全球建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展趨勢

發(fā)布日期：2015-03-10來源：編輯：張瑞晨

[摘要]從熱點信息技術(shù)及其應(yīng)用模式兩個方面把握全球建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展趨勢。

　　企業(yè)信息化是企業(yè)利用現(xiàn)代信息技術(shù)，通過深入開發(fā)和廣泛利用信息資源，不斷提高企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、決策的效率和水平，進而提高企業(yè)經(jīng)濟效益和競爭力的過程。我國建筑業(yè)企業(yè)上世紀90年代初期將信息技術(shù)應(yīng)用于項目管理，本世紀初，已有建筑業(yè)企業(yè)應(yīng)用了ERP系統(tǒng)，建筑業(yè)企業(yè)信息化上了一個臺階。2007年建設(shè)部對特級施工總承包企業(yè)實施信息化要求以來，建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展異常迅速。2012年特級施工總承包企業(yè)信息化完成后，建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展進入了新的階段。在這個過程中，以建筑業(yè)企業(yè)信息化專著、發(fā)展報告、評價標準的出版為標志，我們對建筑業(yè)企業(yè)信息化的認識得到了很大的提升。但是，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，建筑業(yè)企業(yè)信息化也必須跟上信息技術(shù)發(fā)展的步伐。不可否認，一些發(fā)達國家在建筑業(yè)企業(yè)信息化方面走在我們前面。為了更好地實施和改進建筑業(yè)企業(yè)信息化，有必要把握全球建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展趨勢。

　　把握企業(yè)信息化發(fā)展趨勢，關(guān)鍵是把握最近幾年的熱點信息技術(shù)及其在先進的建筑業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用模式。這是因為，最近幾年的熱點信息技術(shù)代表其應(yīng)用廣受關(guān)注的信息技術(shù)，企業(yè)信息化發(fā)展過程就是應(yīng)用信息化熱點技術(shù)不斷提升企業(yè)信息化水平的過程。

　　本文通過系統(tǒng)的文獻調(diào)研，確定全球建筑業(yè)企業(yè)信息化所應(yīng)用的熱點信息技術(shù)，并分析其應(yīng)用價值，然后結(jié)合筆者的實地調(diào)研等，歸納先進的建筑業(yè)企業(yè)對熱點信息技術(shù)的應(yīng)用模式，從而闡述全球建筑業(yè)企業(yè)信息化發(fā)展趨勢。

　　熱點信息技術(shù)的確定

　　為確定建筑業(yè)企業(yè)信息化中的熱點信息技術(shù)，對美國麥格勞—希爾建筑信息公司(McGraw-HillConstruction)旗下的行業(yè)新聞期刊《工程新聞記錄》(ENR，Engineering News-Record)進行了檢索。該媒體是全球工程建設(shè)領(lǐng)域最權(quán)威的專業(yè)雜志，每年的全球工程建設(shè)頂級企業(yè)排名結(jié)果，例如全球頂級400承包商(The Top 400 Contractors)就出自該媒體。ENR提供工程建設(shè)業(yè)界的新聞、分析、評論以及數(shù)據(jù)，幫助工程建設(shè)專業(yè)人士更加有效地工作。讀者包括遍布全球的承包商、項目業(yè)主、工程師、建筑師、政府機構(gòu)以及供應(yīng)商。可以認為，該媒體的內(nèi)容能夠較好地反映先進的建筑業(yè)企業(yè)的狀況。

　　我們針對該媒體最近5年刊登的文章，以“Information Technology”(信息技術(shù))作為關(guān)鍵詞進行檢索，共得到15篇文章滿足條件。經(jīng)過甄別，其中6篇與建筑業(yè)企業(yè)信息化相關(guān)度較高，分為5類：調(diào)查問卷類1篇，為面向讀者進行得調(diào)查，收到445份反饋;企業(yè)采訪類3篇，均為面向頂級企業(yè)的采訪;數(shù)據(jù)分析加采訪類1篇，為針對從分析得到的頂級企業(yè)所進行的采訪;作者投稿類1篇，為企業(yè)作者所投。經(jīng)匯總，文獻中涉及的熱點信息技術(shù)按提到的文章數(shù)排列結(jié)果如下：BIM(建筑信息模型)(6篇)、VDC(虛擬設(shè)計和施工)(2篇)、移動設(shè)備(2篇)、協(xié)同環(huán)境(2篇)、云計算(2篇)、虛擬現(xiàn)實(1篇)、移動應(yīng)用(1篇)、Web服務(wù)(1篇)。對上述結(jié)果通過合并同類項，得出如下5項熱點信息技術(shù)：BIM(8篇)、移動計算(3篇)、協(xié)同環(huán)境(2篇)、云計算(2篇)、虛擬現(xiàn)實(1篇)。

　　熱點信息技術(shù)的應(yīng)用價值

　　BIM。BIM代表Building Information Model或Building Information Modeling，即建筑信息模型，該模型是以三維幾何模型為基礎(chǔ)的多維信息模型，BIM技術(shù)是繼CAD技術(shù)之后行業(yè)信息化最重要的新技術(shù)。

　　在檢索到的文章中提到的BIM技術(shù)的應(yīng)用價值包括：它提供直觀的展示，便于包括業(yè)主、設(shè)計方、施工方等在內(nèi)的項目多參與方的溝通;它使多參與方使用同一種語言來討論，使協(xié)同工作生根，可顯著改善項目交付;它使建筑業(yè)趕上其他工業(yè)行業(yè)。

　　移動計算。移動計算是隨著移動通信、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)庫、分布式計算等技術(shù)的發(fā)展興起的新技術(shù)。它的主要特征是，能使用戶在無線環(huán)境下使用平板電腦、智能手機等設(shè)備實現(xiàn)信息錄入、瀏覽和查詢等。

　　筆者等曾針對地鐵施工項目，研制了基于移動終端的物料管理系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)，現(xiàn)場物料管理人員借助平板電腦進行物料的入庫、出庫、盤點等管理，改變了以往“在現(xiàn)場用筆記本記錄，回到辦公室在錄入到電腦”的低效工作方式。同時，該系統(tǒng)充分地利用了物料網(wǎng)技術(shù)，在每一種物料旁邊設(shè)置二維碼，物料管理人員用平板電腦輕輕一掃，就可以錄入物料類別信息，進一步提高了物料數(shù)據(jù)管理效率，為現(xiàn)場信息化管理提供基礎(chǔ)性保障。試用結(jié)果表明，該系統(tǒng)有助于大幅度提高了物料管理效率，并保證信息系統(tǒng)中信息的及時更新。

　　協(xié)同環(huán)境。協(xié)同環(huán)境主要是指用于基于網(wǎng)絡(luò)、支持組織之間、專業(yè)人員之間協(xié)同工作的系統(tǒng)。在檢索到的文章中提到的協(xié)同環(huán)境技術(shù)的應(yīng)用價值包括：用于協(xié)同工作，它可將有用、準確、及時的信息提供給任何時間、任何地點的任何客戶;用于現(xiàn)場管理，便于在現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)、查詢數(shù)據(jù)。其中特別強調(diào)，協(xié)同環(huán)境并不是新的技術(shù)，由于因特網(wǎng)傳輸速率提升和應(yīng)用軟件的改善，舊技術(shù)重新煥發(fā)出青春。

　　事實上，筆者等曾研制了一個基于因特網(wǎng)的建筑工程多參與方協(xié)同工作平臺系統(tǒng)，并成功地將其應(yīng)用于北京奧運會主場館——國家體育場施工項目的多參與方的協(xié)同工作中。該系統(tǒng)支持多參與方之間工作流程的自動流轉(zhuǎn)，文檔、圖檔和視檔信息的共享，以及文檔信息的數(shù)據(jù)挖掘。結(jié)果表明，該系統(tǒng)提高了各參與方協(xié)同工作效率，降低了成本，加強的總承包單位的控制能力，方便了各參與方對信息資源的有效利用。

　　云計算。云計算(cloud computing)是基于因特網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式。它通過互聯(lián)網(wǎng)來提供按需、易擴展且經(jīng)常是虛擬化的資源，可以是所需的IT基礎(chǔ)設(shè)施，也可以是所需服務(wù)。

　　在檢索到的文章中提到的云計算技術(shù)的應(yīng)用價值包括：可以利用分散在全球的數(shù)據(jù)庫;在因特網(wǎng)上開展高端應(yīng)用(如仿真);支持基于因特網(wǎng)的統(tǒng)一的進度管理平臺;支持應(yīng)用單位按項目租用軟件;支持通過第三者平臺訪問相同信息;幫助項目團隊在現(xiàn)場用智能終端獲得BIM模型中的部分數(shù)據(jù)進行工作。

　　虛擬現(xiàn)實。它是綜合應(yīng)用三維計算機圖形學技術(shù)、多功能傳感器交互式接口技術(shù)、高清晰度顯示技術(shù)等，發(fā)展起來的計算機應(yīng)用技術(shù)。它能把客觀上存在的或者并不存在的東西，應(yīng)用計算機技術(shù)，在用戶眼前生成一個虛擬的環(huán)境，使人感到像真實存在。例如，在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，用戶通過數(shù)據(jù)手套和專用頭盔操作并觀察設(shè)備，并可以獲得與操作實際設(shè)備同樣的感覺。

　　在檢索到的文章中提到的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用價值包括：使相關(guān)人員在虛擬環(huán)境中感受所設(shè)計的設(shè)施，在施工開始前作出決定或改變。例如，在設(shè)計醫(yī)院的洗手間時，可以形成相應(yīng)的虛擬現(xiàn)實環(huán)境，請用戶來體驗，并可根據(jù)用戶意見，當場改進設(shè)計，再讓用戶體驗。

　　熱點信息技術(shù)的應(yīng)用模式

　　在國外的一些先進的建筑業(yè)企業(yè)，企業(yè)信息化早已經(jīng)實施，其信息化發(fā)展實際上是應(yīng)用熱點信息技術(shù)對企業(yè)信息化進行持續(xù)改進的過程。筆者曾專門赴有關(guān)企業(yè)進行實地調(diào)研，也曾參加相關(guān)的國際會議，與有關(guān)企業(yè)進行交流。據(jù)此，將建筑業(yè)企業(yè)應(yīng)用熱點信息技術(shù)歸結(jié)為3種模式，即根本性持續(xù)改進、加法型持續(xù)改進和集成性持續(xù)改進。

　　根本性持續(xù)改進。根本性持續(xù)改進是指充分利用信息技術(shù)的最新成果，對現(xiàn)有信息化架構(gòu)做大手術(shù)。這里給出一個例子。日本大成建設(shè)公司是日本的五大建筑公司之一，其信息化工作與上世紀80年代就已開始，導入大型計算機，并在上面通過不斷的自主開發(fā)，逐步形成了功能齊全的信息系統(tǒng)。2003年前后，他們發(fā)現(xiàn)，企業(yè)信息化支出居高不下，主要由于系統(tǒng)維護成本太高。通過分析，他們采用最新的信息技術(shù)，重新開發(fā)信息系統(tǒng)，取代了原有信息系統(tǒng)。由于新信息系統(tǒng)采用了新技術(shù)，控制了信息系統(tǒng)開發(fā)投入，同時大幅度降低了信息系統(tǒng)維護成本，從而使企業(yè)的信息化支出降低將近一半。

　　加法型持續(xù)改進。加法型持續(xù)改進是指在現(xiàn)有信息化架構(gòu)上做加法，來利用熱點信息技術(shù)。以美國國內(nèi)最大的工程承包商Turner公司為例。近年來，該公司采取了一系列措施加快BIM技術(shù)應(yīng)用，并取得良好效果。截止到2010年，該公司將BIM技術(shù)應(yīng)用于碰撞檢查、進度的可視化、現(xiàn)場放樣等方面，并結(jié)合移動計算技術(shù)，推進了BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場的應(yīng)用，采用BIM技術(shù)的項目總數(shù)達208個，總規(guī)模達299億美元。該公司還在本公司辦公樓建設(shè)中全面采用BIM技術(shù)，并進行了對標研究。結(jié)果表明，該工程由于BIM技術(shù)的采用，比預計提前3個月完工，少用工37%，勞動生產(chǎn)率比平均高42%，節(jié)約占總預算的7%。

　　集成型持續(xù)改進。集成型持續(xù)改進是指通過將熱點信息技術(shù)與現(xiàn)有信息化架構(gòu)有機地集成在一起，實現(xiàn)企業(yè)信息化的持續(xù)改進。美國DPR公司是一個很好的例子。該公司也是一個工程承包企業(yè)，年營業(yè)額超過10億美元。該公司在充分利用BIM技術(shù)的同時，推進BIM技術(shù)和現(xiàn)有的ERP系統(tǒng)的集成以便取得更好的效果。

　　隨著信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，建筑業(yè)企業(yè)信息化也在迅速發(fā)展。本文通過系統(tǒng)的文獻調(diào)研，結(jié)合筆者的實地調(diào)研等，從熱點信息技術(shù)及其應(yīng)用模式兩個方面歸納了全球建筑業(yè)企業(yè)信息化的發(fā)展趨勢，對于我國建筑業(yè)企業(yè)信息化的持續(xù)改進具有重要參考價值。

　　(作者系清華大學土木工程系教授、博士生導師 馬智亮)

【相關(guān)閱讀】

• 圖書推薦：新時代基礎(chǔ)設(shè)施管理創(chuàng)新與實踐叢書
• 關(guān)于召開“第十六屆工程建設(shè)行業(yè)信息化發(fā)展大會”的通
• 關(guān)于召開“第十五屆工程建設(shè)行業(yè)信息化發(fā)展大會”的通
• 工地信息化、工法技術(shù)創(chuàng)新及裝配式建筑典型項目現(xiàn)場觀
• 關(guān)于召開“第六屆全國工程建設(shè)行業(yè)信息化建設(shè)高峰論壇
• 中施企協(xié)信息化專家委員會組織對中鐵十七局集團“財務(wù)