒng)，可以根據(jù)一天中的時間和占用情況調整亮度和色溫，從而促進更好的睡眠和整體健康。

物聯(lián)網(wǎng)技術在增強建筑安全性方面也發(fā)揮著重要作用。智能安全系統(tǒng)可以監(jiān)控訪問點，檢測未經(jīng)授權的進入，并向大樓管理員或安全人員發(fā)送警報。此外，物聯(lián)網(wǎng)設備可以與應急響應系統(tǒng)集成，確保在發(fā)生事件時及時通知急救人員。這種更高級別的安全性不僅可以保護住戶和資產，還可以讓業(yè)主和管理人員高枕無憂。

最后，物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的集成支持可持續(xù)發(fā)展的努力。通過優(yōu)化能源消耗和減少浪費，智能建筑有助于減少溫室氣體排放和城市發(fā)展的整體環(huán)境影響。此外，物聯(lián)網(wǎng)設備收集的數(shù)據(jù)可用于為未來的建筑設計提供信息，促進更可持續(xù)和高效結構的開發(fā)。

總之，物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的集成徹底改變了我們設計、構建和管理建筑環(huán)境的方式。提高效率、節(jié)約成本、居住者福祉和可持續(xù)性的好處，使物聯(lián)網(wǎng)技術成為21世紀建筑和城市規(guī)劃的重要組成部分。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷進步，我們可以期待在未來幾年看到更多針對智能建筑的創(chuàng)新應用和解決方案。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2026年中國智能建筑行業(yè)競爭格局及發(fā)展趨勢預測報告》顯示：

當前，建筑業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉型進入深水區(qū)。一些建筑業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉型取得了較好成效，但仍有不少企業(yè)遇到了挫折。縱觀其中的問題，有兩個方面比較突出：一是數(shù)據(jù)，建筑業(yè)企業(yè)積累了大量的數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)沒有形成資源，仍是零散、孤島式存在，導致不敢用、不好用、不能用;二是應用，建筑業(yè)企業(yè)雖然建了很多數(shù)字化應用系統(tǒng)，但碎片化的系統(tǒng)未形成有效連接與協(xié)同，對業(yè)務的支撐有限，無法滿足全局優(yōu)化的需要，很多企業(yè)面臨放棄舊系統(tǒng)與建設新系統(tǒng)的艱難抉擇。許多建筑業(yè)企業(yè)越轉越疑惑，數(shù)字化轉型的整體價值感、獲得感不強，決策層覺得雖然有很多系統(tǒng)，但想看的看不到;管理層覺得管控體系匹配度低、數(shù)字化應用推廣難;執(zhí)行層覺得可用的數(shù)字化工具少，想要減負提效的預期仍未實現(xiàn)。

面對轉型中出現(xiàn)的問題，部分建筑業(yè)企業(yè)急于求解，陷入了誤區(qū)。一些建筑業(yè)企業(yè)忽略自身實際、期望有一套通用的轉型解決方案，并且抱著吃“靈丹妙藥”的心理去看待這套通用方案，認為用了方案，轉型的成效會立竿見影。

回歸本質，是解決問題的必由之路。在問題與誤區(qū)凸顯的當下，追根溯源，回歸建筑業(yè)的本質、數(shù)字化的本質，尋求建筑業(yè)數(shù)字化的根本解，顯得尤為重要。

從業(yè)務本質看，建筑業(yè)是“點線面體”的業(yè)務系統(tǒng)。其中，“點”指建筑業(yè)有很多崗位;“線”指生產、商務、技術等職責清晰的業(yè)務線;“面”既指項目，也指人力、市場、財務等企業(yè)管理面;“體”指通過點線面相連接而構成的企業(yè)整體。

更為重要的是，這個業(yè)務系統(tǒng)具有“四高”特性：“高度專業(yè)”，建筑業(yè)的每個崗位都需要專業(yè)知識的支撐;“高度協(xié)同”，建筑業(yè)既需要“人機料法環(huán)”全要素的協(xié)同，也需要施工方、建設方等項目全參與方的協(xié)同，更需要設計、生產、施工等全過程各環(huán)節(jié)的協(xié)同;“高度獨特”，每個項目的地理位置、方案設計、進度計劃乃至區(qū)域影響都不同;“高度動態(tài)”，建筑業(yè)企業(yè)的發(fā)展，不可控因素時常發(fā)生，對動態(tài)實時感知的要求格外高。建筑業(yè)企業(yè)的業(yè)務本質及與生俱來的“四高”特性決定了建筑業(yè)業(yè)務系統(tǒng)管理的難度，決定了建筑業(yè)的數(shù)字化建設是復雜系統(tǒng)的問題，無法通過單點建設解決，需要系統(tǒng)性求解。

那數(shù)字化的本質又是什么呢?是“數(shù)據(jù)+連接+算法”構建系統(tǒng)性能力。“系統(tǒng)性”是一個比較抽象的概念，國內外對系統(tǒng)性的定義頗多，但共同點都是“要素、關系、準則”的三元系統(tǒng)論，而數(shù)字化最核心的內容也是三個方面：數(shù)據(jù)、連接、算法。數(shù)據(jù)、連接、算法，高度對應系統(tǒng)論中的要素、關系、準則。可以說，數(shù)字化天然是解決系統(tǒng)性問題的不二之選。

具體來說，數(shù)據(jù)是數(shù)字化轉型的基礎。數(shù)據(jù)要準確，主要體現(xiàn)在無修改、無掩飾、自動收集;數(shù)據(jù)要及時，即無延時、無丟失、無地理限制并實現(xiàn)多層級的零時差共享;數(shù)據(jù)還要全面，覆蓋核心業(yè)務的生產要素、生產活動、管理活動。連接是數(shù)字化轉型的關鍵，不僅僅是把軟件、硬件連接在一起，更需要與業(yè)務連接融合，最終目標是實現(xiàn)責權利清晰可靠的業(yè)務連接，內外協(xié)同，促進業(yè)務“高速運轉”。算法是數(shù)字化轉型的核心與落腳點，是數(shù)字化轉型從流程驅動向數(shù)據(jù)驅動轉變的關鍵。正是“數(shù)據(jù)+連接+算法”所形成的分析結論，支撐企業(yè)經(jīng)營的精細化管理與智能決策。

因此，基于建筑業(yè)業(yè)務本質和數(shù)字化本質，推進系統(tǒng)性數(shù)字化建設，成為建筑業(yè)數(shù)字化轉型的“根本解”。系統(tǒng)性數(shù)字化建設通過構建“一套全面又可操作性的綜合方案”，即與企業(yè)發(fā)展實際相匹配的數(shù)字化轉型頂層設計方案、數(shù)據(jù)驅動且連接“點線面體”的一體化場景方案(設計算量施工一體化、BIM+智慧工地一體化、項企一體化、行業(yè)業(yè)務平臺建設等)、助力轉型有效實施的落地方案(數(shù)字體檢、轉型指標體系、PDCA檢視……)等，強化轉型認知升級、能力升級、伙伴升級三個關鍵支撐，打造數(shù)字化轉型從規(guī)劃到落地的閉環(huán)，實現(xiàn)“集團、企業(yè)、項目、崗位”之間的全方位連接協(xié)同，讓各階段數(shù)據(jù)產生“化學反應”，以“數(shù)據(jù)+算法”驅動管理與決策服務，使數(shù)字化發(fā)揮最大價值，助力建筑業(yè)企業(yè)實現(xiàn)高質量發(fā)展的目標。

場景引領 一體化解決方案是核心

建筑業(yè)企業(yè)推進系統(tǒng)性數(shù)字化建設，核心是構筑數(shù)字化轉型一體化解決方案。企業(yè)要立足發(fā)展實際，以行業(yè)業(yè)務平臺筑基，通過打造以“設計算量施工一體化、BIM+智慧工地一體化、項企一體化、數(shù)字供應鏈一體化”等為代表的重點數(shù)字化場景，將“人、機、料、法、環(huán)”等生產要素和客戶、項目、財務、人員等管理要素進行數(shù)據(jù)化挖掘和分析，實現(xiàn)項目生產、企業(yè)經(jīng)營和職能系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的打通，為科學決策奠定堅實基礎，助力企業(yè)全方位高質量發(fā)展。

設計算量施工一體化，基于數(shù)維設計平臺、BIMMAKE(基于廣聯(lián)達自主知識產權的圖形和參數(shù)化建模技術)、BIM5D(建筑信息模型5D)等數(shù)字化工具，打通項目全過程數(shù)據(jù)，推動設計、算量、施工數(shù)據(jù)融合，一模多用，促進設計、算量、采購、施工等多業(yè)務一體化協(xié)同，提高對經(jīng)濟性的把控。如將施工前置，參與設計審圖，指導項目設計，規(guī)避施工風險，同時利用設計深化模型指導現(xiàn)場施工，確保現(xiàn)場按“模”建造，進而實現(xiàn)在建造過程中全過程控制工程造價、縮短建設流程，打造精品工程，助力開展EPC、全過程咨詢等。

借助廣聯(lián)達的數(shù)維房建設計產品，位于廣東佛山的南海北園產業(yè)創(chuàng)新中心EPC項目通過設計算量一體化，助力項目成本管理精細化。據(jù)造價師反饋，一體化下的設計模型數(shù)據(jù)直傳，其統(tǒng)計精度滿足造價需求，工程概預算效率提升50%。設計方表示，正向設計非常直觀，有利于專業(yè)間協(xié)調，碰撞檢查前置，提升設計質量，數(shù)維出圖滿足需求;在施工圖階段，通過一體化方案可監(jiān)控造價，及時查漏補缺，避免項目超概。施工方負責人介紹說，一體化方案執(zhí)行的結果可信度較高，在各個階段都有落點應用。

BIM+智慧工地一體化，助力項目精細化管理與智能決策。聚焦項目技術、生產、商務核心管理業(yè)務，以基于BIM模型的三維虛擬建造為指導，以項目現(xiàn)場各崗位作業(yè)數(shù)字化為手段，實現(xiàn)虛實結合的項目現(xiàn)場過程精細化管控以及數(shù)字化集成交付，推動建造過程數(shù)字化、智能化升級。

2022年以來，BIM+智慧工地一體化，除了在房建領域廣泛使用外，在基建領域也正在發(fā)揮重要作用。重慶三環(huán)高速公路某項目就是一個非常典型的例子。項目通過BIM+智慧工地一體化，實現(xiàn)指揮調度直達現(xiàn)場，信息傳遞零延誤，項目管控效率提升30%;安全管理方面，通過智能監(jiān)控AI識別等數(shù)字技術，管理效率提升30%，安全問題100%閉環(huán)，隧道安全監(jiān)測100%受控，全面保障隧道施工安全運行;智慧鋼筋加工管理方面，將鋼筋設備數(shù)據(jù)接入到系統(tǒng)平臺，通過領先的組合算法進行智能下料，實現(xiàn)加工廠原材出材99.65%，極大提高了現(xiàn)場原材利用率，降低材料損耗30%。BIM+智慧工地一體化的應用，不但大大提升了項目管控的效果，還形成了一套切實好用的基建指揮調度實施方法，為企業(yè)的全面集約經(jīng)營提供良好的借鑒。

《2022-2026年中國智能建筑行業(yè)競爭格局及發(fā)展趨勢預測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析，重點分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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