什么是智能建造?

动静房产 | 2024-10-09 11:35

随着土建行业的下行,土木行业也遭遇了寒冬,传统的新建项目越来越少。

智能建造专业是近年来随着建筑行业转型升级而兴起的新兴学科,最早是由同济大学在2018年开始招生。智能建造是以土木工程为基础,意图融合计算机、物联网、大数据以及人工智能等信息化技术,来提升产业发展质量。近年来,智能建造专业开设院校数量增长迅速。截至 2024 年 3 月,7 年时间全国有 152 所高校成功申报 “智能建造” 专业。其中,2017 年 1 所(同济大学);2018 年 6 所;2019 年全国 14 所;2020 年全国 23 所;2021 年全国 23 所;2022 年全国 23 所;2023 年全国 46 所。从这个方向看,至少高等院校是将智能建造作为土木的一个重要的转型方向。

土木行业的大发展主要是我国城镇化的发展,大量人口从农村转移到城市提供了大量的需求,另外就是基础设置的大量修建,城市内部比如地铁,大量高铁、高速公路、内河港口、输电塔等等这些的大量建设,还有水电站,水利设施,村村通工程等等一系列工程,这些建设提供了大量的需求,使得大土木行业成为一个非常火爆的行业,大量从业人员也享受到了发展的红利。在这个发展过程中,各种新技术也逐渐应用到土建的各个方面,土木施工也从最早的手工和机械结合的阶段进入机械化阶段。在电子化方面,最早在2000年左右的“甩图板”,电脑绘图取代了手工绘图,后期各种算量软件也逐步开始在工程造价行业应用,在工地方面,安全门禁,人脸识别也逐渐应用到工地的安全管理方面。

2010年左右“BIM”技术也随着国外相关软件公司的介绍开始应用到一些大型的项目,比如“上海中心”的建设等等。这段时间,国内一些土木相关的行业软件企业,比如PKPM,盈建科、广联达、同济桥梁博士、同济启明星等等。这些软件主要是贴合国内规范、行业规范获得了大量的应用,在科研领域,通用的有限元软件还主要是依赖于国外的软件,其中ABAQUS和anasys等通用有限元软件最开始的目标用户是制造业而不是土木行业。

国内土木行业的大发展的驱动力是政策的支持、市场和社会的需求,这对劳动力和人才产生了大量的需求,科技创新对于土木行业的推动在过去起不到决定性的作用。这一点与科技行业科技和创新对行业起到革命性的推动作业是完全不同的,比如从2007年苹果发布苹果手机,世界进入到智能手机时代,以后得3G和4G移动网络的发展,推动了移动互联网的发展和普及,产生了一系列新的平台型企业,比如美团、拼多多、抖音等一系列企业,这里可以看到科技创新的决定性作用。

智能建造作为土木工程的一个转型方向,它的驱动力并不是由行业内部驱动的,而是由于传统的发展动力不足而寄希望于从高新行业中汲取动力,相当于需要换加装一个发动机。创新分为革命性创新和优化型创新,革命性创新通过新技术或者新概念的引入,能够彻底改变现有的产品和市场,比如汽车、互联网、智能手机、电动汽车等等。而优化型创新则是在原有的框架内进行小幅度的改进,提高生产效率、产品性能和用户体验。从这个角度讲,智能建造最终的产品还是我们的建筑物、基础设置,并没有革命性的产品出现,所以属于优化型创新。优化型创新会提高工作效率,在总需求量不变的情况下,则必然会导致所需人力的减少,所以从这个角度讲,智能建造如果大规模推广,对于不能适应和掌握相关技术的从业者来说可能意味着失业风险的增加。当然随着土木数字化水平的提升,可能会提供一些新的产品,比如可能给政府或者企业数字化城市提供基础数据,土木从业人员可以转型从事数据的采集和生产方面的工作。

近几年大量的国内大型设计院都开始整合内部的信息化相关的力量,成立比如数字化部等机构,以此来进行信息化和智能化转型,主要目标就是开发建设一个统一的生产管理平台,借助云服务将数据存储在数据湖中,并在此基础上开发各种设计软件,以期提升设计效率、加强设计软件方面的控制力。随着新入行年轻血液的减少,原来被充沛人力所掩盖的问题会逐渐显现,我们需要自动化和智能化的工具来帮助我们提高工作效率,应对工作中的挑战。