周绪红  中国工程院院士、重庆大学教授

刘界鹏  重庆大学教授



2022年10月25日，住房和城乡建设部公布智能建造试点城市名单。这对推动建筑业与先进制造技术、新一代信息技术的深度融合，培育智能建造新业态、新模式发挥重要作用，对推动产业转型升级与提质增效、促进高质量发展具有重要意义。

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。

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BIM（建筑信息模型）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。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均已成为我国建筑业智能建造的“瓶颈”难题，解决这些难题已经刻不容缓。

因此，必须通过产学研结合的手段，建立以大型建筑业央企、国企或民企牵头，软件开发商、制造企业和高校及科研院所参与的跨专业、跨行业协同创新体系。开发具有我国自主知识产权的三维图形引擎、平台和符合中国建造需求的BIM软件，突破数据采集与分析、智能控制和优化、新型传感感知、工程质量检测监测、故障诊断与维护等一批核心技术和关键高端装备。研发智能数字化设计技术，研发智能设计与制造的一体化技术，研发建筑部品部件智能制造技术与智能施工机器人技术，研发施工安全智能监控和工程项目智能管控技术，研发智能检测与监测技术。

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。

智能建造标准应包括数据标准、技术标准、产品标准、质量标准和工作范围标准。其中，人工智能是智能建造技术的核心，而数据是人工智能技术的重要基础，因此数据标准是智能建造的基础标准，包括设计成果交付数据标准、设计与生产一体化数据衔接标准、施工安全监控数据标准、检测数据标准、运维数据标准、智能算法模型训练数据标准等。

重塑建造业务流程

推动工程建造效率提升

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，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，提升项目建设效率和效益。

改革工程建设组织模式

服务智能建造产业发展

推进智能建造需要工程项目立项策划、设计、采购、施工的建造全过程协同，全生命周期、全产业链以及工程项目各参与方的数据共享是智能建造的基本前提。传统的工程项目管理模式的设计、生产、施工等环节割裂，各企业只考虑自身效益，不考虑项目整体效益，已经不适应智能建造的过程管理。

工程总承包和全过程工程咨询是当前建筑业的发展趋势。在智能建造的发展过程中，工程总承包企业作为整个产业链上的龙头企业，可以引领整个产业组织集成，消除产业链的壁垒，突破工程建造各环节割裂的严重问题，解决设计-生产-施工一体化问题以及技术与管理脱节问题，保证工程建设高度组织化，实现产业链上的资源优化与整体效益最大化。采用工程总承包模式，有利于企业规模化发展，有利于技术优势、管理优势和产业链资源配置优势的充分发挥，能够有效适应智能建造技术实施带来的流程重塑。

加快创新人才培养

支撑智能建造产业发展

智能建造是一个新兴产业，相关人才严重短缺，亟须培养研发、设计、生产、施工、管理和运维方面的人才。一要培养智能建造技术研发人才，二要培养适应智能建造产业发展的技术人才，三要大力培养智能建造产业工人。

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。