建筑工程质量检测行业的数字化转型展望
2024-03-15吴俣昊
吴俣昊
1. 东南大学经济管理学院 江苏 南京 211189
2.江苏东大工程检测技术有限公司 江苏 南京 211102
以现代信息网络为载体、以数据资源为关键要素的数字化已成为经济发展新动态,成为推动我国经济增长的重要因素。企业数字化转型已经成为企业适应行业竞争和市场需求的必由之路。在建筑工程建设过程中,工程质量最为重要,同时也是社会最为关心的问题,而工程质量检测是工程质量控制的关键。目前建筑工程质量检测行业正在向规模化、专业化发展,以及计算机信息技术的大量应用。因此,建筑工程质量检测的数字化、智能化升级,是推动行业高质量发展的必然趋势,是加强检测数据可靠性、完善工程质量控制管理体系的关键。然而,目前这一领域仍存在一些挑战,比如数字化技术应用不足以及数据收集和分析的困难。因此,数字化转型已经成为建筑工程质量检测领域不可或缺的重大变革。
1 建筑工程质量检测行业数字化发展现状
近几十年来,我国各类基础设施建设、房屋建设等工程项目不断增加,使得建筑工程质量检测行业的市场规模不断扩大。同时既有建筑的检测也是保障城市安全运营的重要手段,是开展城市更新和历史建筑保护的前提。有数据显示[1],截至2022年底,我国建筑工程质量检测行业出具数量达1亿份以上,建筑工程质量检测行业机构数量达到了8412家,行业收入规模为687.26亿元(图1)。从企业营收情况来看,2022年建筑工程检测领域营收最高的企业为苏交科,营业收入达11.62亿元,第二、第三名分别是国检集团和建科股份,收入分别为7.39亿元、6.31亿元(图2)。总体来看,我国建筑工程质量检测行业正在迈向规模化、高端化、专业化的发展阶段,未来仍将保持快速增长。
图1 2017-2022年中国建筑工程检测市场规模
图2 2022年中国建筑工程检测领域企业营业收入
在计算机、人工智能和互联网等技术飞速发展的新形势下,数字化对建筑工程质量检测企业带来了重大的影响,相关的检测企业对于数字化系统的需求越来越高。尤其在疫情期间,相当多的工程检测企业通过建立手机下单、快递送样、网络支付、检测过程实时查询、自主下载电子报告等信息化系统,提升检测企业的服务水平和效率。
随着各种先进检测技术的发展,数字化检测技术已广泛应用于建筑遗产保护、建筑工程施工建造和设计等领域。陈玲珠等人[2]通过引入倾斜摄影测量、三维激光扫描、自动化采集、机器视觉等信息化数字化技术,大大提升现场检测效率和精度,降低人工成本。另外如激光技术被用于道路、隧道断面检测[3-5],探地雷达技术被用于地基质量检测等[6]。新检测技术的应用将不断为工程检测行业带来新的项目和业务,使得市场需求不断扩大,也使工程质量检测服务更加精细化和专业化。
2 建筑工程质量检测行业数字化转型存在的问题
建筑工程质量检测行业是一个以数据为基础的服务行业,行业的很大一部分工作是数据化的,例如物理性能、化学成分等的检测都是通过大型科学仪器进行。各级部门对工程质量数字化监管的重视程度逐步提高,但就目前的情况来看,整个建筑工程质量检测业的数字化程度还比较落后,企业之间发展极不平衡,数字化人才缺乏,数字化建设的内容和方向不够清晰。具体表现在以下几个方面:(1)缺乏数字化发展战略:大多数企业的决策者没有意识到数字化转型的迫切性和重要性,缺乏对数字化技术、新型商业模式的敏感性和洞察力,缺少顶层设计的系统性数字化转型规划,目前普遍认为数字化就是建设信息系统,把数字化转型做成信息化。(2)数字化技术应用水平低:建筑工程质量检测的方法众多,各类检测技术在其中发挥着关键性作用。三维扫描技术、无人机摄影测量技术等"数字化技术"在建筑工程检测行业中得到了长足的进步,也为历史建筑的保护提供了全新的解决方法和工作思路[7]。但当前我国既有建筑现场检测仍以传统手段为主导,检测效率相对较低、部分检测精度较差,现场作业耗费大量的人力物力,相对落后的现场检测手段已成为制约房屋质量检测效率提升的技术瓶颈。(3)信息化管理程度低:企业在业务运转过程中产生了大量数据,就是企业进行数字化建设、对数据进行精细化管理的基础。目前绝大多数建筑工程质量检测机构以纸质文件或电子文件等形式保存数据,难以对数据进行归类和分析。有的企业虽然有信息化系统,但实际上没有完全使用,或者存在业务环节上的不连续,导致数据不完整,使数字化系统缺乏数据或者数据不及时不准确。上海市的调研结果显示[8],2020年上海市共有1175家检验检测机构,有544家在不同程度上应用了信息化和数字化管理手段,但相当一部分仅有简单的OA或文件管理功能。(4)数据采集能力差:建筑工程质量检测企业需要依靠项目实施采集大量的数据,采集到的数据是判断工程项目质量的重要依据和技术参考标准。该行业的数据来源众多,关系错综复杂,且数据量极大。然而建筑工程质量检测行业在数据采集方面存在显著不足,许多检测机构仍采用手工采集和录入方式,这种方式不仅劳动强度大,而且难以保证数据的时效性和准确性。即使通过仪器采集数据,也可能在传输、处理和存储等环节受到外部因素干扰,从而降低数据的一致性、完整性和可信度。这些问题对行业的数字化管理造成了严重影响,制约了行业的发展。因此,提高数据采集和处理能力对于建筑工程质量检测行业的数字化管理至关重要。(5)数据集成能力差:企业数字化转型并不是单一企业能够独立完成的,需要整个产业链条上的不同机构齐头并进,才能打通数据通道,实现数据共享,协调取样、检测、物流服务等进程。但目前行业设计、施工、业主、供应商等项目参建方无统一的数据接口,导致产业链数据割裂,下游企业无结构化数据。另外由于检测机构之间、不同的仪器之间和不同的地域之间的不兼容,不但企业内部需要对接大量不同的仪器接口,机构和机构之间的数据更加难以互通互联。
虽然建筑工程质量检测行业数字化现状不容乐观,但随着BIM、物联网、人工智能等新技术的不断涌现,对建筑工程检测企业来说,数字化转型既是必然的要求,也是必然的趋势。国务院于2023年2月27日印发的《数字中国建设整体布局规划》[9]中明确提出了要加强基础设施数字化、智能化改造。近年来,数字化、智能化逐渐成为我国建筑领域的核心发展方向,而建筑工程质量检测作为建筑业质量控制的关键一环也必然要紧跟行业发展浪潮,利用数字化、智能化技术,规范管理、提高效率,为推动行业高质量发展出一份力。
3 建筑工程质量检测行业数字化转型路径
建筑工程质量检测行业是为建筑业服务的,是建筑业质量提升的重要支撑。建筑工程质量检测行业数字化转型升级,对于检测行业来说,是提升数据质量和工作效率的必经之路;对于政府和监管部门,是提升监管效率和效能的重要举措和抓手;对于企业与公众,是更加值得信任和便利的检测结果。要实现建筑工程质量检测行业数字化转型,笔者认为可以采取以下策略。
1.加强行政监管部门对数字化的监管力度。行政监管部门要建立健全数字化监管规章制度,统一数字化监管数据标准体系,探索建立“互联网+监管”模式和辅助决策机制,构建国家、省、市三级工程质量数字化监管制度体系,实现“智慧监管”。行政监管部门部门要求检测企业建立检测过程原始数据和结果数据、检测影像资料及检测报告记录与留存制度,部分地区的监管部门要求将上述材料上传至监管系统备案,保证检测数据和检测报告的真实性和准确性[10]。上海市市场监督管理局批准的团体标准T/CSCA 130002-2020《数字化实验室数据控制和信息管理要求》[11]已正式对外发布,对于开展数字化转型的检测机构有着非常重要的现实意义和指导意义。当行业遵循统一的数字化标准后,有可能在实现检测数据的联通和透明化,这将为建筑工程检测行业的数据管理带来巨大变革。
2.提高数字化技术在建筑工程质量检测中的应用。开展建筑工程质量数字化检测技术研究与应用,包括采用图像识别及机器学习技术辅助结构损伤识别等内容。推动智能化检测、计量仪器仪表升级,促进用户使用终端与检验测试设备互通互联,提高工程项目质量检测效率,提升检测的精确度、即时性和动态感知水平。运用机器视觉、人工智能、三维激光扫描等技术,提升工程质量检测全面性、精准性和预判预警水平。
3.提高建检测机构的数据采集及集成能力。充分运用数字化工具加强对工程检测过程信息的采集、分析和利用,加强产业链数据的共享流通,提升质量过程控制的精细化、智能化水平。借助先进的智能化技术来收集数据,确保数据的准确性和可靠性。这类技术能够对数据生成的各类条件,包括环境、设备、人员和方法等进行全面的追溯和验证,有效减少人为干预的影响,精确还原数据生成的场景,显著提高了数据的可信度。通过数字化转型,企业不仅能够获得检验检测机构提供的检测报告,还可以进一步获得深入的数据分析服务帮助企业更好地理解数据背后的意义和价值,提高检测企业质量管理的效率和效益。
4.完善建设数字化管理系统:检测机构应构建并使用信息化管理系统,对检测过程进行全面的管理。系统应规范检测过程中的各个环节,包括委托、取样、送检、接样及标识等,确保检测流程的全过程可跟踪。
4 结语
当前,数字经济逐渐成为我国经济发展的重要支柱产业,数字经济的快速发展正推动着生产方式、生活方式和管理方式的深刻变革。国务院印发的《“十四五”数字经济发展规划》[12]指出,加快企业数字化转型升级,引导企业强化数字化思维,鼓励和支持行业龙头企业开放数字化资源和能力,帮助传统企业和中小型企业实现数字化转型,为行业领军企业发展提供路径依据。国家市场监管总局印发的《关于进一步深化改革促进检验检测行业做优做强的指导意见》[13]中,提出要引导检验检测行业数字化转型,提升检验检测的智能化服务水平,这些政策的出台标志着数字化时代的到来[14]。在这样的大背景下,对于我们建筑工程检测行业来说,既面临前所未有的机遇,也面临着前所未有的挑战。我们要积极推进互联网、大数据、人工智能和建筑工程检测的深度融合,以数字技术赋能传统建筑工程检测的转型,提升行业自主创新能力,促进建筑工程检测行业实现跨越式发展。