李琦：智能建造的设计实践与思考

建筑作为产品，与工业制造的属性一致，即造价工期性能管理，建造水平提升的路径是向制造业学习，走智能化之路，如我国先进的造船业和汽车制造业。但是建造因场地非标且移动，不是简单的工业化，面临更多标准化数字化挑战又不同于制造业；同时，建筑是凝固的音乐，其承载的社会性、人文性、艺术性和个性化赋予了建筑更高的要求。今天的我们虽然建筑工业化发展成就斐然，已经有了“空中造楼机”等大国重器，但目前由于管理方面的制约，大部分的设计和建造是分割的，目标难统一，各算各帐，相互掣肘不能形成合力，制约了建造应对复杂需求的能力。因此，建造的产品性决定了要走智能化之路，而建筑的特殊性决定了需要赋予设计更高的要求。

走好智能建造之路，设计必须从技术和组织人才层面进行自我革命。

一是模块化研究。智能建造的“五化”中标准化是基础，模块化研究是“标准化”的方法路径，设计在前端，尤其是发挥建筑师的作用，对后端的制造和供应链具备引领效应和决定作用，设计“好房子”将像“搭积木”“造汽车”一样，结合人体工程学和节能环保技术，从体系到组织到细胞进行模块化设计，从而达到零件可拆分。学界业界都有很多研究应用，鲍家声教授的支撑体住宅、中海的“C-MIC”高层混凝土模块化集成建筑、中建科工的装配式钢结构建筑都是模块化技术集成的代表。我院赵中宇总的薄臂轻钢模块化可拆装建筑开发了一种既适合平时生活需求，又能满足紧急情况下快速部署、使用和拆除的建筑结构体系。通过模块化设计方法，提高生产效率，实现标准化加工、便捷化建造、重复性使用。在降低建筑成本同时，增强建筑的可持续性和环保性。我院本次参展的装配式古建关键技术系统性开发了古建行业专用建筑构件体系，实现了标准化设计、工厂化生产、现场装配的流程，高品质设计、高效率施工、高精度还原，为古建筑修复、历史文化街区改造、文化旅游项目等领域提供了全新的解决方案。

装配式古建

二是数字化交付。BIM技术不仅提供了技术上的可能性，其核心更在于实现“一模到底”的数字化交付。我院有两项数字化应用参展，一是历史文化名城保护管理平台，以院士工作站牵头，为地方政府提供保护、管理、监测、科普、宣传、公众参与一站式数字化解决方案。该平台填补了中国建筑在历史城镇数字化保护与复兴的空白，获得中国建筑集团首届数字化转型成果一等奖。以上线的聊城为例，对历史建筑、不可移动文物等14类保护要素建立包含文字、图片、影像资料的数字档案、实景三维数据，利用倾斜摄影、激光点云、3D建模、BIM、VR等多样化数字技术，建立业务管理、宣传展示、动态监测等13类、47项应用场景，推动文化遗产保护展示、城市更新数字化转型升级。

历史文化名城保护平台

还有一项“林碳管家”林草碳汇综合管理服务平台，以林业碳汇精准计量和精细管理为目标，为林业碳汇项目的精准计量、实时监测、交易协同、便捷管理提供一站式系统服务。这些都是基于实际项目的开发实践。

林草碳汇综合管理服务平台

三是科技创新。随着数字化技术的飞速发展与广泛应用，传统设计与建造流程正迎来前所未有的变革契机，首要的还是攻关关键技术研发，并坚持产品化、产业化和市场化导向发展战新产业。本次展示的装配式岸线关键技术，成功实现了六大创新应用，这些应用独具“数字化装配”、“智能调蓄”及“智慧水务”等特色，不仅将装配率提升至90%，还显著增强了20%的过洪能力，为河湖工程建设向绿色建造、智能建造的转型升级提供了强有力的支持。 

装配式岸线技术

适老无障碍技术领域薛峰大师牵头建立了全龄友好无障碍环境“人-环-机”融合理论，提出“1+3+N”（人+人性化设计+人性化服务+“拟人”智能服务）一揽子解决方案，并受邀在联合国“高质量发展推动无障碍建设”主题活动上介绍中国在无障碍领域环境建设领域的先进经验。

中国建筑大师、中建设计研究院总建筑师薛峰在联合国主题活动发言

文化遗产活化方面，帮助政府策划形成保护与复兴工程项目库，有效盘活历史文化资源，让文物“活”起来并“火”起来，带动当地文旅产业发展。

河北赵县历史名城文化遗产保护与复兴工程

低碳可持续技术方面，发布行业标准《数据中心碳排放数字计量审查规范》,助力中建三局成功获取我国首张数据中心碳计量审核证书。

我国首张数据中心碳计量审核证书

在智能建造时代，组织变革是设计企业科技创新的应有之义，设计院以往的分兵作战、散装模式在增量时代发挥过作用，却难以满足当前标准化、智能化的新要求，内部组织变革势在必行，必须通过战略、组织、人才、文化的重构，主动拥抱和适应新技术、新未来。

一是发挥工程总承包模式“E”的核心作用。设计策划、设计优化和设计管理是EPC项目的核心，贯穿项目全周期并协同各专业，起着至关重要的作用。在工程总承包模式同一责任主体下，设计管理更符合成本中心的角色，其最终目标是找到项目全周期实施的最优解，形成最具经济性、可实施性的设计方案。设计管理的难点，在于通过全面的协调，获得工程各参与方认可，找到最终平衡的动态调整过程，这种平衡明显无法通过单方或者某个环节的效益最大化来实现。设计管理的价值体现在全链条、全周期、全方位，使投资效益更优、建造工期更短、采购成本更低、工程品质更好。

发挥工程总承包模式“E”的核心作用

二是发挥全过程工程咨询业务的整合作用，全咨和建筑师负责制都是从建设管理推进整合化模式变革，“设计+项目管理+造价管理+监理”能够统筹产品、造价、工期等要素，为业主把控整体造价，从源头管理超概、工期、产品技术标准等风险。建筑业管理改革可以从平行发包碎片化整合为切入点，全咨+EPC模式把五方责任简化成三方责任，应是未来改革方向。我院的亦庄人才安居项目，是北京市房建类首个全过程工程咨询项目，实现设计、监理与商务成本交互，设计成果和项目计划目标的设定和把控高度协同。北京央企老旧小区改造项目，以“四好”建设为目标，以片区更新中“好房子、好小区，好社区”为主线，制定“全链条、全要素”的一揽子实施标准，并通过上千万平米央企老旧小区改造的演练，形成旧改好房子示范带动效应。

北京亦庄经开区国际人才社区

大栅栏街道厂甸11号院改造

东城区北新桥街道民安小区改造

三是发挥规划策划和建筑创作造项目作用。规划策划要同时服务城市管理者和投资人，研究城市社会生活、产业运营，算项目经济账还要算城市大账，要平衡项目投资也要兼顾公共利益。很多城市施行“片区总师负责制”，比如孟建民院士负责深圳湾超级总部基地超塔片区城市总体设计，大师引领深耕城市片区，服务政府决策，代言公共利益，但又要求有落地性，要结合投资诉求解决规划到项目的实施性问题。所以，规划策划是从项目源头开展工作,是实际的顶层设计。我院以大师智库为核心，开展城市全生命周期规划设计和原创咨询，实施“名人名品名院”发展战略，我们的策略是大师带领开展研发和集成创新。打造专业专项产品能力和品牌影响力。

大师引领，打造专业品牌

全国工程勘察设计大师崔彤，主编《科研建筑设计标准》JGJ91-2019，多次担任国家级及中科院重大项目的设计主持人和负责人，彰显科教、文化建筑原创能力;中建首席大师宋晓龙塑强“大规划”业务，形成国土空间规划、文化遗产保护、海外新城规划三大拳头产品;中国建筑大师、院总建筑师薛峰深耕全龄友好、适老无障碍领域，在城市更新、旧城改造、乡村振兴等方面形成卓有建树，走上了联合国讲堂；吴宜夏大师培育“风景园林与中建文旅”特色品牌，推出以运营为核心的全过程规划设计，打造了如北京百花山社精品民宿、包头乔家金街文旅街区、保定市环城水系公园运营等示范项目，构建起具有中建特色的“投融开发一体化、小股操盘、轻资产运营”新模式。

智能建造是行业创新发展的方向，中建设计研究院愿与大家携手，积极探索智能建造未来发展新模式，共建新生态。

一是共建，设计、建造、供应链都应成为重要一环，都应积极参与构建智能建造产业链，融合发展形成合力。

二是共生，美美与共+和而不同，设计价值创造核心功能和专业产品打造能力。

三是共赢，积极创新合作模式，“设计院+工程局+供应链”共同实现“设计投资建造运营”各环节聚链共赢。