科技构建数字新咨询

■ 中国建设工程造价管理协会专家委员会常务副主任 吴佐民

随着数字化时代的迅猛发展，数字技术的创新应用有力地推动了建筑业的发展，也对工程咨询业的未来发展产生了重要影响。未来科技的发展有哪些方向？建筑业如何应用好科技成果实现持续健康发展？工程咨询业在科技进步、智能建造的大背景下如何创新发展、适应未来？本文将围绕上述问题进行分析与探讨。

习近平总书记在党的十九大报告指出：“要建设网络强国、数字中国、智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，实施国家大数据战略，加快建设数字中国，更好服务我国经济社会发展和人民生活改善。”

2000年10月，习近平总书记在福建工作期间，极具前瞻性、创造性地作出了建设“数字福建”的战略决策；2018年4月22日，习近平总书记在给第一届数字中国建设峰会的贺信中提出：“加快数字中国建设，就是要适应我国发展新的历史方位，全面贯彻新发展理念，以信息化培育新动能， 用新动能推动新发展，以新发展创造新辉煌。”

目前，数字技术已融入人们的生产、生活的方方面面， “新制造”中的小米制造、富士康制造、红领制衣，“新零售”中的亚马逊、京东、淘宝，“新金融”的支付宝、微信支付、比特币，都是数字化思维及应用的典范，数字技术正重新定义人们的思维方式与生活方式，重塑未来整个世界。

数字建造，建筑业转型发展新方向

建筑业转型发展的方向和手段

目前，住建部正在大力推进装配式建筑和建筑的工业化。建筑业将一部分构件在工厂制造的做法，完全不是工业化思维的范畴。建筑工业化一定要打造工业化思维、数字化内涵的生产线，适应工业化的发展要求，使建筑业适应智慧建筑、智慧城市、智慧交通的供给侧改革，使建筑通过数字化实现智能化的应用。要实现智能化应用，就必须加强信息化的管理，并通过标准化设计、工厂化生产、装配化的施工以及一体化装修，提升工作效率，将建筑的整体设计、制造、建造融为一个有机的整体。

数字建筑和BIM 的核心理念

现在很多人都在谈BIM，BIM 的价值体现在模型和信息两个方面。其中，各类建筑信息的数字化比模型更为重要。我们不仅要用制造业的理念来搞建筑，还要用智能制造的方法和技术做工程，并进行工程管理。数字技术成为促进建筑业创新发展的新动力。数字建筑或智慧建造的主要内容包括：虚拟设计和虚拟建造。用数字技术驱动建筑业创新发展，就一定要促进人工智能、大数据、物联网、区块链、云技术等现代信息技术在建筑业政务管理、工程决策、工程设计、采购供应、生产管理和运营维护等各方面的应用。科学技术是第一生产力，科技和生产力的发展必将促使生产关系发生改变，促进建筑业的组织变革、转型升级。广联达数字建筑的核心理念是新设计、新建造、新运维。这里的“新设计”，并不是传统意义上的画初步设计和施工图，它是一个全流程的数字化的设计，在数字建筑平台上实现各专业协同的设计，实现从方案到施工以至到运营的全流程虚拟仿真设计，也是包括构件设计制造在内的、联动商业供应、与施工现场衔接的泛在设计。这个设计一定是颠覆传统设计理念的，如果这个虚拟设计实现不了，建筑业的数字化将是不全面的。有了这样一个全面的数字化设计，接下来就要通过数字化的平台，运用虚拟仿真技术，模拟和演示供应、建造和运维过程，并指导建造和运维，真正提升建筑行业的工业级精益建造水平。

建筑工业化一定要打造工业化思维、数字化内涵的生产线，适应工业化的发展要求，使建筑业适应智慧建筑、智慧城市、智慧交通的供给侧改革，使建筑通过数字化实现智能化的应用。

数字建筑（建造）的基本原理

建筑物的二元建造

过去，我们搞建筑的时候主要靠人工来进行，首先是通过人体的五官进行感知，然后将感知到的信息进行分析、判断和决策，最后通过人的意识控制行为、进行劳动。而最初的建筑物主要由天然材料构成，是没有机械和动力产生之前的二元建筑，即人工+天然材料。随着水泥、钢材，以及机器、动力等的产生，工程建设通过人工操作机器来进行，建筑物采用的也不再是天然材料，更多的是合成的建筑材料。同时，建筑物还增加了建筑设备，这些建筑设备使建筑物的功能得到了更好地发挥。这个阶段是人和物理世界的二元建造过程，主要依靠人工或人工来操作机械进行工程建设，建造的是非智能化的建筑。

从二元建造到三元建造

未来的建筑，不仅要满足现有的生活、生产需要，还要更好地满足人们享受科技、享受社会智能的需求。建筑物被赋予的智慧功能会很多，不仅要在建筑物内实现与万物的互联、虚实相生，在构造建筑的过程中还需要同时生产虚拟建筑，便于智慧化管理与应用，这就需要在人和物理世界之间增加一个信息系统。目前，信息系统主要利用的是专家知识，通过专家画图纸进行设计，把意识世界的东西表达出来，然后通过图纸进行分析、决策、执行、优化，如通过图纸进行方案论证、工程估价、工程计划、施工组织等，并通过计算机进行信息处理和交互。这个阶段也基本上都是由人进行分析、决策、机器操控和信息处理，这只是三元建造的第一步。随着科技的发展，人工智能和大数据技术也将在建筑领域得到进一步的应用。三元建造时代的第二步是什么？信息系统内的专家知识将被认知学习系统和自成长的知识库所替代。认知学习系统是一个人工智能、大数据衍生出的知识库，这里的数据在不断地丰富、不断地产生、不断地进化，实现人工智能对数据的驱动，也就是说，运用人工智能大数据驱动虚拟设计与虚拟建造，在一个数字化的模型中实现决策、设计、建造、运营以及管理的模拟仿真，然后辅助人们进行智能的分析、决策、执行、优化，实现智能的信息交互、处理、反馈与积累，最后通过制造工厂和施工现场的人机交互、虚实互动结合，建造未来智慧建筑物。

未来工程建设的核心能力

基于对未来数字建筑的理解，笔者认为未来工程建设的核心能力就是“一硬、一软、一平台”。所谓“一硬”，就是虚拟化的集成设计能力，包括制造设计和虚拟建造的能力，这也就是所说的“新设计”，这是一个工程建设的硬实力；“一软”就是数字化的集成管理，包括工程咨询、虚拟仿真管理和数字化成果交付能力等；“一平台”，就是数字化的服务平台（建筑业的虚拟生产作业平台），它具有实现虚实相通的操作系统，使传感设备、控制设备、计算机、数据都能够在整个平台系统上运行，同时平台搭载系统的管理软件及各类专业工具软件，实现信息的收集、处理、反馈、传递等。所以说，未来具有核心竞争力的企业一定是具备“一硬、一软、一平台”能力的虚拟设计单位、虚拟的数字化的集成管理单位、虚拟建造的平台服务商和软件企业。

数字新咨询的内涵和实现路径

数字技术对工程咨询业发展的要求

关于新咨询的思考，笔者主要从以下几个方面来展开思考。第一是工程咨询的本质是什么？咨询的本质是业主能力的延伸，业主需要做什么就做什么，并不是自己想做业主就能让去做，一定是业主能力的延伸，分配什么任务就做什么；第二是一定要符合业主的目标要求。如果业主考虑钱的问题，就不要过多关心省钱的事儿。业主更注重品质，可以搞建筑师负责制，设计得越漂亮越好。比如业主说要在6个月内把工程干完，就要考虑更多的交叉施工作业问题，这可能是首要的目标要求。但是，大多数项目都要考虑其价值管理，做咨询要有一定的知识体系进行支撑，这正是咨询的本质。

另外，数字技术和建筑工业化，还要考虑数字经济、平台经济等新的商业模式，这就要求我们在实际工作中做到效率优先、合作共赢。京东为什么坚定地做物流？如果物流卡脖子京东恐怕做不成现在这个样子，“效率优先”在互联网时代是一个非常重要的前提。“新咨询”就要遵循咨询的本质，适应数字技术的发展要求，适应建筑工业化和未来建筑产业变革的要求，按照新的商业模式的发展理念，提升工程咨询的效率、工程咨询的价值，实现数据信息的共享及创新发展。

重新定义工程，理解工程的内涵和发展

在数字中国、新工科、新咨询的大背景下，我们有必要重新理解工程的内涵和发展，重新定义工程。“工”是什么？从词源上看，“工”跟 “巨”字是一样的，“矩”与“巨”原本同音同源，“工”最早的涵义是工具。而“程”是一个计量单位，送你一程、送你一程又一程，十分之一里是一程，后来才出现标准、规范、程序、管理等一系列衍生的概念。所以说，工程一定离不开两个方面，一个是技术，一个是管理。《道德经》有云：“万物负阴而抱阳”。任何事物都包含一阴一阳两个方面，技术中也有管理、也要管理，管理也要有技术、以技术为基础，这就是“工程”一词的基本内涵。

另外，工程是各种技术的综合应用，需要“科学”和“技术”两方面的支撑。首先是科学，包括自然科学和其它科学，自然科学已经从天然自然发展成人工自然，如最早的建筑由土（灰砂石）和木建造而成，建造过程中仅发生物理形态的变化；后来，人们在天然自然中发现石灰石（碳酸钙）经过高温烧结分解出二氧化碳成为氧化钙，水解后形成氢氧化钙（石灰膏的主要成分），氢氧化钙遇空气氧化后又成为碳酸钙，完成了一个循环；再后来，人们发现在石灰石中加入砂岩和黏土（硅、铝、铁质）等，经过粉磨、煅烧、再粉磨，发明了硅酸钙、铝酸钙、铁铝酸钙、硫铝酸钙等不同品种、不同性能的水泥。钢筋和水泥的广泛应用推动了现代建筑的发展，钢结构、预应力钢筋混凝土为建设大跨建筑和跨海大桥奠定了基础。这些成绩的取得离不开人工自然科学的发展，但是随着材料技术的发展，特别是有机材料、复合材料的发展，环境污染、生态恶化的压力接踵而至，这就要求我们一定要有绿色、持续发展的新理念。其次是技术，技术包括工程技术和其他技术。工程技术需要技术理论、标准、技能、经验，同样还衍生出新的计算机技术、信息技术。另外，还要考虑社会学和管理学等方面的问题，工程既要考虑管理理论、管理技术、管理经验以及知识与信息管理、价值管理等方面的问题，同时也要关注政治、法律、人文、生态等社会问题。因此，工程是科学、技术、管理、社会各方面的综合应用。当前，互联网、人工智能、大数据等数字技术正在改变着人们的生产、生活方式，以及政治、文化和社会形态，也必将改变工程设计、建造、管理的技术和方法。

一个成功的工程师一定要从技术起步，最终走向管理岗位。无论来自什么专业，懂技术、懂经济、懂管理，是一名合格工程师的必备条件。工程咨询要有“师”的能力，用“师”的能力去认识工程、现场指导工程、驾驭工程，这样才能真正做好咨询。所以说，工程咨询要适应技术和项目管理的发展要求，一要考虑管理职能：决策、计划、组织、指挥、协调、控制；二要考虑管理过程：决策、设计、交易、施工、运维、拆除，三要考虑管理要素：质量、工期、安全、环境等。我们要按照国际先进的项目管理模式，充分运用好科技背景下数字化知识管理的手段，适应工程建设的发展和管理需要。

工程咨询要适应技术和项目管理的发展要求，一要考虑管理职能：决策、计划、组织、指挥、协调、控制；二要考虑管理过程：决策、设计、交易、施工、运维、拆除，三要考虑管理要素：质量、工期、安全、环境等。我们要按照国际先进的项目管理模式，充分运用好科技背景下数字化知识管理的手段，适应工程建设的发展和管理需要。

对新咨询基本理念的思考

一是数据驱动型。新咨询一定需要考虑如何在一个生态链上实现数据共享，因为数据会成为新的生产资源。

二是专业精细型。新咨询要求深耕业务，把每一项工作看成是一个部件的生产进行分解，如做灯的就只管灯的价格、灯的工程量就可以了，不要去考虑管线，把工作量看作或分解为最小的专业工作部件，高效率地完成这些部件。

三是交付集成型。我们要重视项目的集成管理，特别是管理的集成交付，做工程管理一定要有一个系统管理的主线，像航空航天的总装交付一样。

四是平台赋能型。要通过平台解决信息管理不充分、信息交互不便捷的问题，用平台实现管理赋能、技术赋能、数据赋能、购销赋能，发挥平台经济的作用、实现高效产出。

五是商业价值型。新咨询要通过数据驱动、组织变革、平台经济，最终实现整个产业的互融共生、合作共赢，创造更大的商业价值。

数字新咨询数据的产生与积累

每一个工程项目都会产生大量的信息。随着建设过程的不断推进，从决策到交易到施工再到运维，每一个阶段都有大量信息的产生。为避免这些信息出现“睡大觉”的现象，应当通过现代科技手段、通过平台，把这些不断产生的信息积累起来，并将其反馈至下一个项目进行应用，也可以通过虚拟建筑将每个过程中产生信息，通过模型对信息的生产进行模拟，不断地实现信息的产生、优化、反馈、应用。

新咨询实现从专业到管理再到商业价值的提升

如果我们的工作能够从专业到管理再到商业，就能充分地实现工作价值。对工程而言，无论是“工”还是“程”，都有多个技术专业和管理领域，比如，工程造价管理就包括土建、安装等专业领域，安装又可分为水、暖、电等细分领域，这些都是专业层的工作。到了管理层，就需要多方互动策划，全过程工程管理、全要素项目管理，是综合价值的体现，这样才能发挥集成管理在项目中的价值。但是，做到这些还不够，还需要考虑商务应用层，如果要把前面专业和管理的信息用于人、财、物的供应，就需要加强工厂、商业、物流和现场供应的互动，并利用金融的支持和产业链的支撑，才能够快速地实现商务应用层的应用。只有从专业到管理再到商业的路径打通之后，才会实现数字建筑的最大价值。所以，只有基于专业作业平台、集成管理平台、数据支撑平台、商务应用平台，实现合作生态圈的共赢，才会产生更大的价值。

新咨询业务的工作组织模式

生产力的状况决定生产关系，而生产关系又对生产力具有反作用。未来的新咨询业务如何进行工作组织、怎么解构、怎么集成，是一个很现实的问题。笔者认为要分为前台、中台和后台三个层面进行分析。

前台主要是项目的执行，主要工作包括项目的承揽、沟通、理解、分解、集成、现场、交付，要着重培养其人员的营销能力、沟通能力和项目集成管理能力。

中台就是作业中心，按照任务接受、分解、生产作业、校核、交付的步骤，完成各类工作。要依托于先进的生产线（系统）和工具、模具（模板）、数据，满足技术人员的作业要求，并尽可能高效地完成专业工作局部任务（部件），如算量的分成若干个组，每个组只计算某个单位工程的工程量，每个组的某个人只计算某一分项的工程量，如只抽钢筋、计量开关板个数，计价的按专业细分只做某一分部工程的计价工作。这类人员培养的是高效、细致的局部专业工作能力，即作业生产能力。

后台则是企业管理、软件和数据支撑能力。一是要建立合理的工作组织与作业模式，实现前台、中台、后台的高效运转、有效衔接和特殊事件的及时处理；二是要研发基于企业应用的技术标准、数据标准等，并把标准植入企业管理、项目管理和工作软件之中，给予企业先进的技术保证，确保生产作业的一个标准、保证产品质量的一个标准，形成标准的工作模板；三是要加强工作成果的数据建设，实现数据成果的资源化。用数据、标杆工程、典型工程数据库指导各项工作，这也是企业的核心竞争力。现在大多数企业忙于项目，对数据建设工作的重视程度不足，缺乏对工作成果进行数据分析、整理，在这一方面，我们与国外大型工程咨询企业存在较大的差距。

新咨询助力集成管理、标杆管理、价值管理和知识管理

从工程造价咨询的角度举一个案例,在拿到一个项目后,首先，建立数字化模型，在数据库中寻找类似工程进行对标，也就是标杆管理。找准类似工程进行对标非常重要，我们要充分认知拟建工程究竟是什么样的，建酒店就找酒店，不要找医院，酒店的功能需求和医院是不一样的。超概算、超投资产生的最主要的原因在于功能需求的定位不准和变化的不断产生，因此，一定要找准类似工程；其次，利用大数据技术形成的历史决策数据、设计数据、施工数据和项目管理数据，结合工程算法和规则，并通过数字化模型自动提取工程量、工作量、各要素消耗量，进行各阶段工程造价的分析与模拟，自动采集、智能生成估算、概算、招标控制价、工程结算，同时，造价工程师要深入研究拟建工程与标杆工程的质量、工期、措施方案等管理要素的差异，充分利用数字化全过程工程造价管理成果进行分析，主动影响决策和设计、提升项目的价值，实现价值管理。在工程建设活动中，造价工程师要把建设工程项目的全寿命周期的决策期、实施期和使用期视为一个系统，从项目的整体利益出发，在项目全过程中的识别、界定、合成、统一、协调项目管理的各个过程与工作。关注不同主体之间的组织集成、建设过程中过程集成、各管理要素的要素集成、各类信息的信息集成，发挥好集成管理的作用。另外，要引入大数据，改变以往工程计价方法、定额编制方法，使工程计价和工程造价管理的数据来源市场和工程现场，形成自成长的知识库，实现真正的数据积累，实现信息和知识的管理。

用数字化平台为企业赋能

工程咨询主要包括企业管理、项目管理、专业工作三个层面。

从企业的角度看，企业就是要建平台、建品牌、建供应链。所以，我们要通过数字化平台建设，用平台规范企业管理，给企业管理赋能，然后为企业的供应链管理提供支撑，使企业可以快速、清晰地承揽任务、分配任务。同时，通过对企业以往工作成果的资源化、管理软件和工具软件的开发，为企业在某特定领域形成技术优势进行技术赋能。

从项目管理的角度看，项目成败的关键在于项目经理。我们要在平台上为项目经理进行的项目管理准确提供标杆工程，提供项目管理系统软件，提供各阶段、各类别的以往技术成果、工作模板，为项目经理的项目管理、技术工作赋能。另外，要通过平台和所属企业的支撑，为其通过合适的专业工作人员，实现资源支撑与赋能。

从专业人员的角度看，各专业的工作人员要熟练应用各类系统和工具软件，掌握以往工程数据库、各种要素价格信息，做好其专业工作。

因此，数字建筑平台可以解决“管理+业务+商务”间信息运用不充分、交互不便捷的问题，实现对企业和人员的管理赋能、技术赋能、数据赋能、购销赋能，用平台实现管理和技术的标准化、数据的资源化。（本文根据吴佐民在中国数字建筑年度峰会（2019）上的演讲整理摘编，未经本人审阅）