建筑業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。國家“十四五”規(guī)劃綱要中明確提出將“發(fā)展智能建造”作為國家建筑業(yè)發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)。圍繞智能建造，國家也在鼓勵(lì)數(shù)字化、人工智能沉入建筑行業(yè)的發(fā)展。

當(dāng)前，建筑業(yè)正面臨重大轉(zhuǎn)型期，一座座建筑拔地而起，離不開一張張?jiān)O(shè)計(jì)圖紙。眼下，國內(nèi)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)正在探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打破千年來的“慣例”，讓設(shè)計(jì)、建造徹底告別傳統(tǒng)的二維工程圖紙，實(shí)現(xiàn)“無圖數(shù)字建造”。

“建筑行業(yè)擁抱數(shù)字化發(fā)展，我們正在嘗試完成‘一模到底、無圖建造’這一顛覆性創(chuàng)新。”全國工程勘察設(shè)計(jì)大師、全國勞動(dòng)模范，中南建筑設(shè)計(jì)院黨委書記、董事長李霆接受人民網(wǎng)專訪時(shí)表示，建筑設(shè)計(jì)行業(yè)應(yīng)聚焦數(shù)字建造重塑建筑業(yè)新生態(tài)，一同探索建筑業(yè)轉(zhuǎn)型新路。

李霆（左）接受人民網(wǎng)專訪。人民網(wǎng)記者 郭婷婷攝

建筑全生命周期管理平臺(tái)推動(dòng)建筑行業(yè)數(shù)字化

隨著以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的工業(yè)4.0，也就是第四次工業(yè)革命時(shí)代的到來，建造業(yè)與制造業(yè)的傳統(tǒng)邊界將被打破。

建筑行業(yè)如何利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)擁抱數(shù)字化發(fā)展？

面對問題，李霆表示，和其他行業(yè)不同，建筑業(yè)的產(chǎn)品往往都是定制化產(chǎn)品，在工業(yè)4.0時(shí)代，制造業(yè)將與建造業(yè)充分融合，建造業(yè)將徹底轉(zhuǎn)型為“大規(guī)模個(gè)性化定制”的制造業(yè)。要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型，首先要實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)與高端制造業(yè)的深度融合。

中南建筑設(shè)計(jì)院就嘗試引進(jìn)了高端制造業(yè)的產(chǎn)品全生命周期管理（以下簡稱PLM）理念和基于模型的產(chǎn)品定義技術(shù)（以下簡稱MBD），在全球率先建立建筑全生命周期管理平臺(tái)。

“這個(gè)平臺(tái)以‘一模到底，無圖建造’為目標(biāo)，建立三維數(shù)字MBD模型，打通設(shè)計(jì)、交付、審查、招標(biāo)、施工、結(jié)算、運(yùn)維等全生命周期，打破數(shù)據(jù)孤島，服務(wù)于包括建設(shè)方、設(shè)計(jì)方、施工總包方、分包方、招標(biāo)代理方等在內(nèi)的工程項(xiàng)目全過程參與方。”李霆介紹說，這個(gè)平臺(tái)集三維設(shè)計(jì)、仿真、加工及項(xiàng)目管理于一體，具備云端三維協(xié)同設(shè)計(jì)和交付，三維模型標(biāo)注等功能，可以實(shí)現(xiàn)建筑工程全專業(yè)、全流程、全要素的統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作及管理，讓建筑“產(chǎn)品設(shè)計(jì)”和“工藝設(shè)計(jì)”融為一體，實(shí)現(xiàn)“一個(gè)模型干到底，一個(gè)模型管到底”。徹底解決建筑行業(yè)“碎片化”的痛點(diǎn)問題，從而推動(dòng)建筑行業(yè)數(shù)字化革命。

無圖建造項(xiàng)目——湖北省疾控中心。受訪者供圖

傳統(tǒng)建筑業(yè)將探索無圖建造、免費(fèi)設(shè)計(jì)

在數(shù)字化發(fā)展浪潮，中南建筑設(shè)計(jì)院在全國率先探索“一模到底、無圖建造、免費(fèi)設(shè)計(jì)”。對此，李霆表示，中南建筑設(shè)計(jì)院作為建筑行業(yè)的老牌“國家隊(duì)”，要勇于承擔(dān)起引領(lǐng)建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的使命。

他認(rèn)為，建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈很長，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈呈碎片化狀態(tài)，如可研、設(shè)計(jì)、招標(biāo)、建造、運(yùn)維等，產(chǎn)業(yè)鏈中的各方數(shù)據(jù)不流通，所用的數(shù)字模型不接軌，建筑設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)相互分離，呈現(xiàn)出一個(gè)個(gè)“數(shù)據(jù)孤島”，嚴(yán)重影響了行業(yè)的工程質(zhì)量和效率。而制造業(yè)尤其是高端制造業(yè)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)應(yīng)該是一體化的，設(shè)計(jì)制造安裝是一體化的，數(shù)字模型全程流通。

他舉例說明，如波音公司在三十年前研發(fā)設(shè)計(jì)制造波音777的時(shí)候，就采用PLM平臺(tái)和MBD技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了全程無二維圖紙，完全靠三維數(shù)字模型，也就是數(shù)字樣機(jī)驅(qū)動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈。

國內(nèi)的上海江南造船廠引入PLM平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了全程無圖建造海巡160輪；西飛集團(tuán)在設(shè)計(jì)制造運(yùn)-20大型軍用運(yùn)輸機(jī)（胖妞）時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了全程無圖紙?jiān)O(shè)計(jì)制造和安裝。

所以，建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功之路在于加快向一體化的制造業(yè)轉(zhuǎn)型。

在這方面，他們已經(jīng)進(jìn)行了一些探索。如與全球工業(yè)軟件頂級供應(yīng)商達(dá)索系統(tǒng)深度合作，成立了聯(lián)合創(chuàng)新中心，將來自高端制造業(yè)的PLM平臺(tái)和MBD技術(shù)引入建筑業(yè)。

這個(gè)平臺(tái)支持所有用戶基于同一個(gè)三維數(shù)字模型開展協(xié)同工作。實(shí)現(xiàn)“三維交付、無圖建造、造價(jià)精準(zhǔn)、縮短工期、提升質(zhì)量”的效果，最終實(shí)現(xiàn)“無圖設(shè)計(jì)、無圖審批、無圖招標(biāo)、無圖建造、無圖結(jié)算、無圖運(yùn)維”。

據(jù)介紹，目前，中南建筑設(shè)計(jì)院已基于達(dá)索系統(tǒng)的3DE平臺(tái)，在武漢市“新一代天氣雷達(dá)”和湖北省“疾病預(yù)防控制中心”兩個(gè)項(xiàng)目中成功實(shí)踐了以“一模到底、無圖建造”為特征的全生命周期管理，這是全球首批建筑工程領(lǐng)域的PLM項(xiàng)目。

“隨著建筑PLM平臺(tái)的推廣應(yīng)用，以無圖紙建造為特征的數(shù)字建造、智能建造日趨普及，必將大幅提高湖北乃至全國的建筑業(yè)水平，這是典型的數(shù)字經(jīng)濟(jì)躍升工程。”李霆表示。

無圖建造項(xiàng)目——武漢新一代天氣雷達(dá)氣象塔。受訪者供圖

建議加快數(shù)據(jù)資產(chǎn)立法 健全數(shù)據(jù)資產(chǎn)確權(quán)制度

“我們正在做的事情，就是復(fù)制中國高鐵的發(fā)展之路。”李霆說，如同大飛機(jī)一樣，自主創(chuàng)新、國產(chǎn)替代是一個(gè)量變到質(zhì)變的過程，做不到斷崖式的質(zhì)變，切實(shí)可行的辦法是分三步走：第一步，先引進(jìn)高端制造業(yè)的先進(jìn)工業(yè)軟件，吸收、消化、改造，同時(shí)引領(lǐng)和倒逼國產(chǎn)建筑業(yè)軟件進(jìn)步；第二步，用最先進(jìn)的數(shù)字系統(tǒng)，培育“一模到底、無圖建造”的數(shù)字智能建造市場；第三步，逐步實(shí)現(xiàn)PLM平臺(tái)國產(chǎn)可替代。

面對顛覆性的革命，也存在一些爭議。

一些同行質(zhì)疑要如何做到“無圖建造”？

李霆表示，數(shù)字化絕不是一次行業(yè)改良，而是一場真正的行業(yè)革命。數(shù)字化轉(zhuǎn)型，首先是生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)型，企業(yè)首先要有自己的數(shù)字產(chǎn)品，要有數(shù)字資產(chǎn)和數(shù)字資本。

“智能建造比智能制造更復(fù)雜、對數(shù)字化水平要求更高。”他建議，可以分兩步走：第一步，引進(jìn)高端制造業(yè)的理念、體系和平臺(tái)。如產(chǎn)品全生命周期管理PLM，基于模型的產(chǎn)品定義MBD技術(shù)，以及全過程的虛擬設(shè)計(jì)和建造VDC等，先實(shí)現(xiàn)數(shù)字建造，即一模到底和無圖建造，為真正意義上的智能建造打下不可或缺的基礎(chǔ)；第二步，引入物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能終端，實(shí)現(xiàn)真正意義上的少人或無人智能建造。

“屆時(shí)，設(shè)計(jì)院有了數(shù)字模型的所有權(quán)，就取得了全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)據(jù)控制權(quán)，就可以向所有下游企業(yè)收取數(shù)字服務(wù)費(fèi)，這些服務(wù)費(fèi)可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于設(shè)計(jì)費(fèi)。”李霆說。

中南建筑設(shè)計(jì)院與法國達(dá)索在馬克龍?jiān)L華期間簽約現(xiàn)場。受訪者供圖

他建議，加快數(shù)據(jù)資產(chǎn)立法，建立健全數(shù)據(jù)資產(chǎn)確權(quán)、交易、共享等制度。目前，三維數(shù)字模型等數(shù)據(jù)資產(chǎn)還沒有確權(quán)的法律依據(jù)，嚴(yán)重制約了建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

談及建行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展前景，李霆表示，“我們正在從事我們的前人從來沒有做過的極其光榮而偉大的事業(yè)，我們必將完成‘一模到底、無圖建造’這一顛覆性創(chuàng)新，引領(lǐng)建筑行業(yè)數(shù)字化智能化變革。”

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