解决智能建造“卡脖子”五大措施

建筑业是我国的支柱产业,但长期以来,我国建筑业存在发展粗放、劳动生产率低、建筑品质不高、工程耐久性不足、能源与资源消耗大、劳动力日益短缺、科技水平不高等问题。为此,促进建筑业转型升级、实现高质量发展,是必然要求。

智能建造是以人工智能为核心的新一代信息技术与工程建造相融合而形成的一种工程建造技术,它不仅是工程建造技术的创新,还将从经营理念、市场形态、产品形态、建造方式以及行业管理等方面重塑建筑业。发展智能建造,是当前建筑业突破发展瓶颈、增强核心竞争力、实现高质量发展的关键所在。

一、攻克关键技术问题,引领智能建造产业发展

目前通用的基础绘图软件、有限元软件和建筑信息模型(BIM)软件等基本为国外产品,与我国的标准和建设管理流程不一致,实用性较差,很多国内软件商只能基于国外的软件进行二次开发。我国在采用这些软件进行工程建造时,一些基础数据容易泄露,给国家基础设施方面的安全带来巨大威胁。三维图形和计算分析软件、高精机器人、高精光学采集仪器等软件和设备成为我国建筑业智能建造的“卡脖子”难题,解决这些问题已经刻不容缓。

二、建立健全标准体系,推进智能建造产业发展

智能建造采取的方法、设备、技术等与传统建造方式有显著差异,对建造过程中的数字化、精细化、机械化和效率要求也更高。要发展智能建造技术和产业,必须做好智能建造标准化体系的顶层设计,明确总体要求和方案,逐步建立覆盖设计、生产、施工、检测、验收、运维等各方面的完整标准体系。

三、重塑建造业务流程,推动工程建造效率提升

数字化和智能化是近年来发展起来的全新技术,目前已经在互联网、先进制造、金融、交通等领域得到了较为广泛的应用。这些领域在充分利用数字化和智能化技术过程中,都进行了工艺或业务流程重塑,从而显著提高了行业效率和科技水平。

建筑业要将工业化、数字化和智能化技术充分融合,显著提高行业的效率、质量、效益和科技水平,也需要进行工艺或业务流程的重塑。发展装配式建筑需要大力发展设计—生产—施工一体化的总承包业务,这就需要进行业务流程重塑,解决以往设计、生产和施工环节割裂问题,提高工程效率和总体效益,降低工程成本。在工程设计环节,采用BIM等数字化技术,可以进行全专业的正向设计,避免出现各专业之间的冲突,这需要对传统设计业务进行重塑,解决各专业之间配合困难的问题。在生产环节,需要设计形成的成果可直接用于数字化生产,这就对设计的数字化水平、设计与生产的数字化衔接提出了明确要求。在施工环节,传统施工工艺和流程并不适合数字化质量控制、智能化安全施工监控、智能化工程项目管控、建筑机器人等技术的应用,因此需要对传统施工流程和工艺进行重塑。建筑业在引入数字化和智能化技术后,以往的业务流程也需要改进和提升,充分利用新一代信息技术对工程项目进行全过程管理和优化,提升项目效率和效益。

四、改革工程建设组织模式,服务智能建造产业发展

五、加快创新人才培养,支撑智能建造产业发展

高等院校要改革人才培养模式,完善人才培养体系,设置智能建造专业,建设多学科交叉的课程体系,努力培养高层次学科交叉型、复合型专业技术人才和经营管理人才;职业院校要积极开展土木建筑类专业的改造和升级,培养具有智能建造技术实施能力的技术应用型人才;鼓励骨干企业和研发单位依托重大项目、示范工程,培养一批领军人才;加强国际交流,改革人才评价机制,完善人才合作机制和激励机制。

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