建筑产业的发展模式已经进入到一个拐点,是沿着现有模式小修小补地走下去,还是创新性走出一条建筑产业互联网平台的发展模式,这是摆在所有建筑从业者面前的一个问题。我们可以拉长时间尺度对比一下汽车制造业和建筑业的产业图景。在汽车还没有形成产品概念的初期阶段,1辆汽车是在手工作坊中花费728个人工小时完成的,直到1908年福特发明了T型车,用时12小时28分钟生产出1辆T型车,再到1913年福特汽车流水生产线每90分钟生产出1辆T型车,直至如今的工业4.0汽车生产线每90秒就能生产出1辆汽车,其发展速度越来越快。反观建筑业,从1913年美国第5大道高楼林立、车水马龙的场景可以看出彼时的建筑业是领先于汽车制造业的;而从帝国大厦1930年开工、1931年竣工的速度,到施坦威大厦2014年开工、2022年竣工的现状,我们却发现建筑业的建造速度越来越慢了。这一产业背景的对比引发了我们的思考。
建谊集团在国内外实践完成约百万平方米装配式钢结构建筑产品后,提炼出定义建筑产品所需的3个维度要素。第一维度,构建数字孪生,让数字模型产品和物理实体产品之间形成等效关系;第二维度,在设计阶段代入标准化的部品部件来做设计,构建设计和工业制造联通的桥梁;第三维度,应用制造业的管理模式管理工程现场,实现粗放的生产模式转向高质量的发展。
通过以上3个维度要素的定义,我们发现建筑业需要打造一个基于“建筑产品”的建筑产业工业互联网平台,将原本多元化的产业群体聚合在平台上,使各方能利用建筑产品创新自己的商业模式及工作模式。为此,我们创建了工业互联网建筑产业平台(铯镨),并在30余年从业经验的基础上,提炼出了14个模块,从建筑产品、平台工厂、智慧前台、智慧运维、智能生产、金融支付、社群在线、产业研究等方面来支持建筑全产业链条的融合和重塑。在此基础上,我们描绘出了建筑产业工业互联网平台产业场景,围绕建筑产品全生命周期模型,涵盖平台工厂、智慧前台、智慧工地、物业运维等形成一个集载全部要素数据的产业链闭环,实现“用数赋智”。铯镨平台已经打通了从建设开发、建筑设计、工程施工、钢铁生产等全产业链条,14个核心产品模块服务和支持建筑全产业链的转型和升级。
传统的建筑业生产线较为离散,存在工作复杂、工期拖延、工程质量较差、成本较高等问题。针对这些问题,我们构建了铯镨建筑产品“生产线”,借助建筑产品的虚拟建造,实现工程建造服务的数据封装,进而重塑建筑产业的协同流程,缩短产业协同周期。同时,铯镨建筑产品库可为建设方提供标准化建筑产品,通过虚拟建造将完整的工程建造服务数据进行专业封装,给建设方提供高集成度、高标准、高可控的建筑产品,将未知变已知,将求解变代入;通过产品标准化重塑产业协同流程,实现风险可控、降本增效目标,增强市场竞争力。
在钢铁方面的实践中,我们使用钢厂H型钢规格匹配建筑高度,用H型钢规格在平台形成新的集成式供需体系。H型钢梁的特性为:装配式钢结构住宅用钢梁采用统一截面高度,使得全楼内外墙高度统一,可节约墙体材料用量及墙体安装人工用量;采用定制窄翼缘钢梁,将钢梁完美隐藏在墙体内,使得电管顺畅通过钢梁翼缘;统一的钢梁截面高度可以实现统一的标准化节点,为钢结构加工游牧式工法奠定基础。此外,我们通过一些新工艺、新方法和新模式,如全装配式梁柱节点、新型防屈曲钢板剪力墙、钢筋桁架楼承板、钢板-钢筋混凝土组合筏板基础、型钢柱脚一体化柱墩等,使钢铁产业与建筑产业深度融合,实现标准化设计达90%、人工用量降低50%、产业效率提升50%、建造周期缩短50%、综合造价降低20%的目标。
在建筑行业模式转变方面,平台聚合资源社群、建筑社群、工业社群、IT社群和运维社群5大社群,运用数字孪生模型技术,通过建筑产品体系连接用户、设计端、生产端、施工端和运维端,缩短产业链条,充分满足用户、企业、政府的平台社群需求,形成网络协同、数据智能的在线办公场景,改变社会化的生产关系,形成新型社群关系。
建筑产业工业互联网平台的发展刚刚起步,其作为建筑行业转型的新引擎,将推动建筑产业迈向更高效、更智慧的发展之路。