蒸汽機的發(fā)明，拉開(kāi)了工業(yè)革命的序幕；電動(dòng)機的問(wèn)世，轉動(dòng)了電氣時(shí)代的鑰匙。人類(lèi)社會(huì )發(fā)展和進(jìn)步的驅動(dòng)從來(lái)都只有一個(gè)，便是通過(guò)科技革新和產(chǎn)業(yè)變革解放低效勞動(dòng)力，聚焦賦能核心生產(chǎn)力。

中國建筑業(yè)，從秦王舉全國勞工堆砌長(cháng)城，到明清聚數萬(wàn)工匠雕琢紫禁，盡管在歷史進(jìn)程中完成了對美學(xué)和工藝的積淀和創(chuàng )新，對于生產(chǎn)力的提升改造卻停滯了千年。到第二次工業(yè)革命100年后的20世紀中期，我國建筑業(yè)才開(kāi)始使用機械來(lái)替代肩扛手抬的傳統生產(chǎn)方式，緩慢開(kāi)啟了機械化轉型的進(jìn)程。

進(jìn)入21世紀，以電腦、互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息化技術(shù)接連叩開(kāi)了第三、第四次工業(yè)革命的大門(mén)，經(jīng)濟社會(huì )對于生產(chǎn)力的發(fā)展也逐步脫離了單一的“提速”需求。數字信息和信息技術(shù)開(kāi)始在社會(huì )發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域中進(jìn)行廣泛的滲透和融合，通過(guò)信息化將生產(chǎn)力向“全方位賦能”和“全產(chǎn)業(yè)鏈增值”的功能轉型也成了新時(shí)代科技革新和產(chǎn)業(yè)變革的內核。

作為傳統實(shí)體行業(yè)的代表，我國建筑業(yè)在經(jīng)歷了改革開(kāi)放的黃金年代后，以一朝千里的態(tài)勢完成了行業(yè)規模的迅速擴張，逐步發(fā)展成為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。然而，進(jìn)入新時(shí)代后，隨著(zhù)政策、經(jīng)濟、社會(huì )環(huán)境對建筑市場(chǎng)的一步步擠壓，以及客戶(hù)訴求的不斷升級，建筑行業(yè)建設周期長(cháng)、資金投入大、管理水平差、營(yíng)收效益低等一系列“傷疤”才被慢慢揭開(kāi)，行業(yè)生產(chǎn)力被嚴重拖累，極大地制約著(zhù)我國建筑業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

如何順應信息化潮流，通過(guò)數字化轉型，優(yōu)化管理、提質(zhì)生產(chǎn)力，將是當下我國建筑業(yè)夯實(shí)經(jīng)濟支柱基礎，推動(dòng)工業(yè)4.0進(jìn)程的焦點(diǎn)課題。

筆者曾在新加坡從事多年的工程管理工作，結合對新加坡建筑業(yè)數字化轉型的所見(jiàn)所聞，接下來(lái)著(zhù)重談?wù)勑录悠路拷ê突I(lǐng)域數字化轉型的成功經(jīng)驗。

▌1. 政策謀劃、頂層設計，加快預制技術(shù)的普及

新加坡裝配式技術(shù)的落地，很大程度上得益于其“居者有其屋”的國家住房政策。1960年，剛剛脫離英殖民統治的新加坡，社會(huì )發(fā)展落后，住宅條件破舊，李光耀提出了“居者有其屋”的口號，建立起保障性住房制度（又稱(chēng)組屋制度），通過(guò)政府拿地并定價(jià)，同時(shí)成立國家建屋發(fā)展局（HDB）主導建筑設計、施工以及后期的維護和運營(yíng)，以此保證絕大部分的新加坡家庭能夠入住廉價(jià)組屋。政策實(shí)施以來(lái)，新加坡境內各地紛紛興建組屋，民眾居住條件不斷改善，本國入住組屋的人口占比快速攀升。

與此同時(shí)，為了早日實(shí)現“居者有其屋”的愿景，建屋局于20世紀80年代開(kāi)始優(yōu)化組屋設計，對不同類(lèi)型的組屋單位及戶(hù)型采取了相同或近似的結構設計，并以此為契機將預制-裝配式建筑理念引入建筑市場(chǎng)，推動(dòng)了組屋建設工程的模塊化和標準化發(fā)展，簡(jiǎn)化設計流程的同時(shí)也加速了施工進(jìn)程。

由于組屋建設工程占據著(zhù)新加坡七成以上的房建市場(chǎng)，預制技術(shù)得以快速發(fā)展，境內一座座預制工廠(chǎng)順應潮流而建。20世紀90年代初，新加坡的預制式住宅已頗具規模，全國12家預制企業(yè)，年生產(chǎn)總額1.5億新幣，占建筑業(yè)總額的5%。至90年代后期，組屋建設已進(jìn)入全構件預制階段。

仰賴(lài)于組屋作為保障性住房戶(hù)型標準化程度高、建設量大（最高時(shí)可占全年建筑業(yè)產(chǎn)值總額的一半）的特點(diǎn)，項目的設計和建造時(shí)間得以壓縮，預制構件廠(chǎng)模板生產(chǎn)的成本得以降低，預制式建筑的優(yōu)勢得到最大限度的發(fā)揮。據統計，通過(guò)預制式建造的組屋，與現澆技術(shù)相比，現場(chǎng)建筑垃圾減少83%，材料損耗減少60%，建筑節能5%以上。住宅的施工質(zhì)量可控性更高，誤差精度精確到5毫米以?xún)?。與傳統現澆模式相比，工效提升兩倍之多，極大地降低了對勞工的依賴(lài)。

▌2. 政企共筑、產(chǎn)業(yè)升級，以PPVC裝配式技術(shù)推動(dòng)行業(yè)數字化轉型

在PC預制技術(shù)徹底普及的當口，新加坡政府于2010年和2014年相繼頒布了兩個(gè)建筑生產(chǎn)力路線(xiàn)圖，分別制定了綜合模塊化集成建設與預制廠(chǎng)建設規范、預制構件制造與裝配設計的規范，旨在結合成熟的PC預制技術(shù)和理念，以及完善的產(chǎn)業(yè)硬件設施和技術(shù)人員儲備，逐步開(kāi)展PPVC裝配式技術(shù)的推廣。

PPVC技術(shù)是在設計端將一個(gè)整體的住宅單元按結構拆分為不同的功能模塊，在加工端的預制工廠(chǎng)中對各個(gè)模塊進(jìn)行組裝加工并裝修，保證其內部裝修達到要求水平后分批運輸至工程現場(chǎng)，在施工端對不同模塊進(jìn)行現場(chǎng)吊裝和拼接的鏈條式施工技術(shù)。由此更加徹底地將建筑業(yè)變成了產(chǎn)品能在工廠(chǎng)內可控生產(chǎn)和流水作業(yè)的制造業(yè)，并在單體預制構件的基礎上繼續提高建筑施工效率，使工地工作量大幅度降低，并顯著(zhù)縮短施工周期并減少用工人數。

2014年11月，新加坡政府首次在Yishun Avenue 4綜合發(fā)展項目中規定強制使用PPVC技術(shù)。之后，通過(guò)打包使用PPVC技術(shù)的合同條款陸續出讓了部分土地給私人開(kāi)發(fā)商，進(jìn)一步推動(dòng)了PPVC建設項目的遍地開(kāi)花。

PPVC的全面推廣也帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的快速發(fā)展。在設計端，超大型項目的建筑模塊對設計提出了更精細的需求，進(jìn)一步帶動(dòng)了BIM技術(shù)的應用和普及；在制造端，新加坡可制造鋼結構PPVC系統的企業(yè)5年間增多了11家，混凝土PPVC系統的生產(chǎn)商也由2014年的0家增至2019年的28家；在運輸端，利用二維碼等追蹤構件行程的智慧物流技術(shù)已在部分新建項目落地。

目前，為進(jìn)一步提高生產(chǎn)力，建屋局正與南洋理工大學(xué)合作開(kāi)發(fā)一套綜合建筑信息系統（IBIS），力求使項目信息可以在上下游企業(yè)間實(shí)時(shí)共享，進(jìn)一步打通設計方、構建廠(chǎng)商和施工單位之間的信息壁壘，推動(dòng)建工產(chǎn)業(yè)繼續向模塊化、信息化發(fā)展。在推動(dòng)普及了裝配式后，組屋建設依然站在產(chǎn)業(yè)升級的前沿。

▌1. 制度引領(lǐng)，搭建數智生態(tài)

新加坡于1995年成立建設與房地產(chǎn)網(wǎng)絡(luò )平臺，旨在以BIM技術(shù)為基石推動(dòng)無(wú)縫銜接管理及項目信息和跨不同平臺的交付和整合，通過(guò)精簡(jiǎn)建筑業(yè)零散的工作流程，實(shí)現工期、質(zhì)量及生產(chǎn)效率的改善。2010年，新加坡公共工程正式開(kāi)始以BIM設計施工，2015年新加坡建設局頒布政策規定所有新建建筑工程均需采用BIM電子提交。

時(shí)至今日，BIM技術(shù)已在新加坡基礎設施建設領(lǐng)域全面鋪開(kāi)。通過(guò)在公共基礎設施建設中以BIM技術(shù)為依托構建數據中心，再到信息收集、聯(lián)通、整合、分析和應用，新加坡已基本搭建完成公共設施領(lǐng)域的數智生態(tài)。

▌2. 數據整合，匯聚信息資產(chǎn)

翻看新加坡BIM技術(shù)應用的文獻，很容易找到基于BIM技術(shù)的“Assets”（資產(chǎn)）概念。國內談及BIM技術(shù)，往往只會(huì )局限在設計流程、施工管理等方面，很少會(huì )有人把BIM輸出的相關(guān)數據理解為“資產(chǎn)”。建筑企業(yè)使用軟件生產(chǎn)成果，往往也只會(huì )關(guān)注其輸出和交付的圖紙或者模型，設計院、工程師在成果輸出的過(guò)程中設定的、引用的以及假設的一系列數據都被留在硬盤(pán)中，成為了暗處的靜態(tài)“資產(chǎn)”。

但數據整合并非只針對終端處于明處的數據，而應該是被時(shí)間軸貫穿在整個(gè)設計流程和施工運維周期中，去整理、聯(lián)合各項明處和暗處的數據。特別是在基礎設計領(lǐng)域，順著(zhù)這個(gè)時(shí)間軸向未來(lái)，可以對建筑和城市的性能表現做分析、預測；順著(zhù)時(shí)間軸向過(guò)去，可以追溯問(wèn)題的根源從而尋求答案。

新加坡政府對于基礎設施領(lǐng)域的建筑定位同商用建筑有很大的不同，基礎設施的核心功能不是盈利，而是要滿(mǎn)足特定的使用需求。依托、內嵌在基礎設施建設過(guò)程中的信息管理也就不僅僅是為了節省成本、提高效率，而是提供信息反饋、幫助解決問(wèn)題。

▌3. 平臺搭建，釋放數據活力

我們能在新加坡很多基建領(lǐng)域找到相關(guān)的成熟案例。

一是在智慧城市領(lǐng)域，新加坡政府整合、集成了境內所有完成及在建市政項目的BIM模型數據，將所有獨立的模型和項目關(guān)聯(lián)起來(lái)，建立了涵蓋724平方公里國土的GIS（地學(xué)信息系統）系統，搭建了一個(gè)國家級的城市地學(xué)分析平臺，基于不斷更新的城市全要素基礎數據平臺，相關(guān)市政領(lǐng)域的設計工作能在短時(shí)間獲取基礎數據，同時(shí)其設計關(guān)注面也將從一條道路關(guān)聯(lián)到整個(gè)街區，最大限度發(fā)揮公共建筑物的功能性。

二是在港口建設方面，新加坡港作為亞太地區第二大港口，舊港維護和新港建設的項目涵蓋了繁多且復雜的單項工程。港口堆場(chǎng)的道路設計、碼頭引橋的公路設計、駁船碼頭的機械設計、輸油管道的管線(xiàn)設計、行政機關(guān)的辦公樓設計以及城市地下的綜合管網(wǎng)設計，都需要將各個(gè)獨具特色的單體工程融合在一起。盡管不同領(lǐng)域的設計規范有差別，設計軟件也不盡相同，但是同樣歸屬在基礎設施領(lǐng)域的數據是相通的，數據作為信息的載體也是可以在各個(gè)細分行業(yè)中實(shí)現傳輸的。新加坡政府通過(guò)搭建港口建設信息平臺，整合不同來(lái)源、不同歸口的數據資料，打通各個(gè)領(lǐng)域的信息交界，保證了各個(gè)單項工程在限定時(shí)間內高質(zhì)量地完成了大量的交接工作。

結合新加坡在房建和基建領(lǐng)域數字化轉型的發(fā)展歷程，不難總結出新加坡建筑業(yè)數字化轉型的他山之石。

政策導向和頂層設計是第一驅動(dòng)力。事實(shí)上，除去組屋建設市場(chǎng)，新加坡目前應政府要求新建的PPVC建筑很難有穩定的盈利預期，特別是標準化程度低的綜合體設施，相較現澆施工依然沒(méi)有成本和工期優(yōu)勢。新加坡預制技術(shù)的普及和裝配式建筑的推廣主陣地一直都是在社會(huì )需求量大、標準化程度高的組屋建設市場(chǎng)，一方面，保障房制度保證了組屋市場(chǎng)的建設規模，另一方面，優(yōu)化設計后的組屋模塊結構相似、模型相通，新技術(shù)的推廣和應用才得以在降低生產(chǎn)成本和提升生產(chǎn)效率中完全發(fā)揮作用。

平臺化是建筑業(yè)數字化轉型的必經(jīng)路。基礎設施作為經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的基礎和必備條件，其社會(huì )功能性遠高于市場(chǎng)盈利性，建筑行業(yè)中的企業(yè)作為基礎設施設計、施工和運營(yíng)的全周期服務(wù)商，在信息時(shí)代重塑工作協(xié)同和數據交融的新格局下，應該主動(dòng)搭建數據平臺，主動(dòng)輸出數據、整合信息、聯(lián)通產(chǎn)業(yè)，主動(dòng)探索“+數據”、“+信息”、“+互聯(lián)網(wǎng)”的路徑，發(fā)揮功能性?xún)r(jià)值，而不能等著(zhù)被“數據+”、被“信息+”、被“互聯(lián)網(wǎng)+”，進(jìn)而被動(dòng)的淪為其他產(chǎn)業(yè)的數據中心，最終被別人所整合。

誠然，新加坡的國情和建筑市場(chǎng)與中國大相徑庭，很多經(jīng)驗不能照搬。我國建筑業(yè)的數字化轉型，有其自身的背景和規律。

▌4. 政策指引、目標明確，轉型風(fēng)口已至

2020年7月，住房和城鄉建設部等13部門(mén)聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導意見(jiàn)》)，明確提出了推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導思想、基本原則、發(fā)展目標、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施?！吨笇б庖?jiàn)》從加快建筑工業(yè)化升級、加強技術(shù)創(chuàng )新、提升信息化水平、培育產(chǎn)業(yè)體系、積極推行綠色建造、開(kāi)放拓展應用場(chǎng)景、創(chuàng )新行業(yè)監管與服務(wù)模式等七個(gè)方面提出了工作任務(wù)，制定了圍繞建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的總體目標。

▌5. 頂層設計、因地施策，轉型循序漸進(jìn)

我國建筑行業(yè)歷經(jīng)千年的發(fā)展，已經(jīng)具備了一套沿用多年的傳統生產(chǎn)方式，數字化轉型不可能一蹴而就。同時(shí)，我國幅員遼闊，各地社會(huì )發(fā)展和經(jīng)濟水平差異較大，因此應在頂層設計的指引下，針對不同區域，制定不同的施策方針。其中對于裝配式建筑的推廣，《“十三五”裝配式建筑行動(dòng)方案》明確2020年全國裝配式建筑占新建建筑的比例需達到15%的同時(shí)，對“重點(diǎn)推進(jìn)、積極推進(jìn)、鼓勵推進(jìn)”三類(lèi)地區分別設定了20%、15%、10%的目標，要求各地加強對供給側和需求側的雙向支持力度，利用各種資源和渠道，支持裝配式建筑的發(fā)展。

▌6. 技術(shù)普及、專(zhuān)項激勵，轉型蓄勢待發(fā)

隨著(zhù)大數據、軟件、云計算、人工智能等信息化技術(shù)的快速發(fā)展和行業(yè)滲透，我國建筑行業(yè)的信息化已經(jīng)逐步進(jìn)入BIM普及階段。近年來(lái)，BIM5D技術(shù)被大力推廣，涵蓋設計、施工、安全、環(huán)保和運維的全生命周期智慧協(xié)同管理體系也被更多的企業(yè)開(kāi)發(fā)并使用，截止2020年，我國B(niǎo)IM市場(chǎng)規模已突破12.5億元（數據來(lái)源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院整理）。與此同時(shí)，在推進(jìn)建筑企業(yè)數字化轉型方面，各省市也紛紛出臺激勵政策，通過(guò)用地支持、財政補貼、專(zhuān)項資金、稅費優(yōu)惠、容積率、評獎、信貸支持、審批、消費引導、行業(yè)扶持等方式給予建企足夠的政策和資金支持。

建筑行業(yè)是一個(gè)龐大的組群，上游開(kāi)發(fā)商、中游建筑商、下游運營(yíng)商都逃避不了在行業(yè)亟待轉型大背景下被裹挾的命運。轉型動(dòng)力如何由面滲透到線(xiàn)、由線(xiàn)分解到點(diǎn)，再反過(guò)來(lái)由點(diǎn)及面、由少到多，都是一條條煎熬的道路。作為建筑業(yè)從業(yè)人員，在看到新加坡建筑業(yè)的轉型歷程，看到有方向、有愿景、有謀劃的政策指引后，相信我們的企業(yè)能夠武裝膽略和魄力，革故鼎新，推動(dòng)行業(yè)成功向數字化轉型。