what?麥肯錫發(fā)文稱"建筑業(yè)瓦解時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟"

　　世界著名咨詢公司麥肯錫認(rèn)為：建筑業(yè)瓦解的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，各種大型項(xiàng)目超進(jìn)度20%以上，超投資更是達(dá)到80%以上，自20世紀(jì)九十年代以來建筑業(yè)生產(chǎn)效率實(shí)際在下降，承包商的利潤(rùn)率一直相對(duì)較低并且不穩(wěn)定。

　　然而，建筑行業(yè)在應(yīng)用技術(shù)和管理創(chuàng)新上一直行動(dòng)遲緩。例如，項(xiàng)目策劃過程中現(xiàn)場(chǎng)和辦公室工作協(xié)同程度不夠，常常紙上談兵。承包商沒有被激勵(lì)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)和創(chuàng)新，績(jī)效管理不合適，供應(yīng)鏈實(shí)踐也不精細(xì)。行業(yè)從來不擁抱新的數(shù)字化技術(shù)，即使是長(zhǎng)期回報(bào)顯著也不進(jìn)行前期投入。研發(fā)費(fèi)用投入大大低于其他行業(yè)，僅僅投入不足收入的1%，而汽車和航空領(lǐng)域則為3.5%到4.5%，信息技術(shù)的投入同樣如此。

　　隨著項(xiàng)目的復(fù)雜性和規(guī)模日益提高，這一問題更富挑戰(zhàn)性。環(huán)境敏感性需求的提高意味著傳統(tǒng)實(shí)踐必須變革，富有經(jīng)驗(yàn)的勞動(dòng)力和管理人員的短缺會(huì)變得越來越嚴(yán)重，這就要求必須采用新的思維方式和工作方式。傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為，建筑業(yè)必須采用漸進(jìn)式改進(jìn)，一部分原因是因?yàn)楹芏嗳苏J(rèn)為項(xiàng)目具有一次性，不可能大規(guī)模采用新理念，擁抱新技術(shù)不切實(shí)際。

　　麥肯錫全球研究院估計(jì)到2030年將有57萬(wàn)億的基礎(chǔ)設(shè)施投入，這會(huì)大規(guī)模刺激一些公司投入新的技術(shù)和改進(jìn)實(shí)踐方法來提高生產(chǎn)效率和項(xiàng)目交付方式。在該報(bào)告中，我們認(rèn)為在接下來的5年中，有5種方式可以改變建筑業(yè)。

　　這五大理念并非遙不可及，而是實(shí)實(shí)在在的實(shí)踐創(chuàng)新，并且這五大創(chuàng)新需要共同發(fā)揮作用才能取得更大影響。

　　之一：高清晰度測(cè)量和定位技術(shù)

　　不可預(yù)知的地質(zhì)問題是項(xiàng)目延期和超預(yù)算的關(guān)鍵原因。項(xiàng)目實(shí)際條件和早期勘查預(yù)計(jì)的差異，要求項(xiàng)目需要花費(fèi)較多時(shí)間以變更項(xiàng)目范圍和設(shè)計(jì)。新技術(shù)可以繼集成高分辨率圖像技術(shù)、3D掃描技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)和無人機(jī)技術(shù)等，來顯著提高精確度和速度。例如，激光雷達(dá)探測(cè)和測(cè)距技術(shù)比傳統(tǒng)技術(shù)、3D圖像技術(shù)、BIM技術(shù)和項(xiàng)目計(jì)劃工具集成效果更好。借助探地雷達(dá)、磁力儀以及其他設(shè)備，激光雷達(dá)能產(chǎn)生項(xiàng)目基地地面以上和地面下的3D圖景，這能大大減少環(huán)境敏感性項(xiàng)目或者歷史文化項(xiàng)目的不確定性干擾。

　　這些先進(jìn)的勘查技術(shù)能通過GIS技術(shù)補(bǔ)充，使地圖、圖像、測(cè)距和GPS定位等綜合應(yīng)用。這些信息可以上載到其他分析和可視化軟件以用于項(xiàng)目計(jì)劃或者施工中。

　　由于成本顯著下降，現(xiàn)代信息技術(shù)越來越容易獲取。激光雷達(dá)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)GPS現(xiàn)在大約1萬(wàn)美元;高分辨率攝像機(jī)越來越小，也越來越輕;相比傳統(tǒng)直升機(jī)，工業(yè)無人機(jī)越來越快，也越來越便宜。目前也有專業(yè)公司協(xié)助進(jìn)行無人機(jī)拍攝、數(shù)據(jù)獲取和信息可視化，一些政府機(jī)構(gòu)和非政府組織也開始提供免費(fèi)激光雷達(dá)測(cè)距地圖。

　　之二：下一代5D建筑信息模型(BIM)

　　上世紀(jì)70年代，大型航空公司開始使用3D計(jì)算機(jī)模型，這幫助航空業(yè)生產(chǎn)效率提高了10倍。然而，建筑業(yè)還沒有采用覆蓋項(xiàng)目計(jì)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維全過程的集成平臺(tái)。相反，建筑業(yè)仍然依賴定制的軟件工具，項(xiàng)目業(yè)主和承包商經(jīng)常使用不同的平臺(tái)，相互之間并不同步。結(jié)果，就沒有了單獨(dú)的數(shù)據(jù)源以提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)、成本和時(shí)間管理的集成、實(shí)時(shí)的信息。

　　下一代5DBIM能為任何一個(gè)項(xiàng)目提供實(shí)體和功能特征的5維信息，即除了標(biāo)準(zhǔn)的3D空間設(shè)計(jì)參數(shù)以外，還包括項(xiàng)目的成本和進(jìn)度。同時(shí)也包括一些細(xì)節(jié)，例如幾何結(jié)構(gòu)、規(guī)格、美學(xué)、熱能和聲學(xué)特性。一個(gè)5DBIM平臺(tái)能為業(yè)主和承包商提供項(xiàng)目成本和進(jìn)度變更影響的識(shí)別、分析和記錄，也能幫助承包商更好開展早期風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和決策。

　　一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，有75%采用BIM的企業(yè)認(rèn)為，BIM技術(shù)給他們帶來了積極回報(bào)，包括更短的項(xiàng)目周期、紙質(zhì)文檔和材料成本的節(jié)省等。如果進(jìn)一步和AR(放大現(xiàn)實(shí))及可穿戴裝備結(jié)合，5DBIM技術(shù)的價(jià)值會(huì)更大。為了更好的獲得BIM技術(shù)的豐富價(jià)值，項(xiàng)目業(yè)主和承包商從設(shè)計(jì)階段就需要將用戶嵌入進(jìn)來，所有的利益相關(guān)者都采用和BIM兼容的標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)和報(bào)告格式。此外，業(yè)主和承包商需要投入資源和資金來應(yīng)用BIM。

　　之三：數(shù)字化協(xié)同和移動(dòng)技術(shù)

　　管理數(shù)字化意味著需要從現(xiàn)有的紙質(zhì)方式遷移到在線、實(shí)時(shí)信息共享方式，以確保透明化、協(xié)同、及時(shí)跟蹤和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、質(zhì)量控制以及最終更好的、更可靠的產(chǎn)出。

　　行業(yè)表現(xiàn)較為糟糕的一個(gè)原因是目前仍然依賴紙質(zhì)文件來管理項(xiàng)目，包括藍(lán)圖、設(shè)計(jì)圖紙、采購(gòu)和供應(yīng)鏈訂單、設(shè)備日志、日進(jìn)度報(bào)告以及竣工審核。由于缺乏數(shù)字化，信息共享延遲司空見慣，業(yè)主和承包商使用不同版本的文件經(jīng)常發(fā)生，這導(dǎo)致了變更和索賠。

　　業(yè)主和承包商開始應(yīng)用數(shù)字化協(xié)同和現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)解決方案。一個(gè)大的國(guó)際施工企業(yè)最近宣布，和軟件公司聯(lián)合開發(fā)一款基于云的、移動(dòng)使能的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控平臺(tái)，以開展大型工程項(xiàng)目計(jì)劃、設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)控制、預(yù)算和文檔管理。幾個(gè)大的項(xiàng)目開發(fā)商已經(jīng)成功進(jìn)行項(xiàng)目管理工作流的數(shù)字化。

　　數(shù)字化工作流具有顯著的好處。在美國(guó)一個(gè)隧道項(xiàng)目中，有600家供應(yīng)商，承包商開發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)單的平臺(tái)用于招投標(biāo)和合同管理，就每周節(jié)省了20個(gè)小時(shí)的管理工時(shí)，消減了制作報(bào)告75%的時(shí)間，文件傳遞速度加快了90%。在另一個(gè)案例中，50億的鐵路項(xiàng)目節(jié)省了超過1.1億成本，并且通過工作自動(dòng)化大幅度提高了審查和批準(zhǔn)的工作效率。

　　員工移動(dòng)解決方案對(duì)效率提升產(chǎn)生了同樣的效果。長(zhǎng)期以來，現(xiàn)場(chǎng)人員和辦公室人員實(shí)時(shí)溝通是一個(gè)大問題。但同時(shí)，以下因素限制了移動(dòng)解決方案的應(yīng)用，包括：不同移動(dòng)解決方案的兼容性問題、可靠度、高速寬帶和非直觀設(shè)計(jì)及用戶界面不友好等。低成本的移動(dòng)連接費(fèi)用已經(jīng)導(dǎo)入了新一代“移動(dòng)優(yōu)先”的基于云端的APP使用方式，即使在遙遠(yuǎn)的施工現(xiàn)場(chǎng)，也能實(shí)時(shí)更新。目前，有60%的資金投入到了數(shù)字化協(xié)同和移動(dòng)解決方案，如在平板和智能手機(jī)上使用APP，將施工藍(lán)圖和計(jì)劃的變化實(shí)時(shí)告知現(xiàn)場(chǎng)人員，現(xiàn)場(chǎng)圖片也能超級(jí)鏈接到項(xiàng)目計(jì)劃中。也有一些公司提供移動(dòng)時(shí)間記錄、實(shí)時(shí)成本編碼、工人定位和問題日志及追蹤。還可以實(shí)現(xiàn)變更管理、時(shí)間和材料追蹤，調(diào)度，生產(chǎn)效率測(cè)度和事故報(bào)告。

　　之四：物聯(lián)網(wǎng)和高級(jí)分析技術(shù)

　　人、設(shè)備和大量工作在現(xiàn)場(chǎng)開展，使項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)會(huì)變得越來越密集，他們產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，很多數(shù)據(jù)沒有被收集，更不用說測(cè)度和處理了。很多領(lǐng)域已經(jīng)開始實(shí)際應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)了，傳感和無線技術(shù)使設(shè)備連接起來并越來越“智能”。在工地現(xiàn)場(chǎng)，物聯(lián)網(wǎng)能使建筑機(jī)械、設(shè)備、材料、結(jié)構(gòu)甚至模板能和中央平臺(tái)“會(huì)話”以獲得關(guān)鍵性能參數(shù)。傳感、近場(chǎng)通訊(NFC)設(shè)備，以及其他設(shè)備能幫助監(jiān)控工人和設(shè)備的生產(chǎn)效率，包括：設(shè)備監(jiān)控和維修、存貨管理和訂購(gòu)、質(zhì)量評(píng)估、能量效率管理和安全管理等。

　　最常用的近場(chǎng)通訊技術(shù)是RFID，其廣泛應(yīng)用于物流、零售和制造業(yè)，以收集精細(xì)化的產(chǎn)品、地點(diǎn)、時(shí)間和交易數(shù)據(jù)。目前，近場(chǎng)通訊技術(shù)也在演化，標(biāo)簽tags將很快能包括很多信息，例如規(guī)格、日期、缺陷、供應(yīng)商、設(shè)備廠商、維修記錄、運(yùn)行參數(shù)等。RFID設(shè)備，包括掃描器、接收器、標(biāo)簽的成本都在不斷降低，一些新的設(shè)備也在涌現(xiàn)。

　　除了物聯(lián)網(wǎng)外，高級(jí)分析技術(shù)也至關(guān)重要。倫敦大型基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目采用這些方法大大了節(jié)省了時(shí)間和資金，項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)和數(shù)據(jù)分析公司一起構(gòu)建了一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的適配儀器和監(jiān)控系統(tǒng)，這一系統(tǒng)吸收現(xiàn)場(chǎng)傳感數(shù)據(jù)、施工進(jìn)度數(shù)據(jù)、工人和設(shè)備移動(dòng)數(shù)據(jù)。基于這些信息，通過統(tǒng)計(jì)分析幫助項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)識(shí)別異常和潛在風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)于人口稠密和歷史文化敏感性的倫敦至關(guān)重要。類似的例子比比皆是。啟發(fā)于高級(jí)分析技術(shù)，一些石油天然氣巨頭采用匹配正確的團(tuán)隊(duì)，指派合適的項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)，以及修改工作流以最小化浪費(fèi)和改進(jìn)效率，這提高了20%到25%的效率。另一個(gè)例子，一個(gè)大的中東施工企業(yè)和軟件公司一起開發(fā)了預(yù)測(cè)分析引擎，以防止設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)故障發(fā)生，這節(jié)省了大量故障停機(jī)時(shí)間、燃油成本和維修開支。事件模擬和優(yōu)化算法也已經(jīng)幫助造船企業(yè)優(yōu)化了施工計(jì)劃。

　　之五：不過時(shí)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)

　　新的建筑材料，例如自修復(fù)混凝土、氣凝膠和納米材料，以及創(chuàng)新的施工方法，如3D打印和模塊化拼裝，都能降低成本、加快進(jìn)度同時(shí)能提高質(zhì)量和安全。全球建筑業(yè)有1萬(wàn)億材料市場(chǎng)，材料價(jià)格會(huì)占掉建筑成本的一半以上。傳統(tǒng)的材料如混凝土、水泥和瀝青是主要構(gòu)成，但新的和更好的工程材料具有更大的需求，這源于以下幾個(gè)趨勢(shì)：綠色施工、成本效率、敏捷供應(yīng)鏈、耐久性和強(qiáng)度改進(jìn)、非現(xiàn)場(chǎng)施工等。這些新材料包括自修復(fù)混凝土、混凝土帆布、高滲透混合物、氣凝膠、納米材料等。

　　大約80%的施工工作依然依賴于現(xiàn)場(chǎng)，但很多項(xiàng)目開發(fā)商和承包商開始探索新的非現(xiàn)場(chǎng)方法，以幫助改進(jìn)可預(yù)測(cè)性、一致性和可重復(fù)性。建筑業(yè)需要超越預(yù)制和拼裝結(jié)構(gòu)，進(jìn)入下一代技術(shù)。潛在幾個(gè)技術(shù)包括：預(yù)裝配、3D打印和機(jī)器人安裝等。

　　行動(dòng)建議

　　考慮到建筑業(yè)創(chuàng)新和應(yīng)用新技術(shù)、新工具和新方法方面的糟糕記錄，業(yè)主和承包商需要有新的心態(tài)。當(dāng)業(yè)主把任務(wù)發(fā)包出去，他們往往認(rèn)為責(zé)任就結(jié)束了，殊不知他們?nèi)匀恍枰獮楣て谘诱`買單。從承包商角度看，他們往往只想滿足項(xiàng)目合同的最低要求，實(shí)際價(jià)值也就說說而已。因此，為了使建筑業(yè)做的更好，需要采用以下幾個(gè)原則：

　�。保该骰秃贤L(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)。倫敦希思羅機(jī)場(chǎng)五號(hào)航站樓就采用了此種方式，機(jī)場(chǎng)建設(shè)方購(gòu)買了綜合保險(xiǎn)，承擔(dān)了所有的風(fēng)險(xiǎn)，并將不同參與方視為團(tuán)隊(duì)成員，一起來解決復(fù)雜問題，尋找最佳解決方案，而不是傳統(tǒng)的業(yè)主承包商合同關(guān)系。

　�。玻顿Y回報(bào)導(dǎo)向。測(cè)度和溝通新技術(shù)如何改進(jìn)施工，例如積極的成本、進(jìn)度和風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)化效果，構(gòu)建一個(gè)好的案例樣板，以供采用。

　�。常录夹g(shù)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單而直接。用戶界面要友好以鼓勵(lì)使用。

　�。矗兏锕芾怼＝M織需要一個(gè)清晰的變革故事，高層領(lǐng)導(dǎo)需要溝通為什么這些變革式重要的，以及對(duì)組織結(jié)構(gòu)、能力和資源意味著什么。如果組織不在變革方面投入，還會(huì)遇到之前技術(shù)應(yīng)用同樣的失敗問題。

　　對(duì)項(xiàng)目建設(shè)單位和業(yè)主而言，他們需要授權(quán)和采取措施，即在合同階段就需要委托數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，并設(shè)置一定的預(yù)算。為了管理風(fēng)險(xiǎn)，業(yè)主應(yīng)該與承包商共同投資技術(shù)示范應(yīng)用并共享一定比例的回報(bào)。我們的經(jīng)驗(yàn)顯示，大型項(xiàng)目經(jīng)常不是重大技術(shù)應(yīng)用的首選項(xiàng)目，恰恰相反，應(yīng)該選擇小型或者中等規(guī)模的項(xiàng)目開展新技術(shù)示范以建立信心。

　　對(duì)承包商而言，關(guān)鍵是再憧憬和再布局。為此，他們需要開發(fā)信息化路徑圖，以確定顯然的行動(dòng)、風(fēng)險(xiǎn)和冒險(xiǎn)。組織資源需要再分配，例如指定首席信息官、首席創(chuàng)新官等來領(lǐng)導(dǎo)信息化過程。公司應(yīng)該考慮和形成信息技術(shù)公司伙伴。當(dāng)然，需要確保項(xiàng)目具有相應(yīng)預(yù)算來實(shí)施新技術(shù)示范項(xiàng)目。

　　對(duì)行業(yè)機(jī)構(gòu)和政策制訂者而言，應(yīng)該投資和創(chuàng)建激勵(lì)措施。他們應(yīng)該起到幫助者角色，例如，和承包商、業(yè)主和信息技術(shù)公司一起制訂新的技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，建立示范項(xiàng)目，以及宣傳成功故事。他們應(yīng)該建立基金，獎(jiǎng)勵(lì)，或者補(bǔ)貼業(yè)主或承包商以使用數(shù)字化解決方案，幫助進(jìn)行新員工培訓(xùn)或者教育。他們應(yīng)該鼓勵(lì)應(yīng)用新技術(shù)，例如在公共項(xiàng)目中采用5DBIM技術(shù)，使用預(yù)制化構(gòu)件等。在投資方面，一些行業(yè)機(jī)構(gòu)建立風(fēng)險(xiǎn)資本基金來幫助初創(chuàng)企業(yè)對(duì)接開發(fā)商和承包商。

　　其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，首先采取行動(dòng)的企業(yè)會(huì)建立持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，在建筑業(yè)同樣如此。在下一個(gè)世紀(jì)，這些明天的贏者會(huì)成為技術(shù)創(chuàng)新和數(shù)字化的領(lǐng)先者。抵抗變革不再是未來的一個(gè)選項(xiàng)。

(同濟(jì)大學(xué)復(fù)雜工程管理研究院李永奎編譯。)

來源：建筑暢言網(wǎng)