改造建筑行业，充分利用数字化技术带来的创新机遇，已成为一项全球性挑战。每个国家都有一个应对这一挑战的愿景，但是我们这个行业是否为所需的变革规模做好了准备？
本文从一位在新加坡的跨国工程企业管理人员视角，看看建筑业在迎接数字化转型的当下，我们需要做哪些准备工作。除了BIM、VDC，本文介绍了一个新的概念：IDD。
数字化技术的使用正在改变全球建筑业。新的以数据为主导的工具和流程可以提高建筑设计和施工的生产力，并且已经开始在整个供应链中实现了新的效率和协作水平。
新加坡建设局（BCA）正在利用这个机会，通过最近推出的建筑行业转型地图（Industry Transformation Map，ITM）应对气候变化和快速城市化等其他全球性挑战。这旨在通过提升建筑供应链技术水平来巩固全球竞争力，从而推动新加坡建筑业进入现代世界。
如下图所示，集成数字化交付（Integrated Digital Delivery， IDD）的广泛使用是推动BCA于2017年10月24日宣布建筑业转型的三个关键举措之一。IDD与采用制造和装配设计（Design for Manufacturing and Assembly，DfMA）技术以及绿色建筑的发展是政府希望从根本上改变新加坡建设方式的关键投资。
集成数字化交付的范围（IDD）
来源：新加坡建设局
然而，这种转变是一项全球性的挑战。因此，BCA的ITM计划旨在支持现有的本土设计和管理专业体系，并使新加坡的行业准备好与其他国际经济体竞争。可以看到，对高等教育学院（IHL）教授的课程提纲的修改，让有大约80,000名人员接受培训，以创建一个新的国家技能基础，随时准备应对这些重大的全球挑战。
集成数字化交付（IDD）描述了在整个工程生命周期中使用数字化技术集成所有流程和利益相关者的过程。IDD是一个使用云计算技术，允许所有人同时访问单一的最新项目数据源的过程。
采用建筑信息模型技术（BIM）是IDD成功的关键，使所有各方和利益相关方能够使用先进的信息通信技术（ICT）和智能技术进行协作。
然而，数字技术也有许多设计和多维度的使用，IDD鼓励和实现信息共享，同时还降低了信息错误和重复的风险。支持此交付的技术包括：
·使用建筑信息模型（BIM）及其所有不同维度，如4D时间和工期、5D成本管理、6D资产管理和7D施工和仿真模拟。
·耦合外围技术，例如使用无人机进行现场检查。
·虚拟现实、增强现实、混合现实，实现沉浸式的可视化应用。
·计算科学，用于分析数据，优化甚至解决设计中的挑战。
BCA的ITM将这些技术置于建筑业转型的核心位置，以提供更可持续的设计和工程实践。
建筑行业在准备数字化转型时面临的最大全球挑战之一是克服对新技术使用的固有社会阻力。在这样一个既定和保守的行业，建立一个强有力的变革计划至关重要。
我们从2D设计，逐渐转向了拥抱始于3D计算机辅助设计的技术。最近，BIM的广泛采用导致了整个行业的思维、实践和流程的重大转变。
拥抱这一变化还应包括：明确在知识积累方面的潜在差距，以及使用基于云服务的系统所可能产生的一系列实际问题的工作。工作人员需要接受培训才能拥抱这个新世界。
帮助已经习惯于现有技术和流程的一代人，需要专注于稳步改变他们对使用新技术和新工作方式的思维方式。意识到可能对员工激励产生的直接影响也至关重要，同时还需要建立旨在打破推广应用障碍的变革管理计划。
使用强大的共享式建模、设计和可视化技术是集成数字化设计流程的核心优势。它们为客户和地产开发人员提供了更多选项来考察和虚拟体验未来将要完成的建筑设计，并为设计人员提供了展示和对比一系列设计选项和考虑因素的绝佳机会。
值得注意的是，这种在整个设计过程中快速评估多种选择方案的能力提供了商业很多机会。实际上，能够设计和展示具有最佳选择和设计的解决方案，这样的公司能更好地胜任这项工作。
因此，我们现在也看到IDD，特别是4D的使用和5D BIM，推动了一种新的设计方法，把施工和可施工性始终放在最重要的位置。这种所谓的Construction-Led-Design（CLD）通过整合设计和施工过程来提高效率，防止承包商在施工过程中被迫重新设计，以适合其特定方法或工作偏好。
不可避免地，该行业将越来越多地转向这种CLD方法，因为开发人员很快意识到，在高地价需要快速产品上市的世界中，这种技术将提高施工效率、投资回报率和盈利能力。
拥抱IDD流程还应该支持更多地使用制造和装配设计（DfMA）原则，以便在整个建筑过程中实现从客户一直到供应链上下游的双赢。从国家经济角度来看，这种方法将大幅提高生产力。
新加坡的ITM愿景还呼吁通过建立协作性合同的方式加强整个建筑供应链的合作。IDD的使用对于实现这一愿景至关重要。
传统的工程合约内容通常是对抗性的，让公司与公司之间有明确的赢家和输家。相比之下，协作性的合同，例如新工程合同（New Engineering Contract），采取更公平的方式，共享信息并倡导一种不互挑毛病的文化。
在新加坡增加使用IDD，工程合同模式将不可避免地加速向此类合作性的合同转变。它也将促使行业中产生新的、有助于促进协作的参与角色，并有助于更快地避免和/或决定纠纷，以便项目可以继续前进。
这一变化将需要具备促进和培训技能的新一代专业人员，以帮助项目团队成员之间养成更好的沟通习惯。这些人不仅要精通合同、调解和促进，还要具备在早期发现潜在问题的技术技能。
采用数字化技术的举措也将改变建筑专业人士的沟通互动方式，办公空间不断变化，以适应电话会议和VR虚拟现实型的研讨会。协同定位在建筑团队中将是司空见惯的，所谓的WAR（Work Action Resolution，工作行动解决方案）会议室将使在地理上分离的团队能够进行虚拟协作和互动。
随着建筑行业迎合新的数字化世界，对于专业从业人员来说，工欲善其事必先利其器，充分认识并管理其工作软件和硬件选择的影响以及相关成本变得越来越重要。
以建筑为主的硬件和软件市场发展迅速。例如，在虚拟现实领域，已经有许多基于诸如Microsoft HoloLens和HTC Vive头盔等硬件产品的解决方案，并且存在许多其他软件和内容平台来创建定制的沉浸式虚拟现实体验（比如万间科技，www.VanJian.com）。每个数字化软硬件都有其特定的目的，资产使用和运营成本，以及需要了解掌握的维护制度。
同样，也有很多类型的工程协作平台，不同的品牌服务于不同的目的。选择错误的软件不仅成本高昂，而且还可能导致用户不习惯软件，花费更长的时间来接受新的工作流程。
在工程中更多地使用数字化技术也促使专业人员接受教育的方式发生了变化，并改变了大学和技术学院教授的科目。
在全球范围内，行业必须与学术界紧密合作，以确定现代建筑教学大纲的要求。随着新加坡大学现在采用学术和实践相结合的学习方式，高等院校（IHL）越来越多地寻找产业界的志愿者，将他们的实践知识转化为教育内容。
私营和国有企业也越来越倾向于在学校中建立企业联合实验室，学者和从业者坐在一起解决面临的技术和管理问题。
然而，随着越来越多的工程设计变得计算机化和模型化，越来越多的产业界人士呼吁高等院校将注意力集中在基础知识上，并确保基础教学得到很好的执行。如果没有这些基本知识，使用IDD过程可能会产生质量恶劣甚至危及生命的设计和工程成果。
IDD的使用将使未来的设计得到优化，建筑物植入各种高科技物联网（IoT）传感器和监测设备，以提高建筑性能、居住者的生活质量，并辅助设施管理。
然而，对于这个传统领域的许多人来说，拥抱所需的变革并不是一蹴而就的。将新技术嵌入管理流程以及鼓励员工采用新的工作实践和工具，行业或企业领导力至关重要。
为了最大限度地利用这一变化带来的机遇，行业必须重塑。这意味着不仅要投资于拥抱数字化未来所必需的重要硬件和软件工具，还要投资于为专业人员提供合适技能所需的教育。
为了迎接建筑业的数字化未来，教育工作者不能忽视核心工程基础知识的教学。虽然数字化的过程可以增强设计和沟通的流程，但仍然需要人类参与，需要领导力和工程技能。
新加坡在工程数字化推进工作中，一直处于全球领先的地位，国内还处于跟随状态，但我们有庞大的市场空间和人力资源，有大量的试错和推进的机会，在这一波数字化趋势面前，不折不扣的学习、实践、创新，成为我们突围的必经之路。
参考资料：
https:///perspective/beyond-software-are-we-ready-for-constructions-digital-transformation/
