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勘察设计行业数字化核心技术该如何推进
发布时间:2021-08-14  ▏作者:admin  ▏阅读:

  结合企业自身的重点规划和目标,关键是围绕核心市场掌握具有市场竞争力的数字化核心技术。通过广泛调研、认真思考,主要从“为什么做”、“做什么”及“如何做”三方面思考勘察设计行业数字化核心技术推进方案研究。

  世界新一轮科技革命和产业变革迅猛发展,世界正处在一个从工业时代向信息时代加速转型的大变革时代。社会发展模式,正从基于工业技术专业分工取得规模化效率的发展模式向基于信息技术赋能获取多样化效率的发展模式转变。

  党中央、国务院高度重视云计算、互联网、大数据、5G等新一代信息技术与实体经济融合发展,通过对人、机、物的全面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系,加速向数字化、网络化、智能化方向延伸拓展,加快数字产业化、产业数字化发展,推动经济社会转型。2020年8月21日,国务院国资委办公厅发布了《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,关注技术、管理、数据和安全,提出产品创新数字化、生产运营智能化、用户服务便捷化、产业体系生态化等四个转型方向,突出打造制造类、能源类、建筑类和服务类等四类数字化转型示范标杆。

  建筑业是国民经济的支柱产业,为我国经济持续健康发展提供了有力支撑。但建筑业生产方式仍然比较粗放,与高质量发展要求相比还有很大差距。围绕建筑业高质量发展总体目标,以大力发展建筑工业化为载体,以数字化、智能化升级为动力,创新突破相关核心技术,加大智能建造在工程建设各环节应用,形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系,提升工程质量安全、效益和品质,有效拉动内需,培育国民经济新的增长点,实现建筑业转型升级和持续健康发展。

  到2025年,我国智能建造与建筑工业化协同发展的政策体系和产业体系基本建立,如图1,建筑工业化、数字化、智能化水平显著提高,建筑产业互联网平台初步建立,产业基础、技术装备、科技创新能力以及建筑安全质量水平全面提升,劳动生产率明显提高,能源资源消耗及污染排放大幅下降,环境保护效应显著。推动形成一批智能建造龙头企业,引领并带动广大中小企业向智能建造转型升级,打造“中国建造”升级版。到2035年,我国智能建造与建筑工业化协同发展取得显著进展,企业创新能力大幅提升,产业整体优势明显增强,“中国建造”核心竞争力世界领先,建筑工业化全面实现,迈入智能建造世界强国行列。

  《上海市工业互联网创新发展促进数字化转型研究》一文中指出,企业数字化转型是形态的重构,是组织的再造,是文化的变革,是打造数字基因。《“工赋上海”三年行动计划》指出核心内涵是实现三大内容的转变,一是从网络中心转变为知识中心,从单位高质量发展转变生态高质量发展,从自动化转变为数字孪生。《关于深入推进本市国资国企工业互联网创新发展促企业数字化转型专项工作的通知》中,分行业明确数字化转型目标:制造类企业实现智能驱动、知识制造;服务类企业创新C2M服务模式,供应链更趋优化;科研类企业聚焦领域关键技术取得突破;建筑类企业聚焦数字孪生,实现“设计-建造-运维”全链条延伸;投资金融类企业实现产融深度对接,基于工业互联网的金融创新活跃。

  企业数字化建设的目标是实现管理数字化、手段数字化与产品数字化。通过新型能力建设充分发挥信息技术赋能作用,支持业务按需调用资源以快速响应市场需求变化,形成轻量化、协同化、社会化业务服务新模式,动态响应用户个性化需求,获取多样化发展效率,开辟新的价值增长空间。企业数字化建设目标主要包括:

  (1)构建服务数据化网络:降低成本、提升运营绩效、改进勘察设计服务质量、安全生产与服务、客户数字化服务需求。

  (2)数字优先的客户互动模式:客户互动模式(支持、数据共享、服务链信息传递)将需要在线上/数字化/自助扩展。

  (3)技术使能的运营模式:运营模式需要数字化,以考虑更多的自动化解决方案、更大的信任以及自助服务。

  (4)数据驱动型商业模式:数据的使用/分析、云计算、BIM、IOT、大数据等将是企业更好地适应未来产业模式变化的核心建设因素。

  (5)数据与智能愈发重要:通过数据获得洞察、业务运营的弹性,提升客户体验、打造数字化信任、驱动服务创新的软件开发能力、数字化基础架构的弹性、新生态链的评估、内外业务运营的连接能力、工作模式升级发展。

  (6)数据要素的应用:推动基于数据的信息透明和对称,提升企业综合集成水平。

  (8)推动基于数据模型的知识共享和技能赋能,提升生态组织开放合作与协同创新的能力。

  (10)打造持续赋能的协同工作体系:建立紧密合作关系网络,探寻数字化发展的基本规律和方法论,不断研发方法库和工具集,做好国家宏观和企业微观之间的桥梁。建设诊断、贯标、示范、服务、平台、政策六位一体协同工作体系。

  数字化企业架构一般包括:数据资源层、数据传输层、数据处理层、客户端应用层如图1。企业数字化顶层规划设想为:通过梳理各类既有资源(人力、财力、物力、项目技术库、管理等),增建必要资源(物联网等新手段),建立数据仓库,结合企业各业务版块形成数据集市(勘察设计、全过程咨询、工程总承包、投融资、智能制造、运维),通过数据驱动与知识驱动实现数据与资源科学、有序流动(借助大数据、5G技术、人工智能等技术),搭建各类应用场景与服务管理平台,逐步实现管理数字化、手段数字化与产品数字化,培育数字化产业,最终达到企业数字化转型目标。

  一般包括人力资源管理信息系统、财务管理信息系统和经济管理信息系统。每个核心业务系统都按照统一的模式和标准建设,按照统一的技术标准实现协同和数据共享。

  ① 传统勘察设计版块的数字交付与数字孪生“数字孪生”是指在虚拟空间构建数字模型与物理实体交互映射,真实描述物理实体全生命周期的运行状态。对传统勘察设计领域,就是指在建设实体工程之前(或同期)创建数字孪生虚拟数字模型,在三维几何模型的基础上,赋予时间、物性、状态等特性,实现全生命周期(规划、勘察、设计、施工)的工程建造。

  ② 基于物联网、人工AI技术的数字化应用(服务)管理平台建设在虚拟数字孪生模型的基础上,将大数据、AI等先进技术融入数字模型中,使之具有“能感知、会思考、可执行、可进化”的智能体或数字化应用管理平台,如数字城市与智能运维平台,不仅有“大脑(人工智能)”,还有“眼(物联感知)、手(自动化控制)、脉(基于功能需求的逻辑脉络)、心脏(平台运行状态自评估)”等一体化智能协同体系,达到驱动治理数字化、经济数字化和生活数字化,实现治理更智慧、经济更智能、人民生活更美好。

  ③ 基于5G、大数据、人工智能的新基建等衍生出的数字化产业基于信息化与实体经济深度融合而催生的BIM+GIS(3D数字化设计,测绘、地理信息系统),建筑工业化、数字城市、数字交通等新型数字化业务,基于大数据价值衍生的数据库服务,数据处理与数据价值挖掘等。

  通过开展相关政策调研与学习,把准建筑行业发展大方向。通过开展相关协会与标杆企业调研,找准企业发展着力点。通过开展信息化调研,了解当前信息化建设情况以及服务厂商。通过开展数字化调研,了解数据化架构、内容、成果形式,评估、分析企业数字化工作的难点与薄弱点。借鉴各行各业数据应用场景和数字化转型案例,梳理企业业务架构、应用场景规划,并结合远景目标层层拆解,细分到指标及标签粒度,完成数据维度搭建,对数据应用规划进行优先级排序,确定实施优先级及行动路线。确定企业数据应用规划核心内容,体现数字化建设的价值。

  企业年度科研立项,与数字化、智能化相关的立项课题予以充分支持,结合企业自身的发展方向设立相应的研发中心。

  勘察设计数字交付是行业发展的趋势,可通过BIM+GIS等技术手段实现。工作推动步骤是,第一阶段,掌握各专业在线协同化设计技术研究;第二阶段,基于新勘察手段的智慧设计一体化BIM+GIS系统正向设计。根据市场需求,有条件地,积极探索“规划+设计+制造+运维”的全生态全产业链拓展。

  推动工作步骤是:第一步,调研、顶层规划阶段,最大可能借助外部标杆咨询机构力量做好企业的顶层规划;第二步,针对企业各版块与领域,成立专职推动工作小组,深入开展业务数字化顶层规划与研究工作;第三步,将远景目标任务进行分解,通过逐年稳步推进典型工程数字化应用场景与核心技术科研攻关。借助于科研高校开展数字化核心算法与IT团队协力开展软件平台建设是十分必要的。

  在企业内部,重点推动智慧交通与新能源应用等新型数字化业务,实现科技成果产业化。可以在数智化产业、产品产业化、智能装备等方面进行深入研究,结合国家对“炭达峰、炭中和”的要求和目标,对新能源、能源装备、电气电子产品、高端设备等开展深入的研究。勘察设计行业数字化核心技术的推进,本质上讲是新技术条件下业务和营运的变革,要思考关于不同条件下数字化核心技术怎么样去进行业务和营运的变革,才有可能在新生态、新场景之下能够实现新的生长。

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