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10年之后,建筑业会是什么样子?简直不敢想象!

10年之后,建筑业会是什么样子?简直不敢想象!

打印 0条评论来源:广联达新建造(ID:Glodon-NB)

建筑业由于其产业链条长、涉及多参与方、生产方式高度的“耗散”、需求多元等特征,使得其产业复杂性远远超过了所有其它行业,即使人们津津乐道的大航空产业也不一定在门类、涉及细分领域等方面就能和建筑业的复杂相比。


后者无非是对技术要求高、产品精度、对质量安全要求更苛刻而已(可以开个小玩笑:飞机只不过是天空飞行的异形、特殊材料、特殊功能建筑而已,只是其各种零部件的精密度更高,增加了更多的功能)。


也正是以上这些原因,导致建筑产业化发展进程长期远落后其它产业,也导致许多时候大家陷入了一种“职能化或事务性”的怪圈,很难跳出来看一下庐山真面目,为建筑业构建一套完整的系统规划与图景。


这些年建筑业的改革迅猛推动,又常常让行业陷入了“为了数字化而数字化、为装配式而装配式”的怪圈!


所以我们有必要对建筑业进行一下本质的思考、对数字化的逻辑进行下梳理,同时对未来的建筑业进行下展望。


1 建筑业的本质思考


伟大的产业创新者,往往都是一个跨界思维和系统整合的高手,就像李书福说“汽车=两个沙发+四个轮子”。


而我们的建筑更像是一个去掉轮子、换了材料的汽车。在上个世纪二十年代,“像造汽车一样造房子”的概念就被法国建筑大师柯布西耶在《走向新建筑》中提出,人们就开始了建筑工业化的思考和探索。


和汽车、飞机、船舶等离散型制造业一样,“建筑产品”如何拆解成多个“零件”经过一系列并不连续的工序的加工最终装配而成,就成了大家理想的生产场景。


不过创新从不拘泥形式,也有一些并非“离散型”制造的产业却也在“逆向"学习汽车业/或建筑业,如红领制衣,其生产模式就是把一件衣服折分二十多个“布料构件”,并建立“布料构件库”,针对定制衣服的客户线下量二十部位,直接从“构件库”调用,进行“装配”,从而实现了个性化定制(逗个乐:衣服像布料、蒙皮状、柔性的建筑啊)!


所以说,当打开思维,任何一个创新都可能重塑或再造一个新产业,我们建筑业也该积极学习其它产业的经验,才能真正破解建筑业的发展困境。


和制造相似,建筑业的发展也经历了从“手工作坊”→“建筑工业化→“工业化与信息化融合”的演变过程,但建筑业也有其特有的属性,也许某些方面是顽疾,等待着数字时代的破解。


一是建筑业天生就是“小规模定制”.每个客户的要求都不一样,导致建筑业不能大规模“批量复制”,尽管可能某一些楼盘可能在户型结构上千方一律,但仍然是小范围“批量复制”。


二是客户与用户常常“高度分离”。进入快速发展的房地产“鸽子楼时代”,产生了严重的“客户与用户分离状态”,建造企业很难面对真实“用户”,而更多面向的房地产这个客户,致使常常产生难于贴近真实需求。


三是生产过程“高度离散”。建筑业与制造业相比较来看,不同之处在于建筑业具有典型的项目型特征,同时还有建设周期长,资金投入大,项目地点分散、多专业、多关系方、流动性强等特点。这种“分散的市场、分散的生产、分散的管理”的产业特点,大大增加了运营和管理的难度,也致使建筑业成为了最不透明的产业,特别难于标准化。


四是生产模式的现场性。如果说“制造业是流动的产品和固定的人来生产,那么建筑业则是固定的产品和流动的人员来生产”。即使建筑工业化再高,也必须在现场进行“装配”。


2产业转型的基本逻辑


在现实中,你可能听过这么一个人生终极问题“你是谁?你从哪里来?到哪里去?”这些貌似无聊的问题,如果静下心真正琢磨一下,也许可以触发我们的一些底层的思考,激发我们新的动力。


其实我们的产业经济也一样,不管技术怎么发展,无非就是在反反复在解决“为谁生产?怎么生产?怎么组织生产?生产什么?”的这些问题。


➤首先是为谁生产的问题?


我们都知道在工业化时代,我们的商业核心要求是大规模生产,其本质上就是通过“提升产量、降低成本”,虽然可以形成规模效应,但是其却无法满足客户和用户的个性化需求,它是面向一群“相对统一需求客户的、规模化的生产”。


而进入数字经济时代,随着数字技术的发展,尤其是大数据技术的驱动下使得个性化定制成为了可能,传统的生产线上加入了用大数据驱动的智能制造软件系统,以较低成本把传统大规模生产线改造成了个性定制的柔性制造生产线,厂家根据消费者的需求来按需生产,也出现了各种各样的创新模式。


例如:针对群体需要的深度定制,针对个体需要的大规模定制模式、众多客户共同参与互动的众创定制模式等。


其中,报喜鸟公司通过部署“云翼互联”智能体系,构建了以 MTM 智能制造透明云工厂为主体、以私享定制云平台和分享大数据云平台为两翼的 “一体两翼”个性化定制体系。实现一单一流、一人一版、一衣一款的全品类模块化客户自主设计,通过对用户的个性化需求特征的挖掘和分析,通过样本数据采集分析,让西装剪裁更加符合顾客的身材。


图 报喜鸟个性化定制 来源于数字建筑白皮书


当然,相比制造业基于标准化产品、大规模的连续性制造,我们建筑业的产品是不确定的、是非标准的、而且还是“一对多,甚至多对多”的组织协调的模式。要想实现大规模化个性定制,这就需要在供给端、生产过程、需求端同时发力。


在供给端,通过实现建筑的模块化、标准化和通用化,有了标准化的定义模块之后,我们才能够对它进行类似“堆积木式的解构重构”和规模化生产,这种方式解决了供给端的“离散”问题。


同时,在生产过程和需求端,还要实现全程数字化并建立数据驱动机制,需要对整个建筑的生产流程全部进行数字化的定义,实现建筑语言和工业语言打通,实现数据从需求分析、设计、工厂生产和现场建造的数据流通,通过数据来化解各种不确定性、实现个性定制供需匹配。


未来我们可以设想以数字化平台+多方协同设计+柔性化生产+数字化服务为战略方向,集成多种数字化系统,包括数据采集、数据管理、交互式设计、数字化样版、数字化工艺以及数字化生产等一系列软硬件系统。


消费者/甲方的数据通过平台与设计师及多参与方进行协同设计,并把“全数字样品”以数字化系统无缝传输给数字化工厂与智慧工地,实现柔性化生产与装配,从而实现了规模化的按需定制。


平台上不仅仅有建筑企业,同时引入设计师、材料商、构件厂、品牌商、定制店以及顾问等不同角色。


消费者可以首次选择线下体验,数据上传建筑云定制平台后,就可以随时在“数字展厅”进行线上选款下单,同时平台的另外一边有众多设计师帮助设计,构件厂提供供应,有了订单后,工厂接单生产,生产完成后,通过第三方物流为客户进行配送。由于设计、材料、构件、装配等多个环节都是变量,所以最终组合出来的建筑品种极为丰富。


同时,每个设计师或者顾问可以服务不同的甲方/消费者,单个构件厂可以服务多个设计师和多个工厂,单个工厂也可以服务不同的用户,这种多点对多点的聚合地,在多元化的基础上最终产生了规模效应,降低了所有参与者的运营成本。


➤其次是怎么生产的问题?


数字经济时代来临,正开启了一场工具革命,人类正在进一步从重复的劳动中解放出来来,同时数字技术的发展,也使得我们生产模式也变成了智能化生产,这表现在:可以利用先进制造工具和网络信息技术,对生产流程进行智能化改造,并实现数据的跨系统流动、采集、分析与优化,完成设备性能感知、过程优化、智能排产等智能化生产方式。


例如,玛莎拉蒂打造了以“数字孪生”为核心的柔性生产技术平台,该平台能够在遵循高质量标准的前提下,确保资源的快速分配,并进行高效排产。


当然效果也是显而易见的,在过去 5 年中,玛莎拉蒂以高度柔性的生产方式保证了 99% 的及时交货率,使工厂的产量增加了4倍,产品质量合格率达到99.999%。


而我们建筑业作为一种特殊的“离散型制造业”,和其它制造业不同,它有两个生产场地:


一个是工厂的数字化,基于标准化、流程化,可实现构件及部品的大规模、柔性生产;


一个是现场工业化的数字化,我们可以通过“项目管理大脑”进行智能排程和项目管理,让划排程到末位级、时间精确到小时(甚至是分钟)、任务执行最小到工序,图纸模型细化到构件,实现精益化智慧建造。


➤再次是怎么组织生产的问题?


数字技术的发展,使得各种企业的链接关系更加紧密,产业上下游的协同关系也更加紧密,企业可借助工业互联网、大数据和云平台,在整个社会形成一种多角色、大规模、实时性的协同合作。


社会化协同也使得基于网络来创造新的价值,使各参与方之间产生协同效应,加速企业从单打独斗向互利共生的转变,促进产业整体竞争力的提升。


例如,中国商飞集团在 C919 数字化研发设计过程中,通过建立全球协同研制平台,形成了产品工程数据源集中控制体系,使来自全球的二十余家国外一级供应商、近二十家国内一级供应商、中国民航适航审定当局、中国商飞设计、制造、客户服务等单位的工程师和管理人员在一个统一的数字化平台上开展工作,有力地保障了 C919 大型客机全球统一步调的协同研制工作,实现了 C919 全三维设计、全数字样机管理,支撑了并行工程等深度应用,提高了设计的效率和准确性,大幅缩短了研制周期。


图 中国商飞集团社会化协同来源于数字建筑白皮书


而我们建筑业项目特征和多参与方的特征,本身就具有 社会化协同生产 的属性。但在传统时代呢,“协同”一直是个大难题,这也是建筑业一直效率低下的原因。但是,随着BIM技术的出现,被数字赋能的我们可以以项目为纽带、智慧项目管理平台为基础进行数字化的全产业链接、多参与方协同。


以首都新机场为例,800家企业同时施工,却又能相互协同达成统一目标,如果在传统时代是绝对不可想象的。


➤最后是生产什么的问题?


大家知道在工业时代,产品是个“中间代理”或介质,而“服务”则是附着在产品上一起提供给客户。


比如:我们实际中需要可能不是自行车,而是“骑行服务体验”,我们需要的可能不是一个“电钻”,我们需要的是“墙上有个洞”,工业时代由于各种条件的限制这些都必须同时提供给我们。


进入数字时代,生产者直接提供给客户“服务”成为了可能,例如:滴滴打车和摩拜单车等的出现,我们不用直接拥有汽车和自行车,也能获得相应的“出行服务”。


而这个时代,制造业企业也可以为顾客提供更加完整的包括产品和服务的“组合包”,这主要包含两个方面:


一方面为客户提供越来越多的高附加值服务,如个性化定制、综合解决方案提供、智能信息服务;


另一方面在产品上添加智能模块,实现产品联网与运行数据采集,并利用大数据分析提供多样化智能服务,实现由卖产品向卖服务拓展,有效延伸价值链条,扩展利润空间。


例如:世界最大的航空发动机生产商罗尔斯·罗伊斯公司,在提供航空发动机产品和售后服务的基础上,还提供“附带引擎的飞行时间和维护服务”。


目前,全球有百余家航空公司采取了该公司的服务方案,罗尔斯·罗伊斯公司实现了“不卖产品,卖飞行能力”的服务化转型。


图  罗尔斯·罗伊斯公司的飞行服务,来源于数字建筑白皮书


我们的建筑业正在顺应这种“服务化转型”的趋势,如:一些建造企业,通过并购整合实现多元化发展,为客户提供工程顾问和全过程咨询服务,也有的建造企业通过拉长建筑产业链,提供智慧物业、智慧养老等服务。


同时,由于“建筑产品”相比传统意义的产品,产品生产过程对环境影响更大、且产品使用周期更长,许多产品质量往往需要在使用过程不断评估,同时,产品结构更复杂,隐蔽工程较多等因素。使得建筑业的产品交付也应该是“全生命周期”的建筑,既包括生产结果,还要生产过程与运营维护服务。主要包括:


1)生产结果产品。就是我们所谓使用的建筑物,其是比较复杂的产品系统,包括建筑整体、建筑构件、机电设备等组件部分,还包括设计风格、空间功能等使用属性。及以建筑为平台的各种数字化应用服务,共同组成一个完整的产品。


2)生产过程产品。随着数字技术的迅猛发展,建筑物的整个建造过程已不仅可以是简单“记录”,而是可以形成可视化的“数字虚体建筑”。


在设计阶段就形成包括建筑产品物理参数模型、项目管理过程模型、虚拟施工模型、虚拟运维模型等的“全数字样品”,不仅指导生产建造,也可以提前交付给甲方或使用者。同时,在建造过程中利用BIM、大数据、云计算、物联网和人工智能等技术把建筑生产过程的“质量、安全、进度”等项目过程管理、人机料法环的要素属性等形成“数字模型”也集中交付给甲方或使用者。


3)运维服务产品。当然除了建筑产品主体、附着在产品主体上的物理功能和数字服务功能外,建筑的运维服务也是建筑产品很重要的一部分。


如何整合建筑内人员、设施及技术等关键资源,通过运营充分提高建筑的使用率,降低它的经营成本,增加投资收益,并通过维护尽可能延长建筑的使用周期而进行综合管理,也成了重要的产品交付部分。这部分主要有专业的物业运维公司完成。


3 数字时代,建筑业的5个重新定义


随着建筑工业化与信息化的两化融合演进,建筑业将发生颠覆性的变革,许多过去隐而未现的价值也将充分被释放出来,无论从产品形态、组织流程、生产模式、管理模式还是产业生态上都将发生质的变化,这一切都在被重新定义:


一是产品再定义。主要是指建筑物的形态发生了变化,过去的建筑主要是物理属性的空间载体上切分出了不同的功能,分配了生产生活等功能。


而未来的建筑更强调智慧应用集成,除了传统的功能,融入了数字功能,建筑业物就要一个巨大的智能手机,上面安装了各种App!同时有一个巨大的操作系统,让建筑成为了连接应用程序、数据和智能设备终端的开放式数字云平台,将建筑互联体验提升到了一个新的高度。你的智能手机、智能穿戴它都可以连接,它能从你的智能手机里听你喜爱的音乐,或者从你上一次中断的地方续看智能电视上播放到一半的节目。


更可喜的是:在健康方面,未来建筑能够将你的智能设备与之同步,通过建筑内的健康传感器,跟踪用户的健康状况,包括体重、心率、血压的监测,同步数据,并同步到“建筑大脑”或“社区大脑”,实现更多应用服务。


二是组织流程再定义。过去建筑业的组织流程呈“瀑布状”,从甲方到施工企业,从总包到分包,从项目经理到工人层层递进,每个环节都不透明,相互之间难于协同导致建筑产业价值链冗长,效率极其低下。而随着BIM等技术的方面,建筑项目的多参与方可以上一个透明的平台上“相互沟通与协作”,大大提升工作效率,增加即时性、敏捷性,也规避了各种风险。


三是生产方式再定义。传统的现场湿作业模式、半装配半现浇等模式将长期并存,智慧工地与现代数字化构件厂一起发展,未来的房地产商、设计师与消费者也可能是在数字化建筑平台上进行协同设计,并把“全数字样品”传输给全栈式装配式企业,建造企业拿到订单开始实施,向建造端输出项目包与项目作业书,将在数字构件工厂流水线生产完毕后,通过高效的智慧物流运送到现场进行装配完成。


四是管理模式再定义。过去的管理方式强调垂直管控,而未来向平台赋能转型。未来更多的行管部门、建筑企业将形成“大后台、小前台”的平台赋能形式。“大后台”负责能力建设,搭建各种标准体系、知识库、数据库、构件库与工艺库,“小前台”则敏捷的应对各种市场变化,满足客户的各种个性需求。


五是产业生态再定义。过去“单打独斗”的时代已过去,以“公司”为基本单位的市场组织单元将向“生态联盟”过度,越来越多的某种主题价值的“平台+生态”将涌现。每个企业将面临“T型选择”,要么成为平台的搭建者,要么成为平台上的专业服务商。


(编辑:奚雅青)


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