黃興中

廣州華商職業(yè)學院

正文：

一、我國建筑業(yè)與大數(shù)據(jù)的聯(lián)系

目前，各行各業(yè)已經(jīng)開始進入大數(shù)據(jù)時代，我國政府對大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分重視。2015年07月01日國務院頒發(fā)《關于運用大數(shù)據(jù)加強對市場主體服務和監(jiān)管的若干意見》。國家“十三五”規(guī)劃綱要更重點指出“實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，加快建設數(shù)字中國”，把大數(shù)據(jù)作為基礎性戰(zhàn)略資源，數(shù)字中國、網(wǎng)絡強國、智慧社會將成未來創(chuàng)新型國家的重要特征。國務院要求加快推進BIM技術在規(guī)劃、勘察、設計、施工和運營維護全過程的集成應用。住建部提出要求在2018年末，勘察、設計、監(jiān)理甲級，施工總承包特、一級企業(yè)應掌握BIM技術及其一體化應用。綜上述，建筑業(yè)將會全面實施大數(shù)據(jù)發(fā)展，加快推動大數(shù)據(jù)的資源共享和開發(fā)應用，使得建筑產(chǎn)業(yè)加速轉(zhuǎn)型升級。

建筑業(yè)作為我國的傳統(tǒng)行業(yè)，發(fā)展歷史十分悠久，建筑企業(yè)決策層會參考大量的歷史數(shù)據(jù)與經(jīng)驗。在大數(shù)據(jù)尚未普及時，建筑企業(yè)決策層所做的決策基本屬于經(jīng)驗主義，決策依賴于決策層豐富的經(jīng)驗進行判斷，這樣很難保證決策的正確與否。如今，隨著大數(shù)據(jù)應用的普及，基層管理者可以提供大量有效的數(shù)據(jù)進行分析，使得決策層擁有了決策依據(jù)[1]。

90年代建設的上海金茂大廈當時尚未使用BIM技術，在設計完后因需檢測精確性，需要進行模型實體拼裝，在拼裝過程中去修正問題，影響了項目的成本與進度。而上海最后一座超高層建筑——上海中心大廈則利用了BIM技術進行項目全過程的生命周期應用，設計完成后首先用BIM技術生成三維模型，再利用測量技術把實際構(gòu)件生成三維模型，與BIM模型進行比對看是否精確匹配，提前虛擬拼裝，保證精確度。BIM即建筑信息模型，不需要實際損耗，利用數(shù)字信息模擬仿真建筑物全過程信息，這是當下建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用的主流方向。

有公開數(shù)據(jù)表明，平均每個建筑全生命周期大約產(chǎn)生10T級別的數(shù)據(jù)，相當于630萬部紅樓夢。建筑業(yè)是一個天然擁有大數(shù)據(jù)的行業(yè)，雖然建筑業(yè)可以是數(shù)據(jù)量最大、業(yè)務規(guī)模最大的大數(shù)據(jù)行業(yè)，但同樣是當前各行業(yè)中最沒有數(shù)據(jù)的行業(yè)[2]。為什么會出現(xiàn)這一現(xiàn)象？本人認為原因在于建筑項目周期長、過程復雜、涉及企業(yè)廣、數(shù)據(jù)維度多樣、各地行業(yè)標準差異、法規(guī)不斷完善等，使得建筑行業(yè)大數(shù)據(jù)應用發(fā)展十分保守。因此，建筑行業(yè)將會不斷普及大數(shù)據(jù)應用，不斷加大行業(yè)數(shù)據(jù)收集、處理、分析，深度挖掘大數(shù)據(jù)的價值。

二、建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用背景下高職院?，F(xiàn)狀

1、本科院校開始發(fā)力，高職缺位人才培養(yǎng)

如今建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用，使得市場對大數(shù)據(jù)人才的需求越發(fā)高漲。高職院校在這種背景下培養(yǎng)的建筑專業(yè)人才應具備建筑業(yè)大數(shù)據(jù)的視野及大數(shù)據(jù)基本應用等技能，而現(xiàn)有的高職院校建筑人才培養(yǎng)體系還沒有普及大數(shù)據(jù)知識及應用。在大數(shù)據(jù)時代，如何及時讓教育思想和教育觀念與時俱進，培養(yǎng)適應建筑市場需要的高素質(zhì)創(chuàng)新型大數(shù)據(jù)應用型人才，成為高職院校建筑教育者亟待解決的問題。

建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用如今比較熱門是集中在BIM的大數(shù)據(jù)應用，如今高校教學中培養(yǎng)BIM人才的都是學士、碩士層次，如上海交通大學、華中科技大學、吉林建筑大學、河南科技大學、北京建筑工程學院等，而高職院校如今還沒有BIM相關專業(yè)。BIM技術在建筑業(yè)需求很大，然而高職院校對這方面人才培養(yǎng)力度尚淺，甚至專業(yè)教學人才十分貧乏，軟硬件都跟不上社會需求。未來該大力加強高職院校BIM應用的教學建設，系統(tǒng)性地培育人才，培養(yǎng)有技術有理論的高層次人才。

2、培養(yǎng)深度不夠，投入成本高昂

建筑業(yè)對大數(shù)據(jù)人才需求與日俱增。在一些有相關專業(yè)的高職院校里，有關BIM技術相關專業(yè)，基本只是對BIM進行建模，沒有進行大數(shù)據(jù)的應用分析，或者在專業(yè)課上進行介紹，專業(yè)知識不能成為一個系統(tǒng)。作為建模軟件來進行的BIM教學與前后專業(yè)課程銜接較差，教學深度不夠，總的來說BIM大數(shù)據(jù)教學在高職院校中尚未成型。

目前高校對BIM的建設主要集中在實訓室，但創(chuàng)建BIM實驗室費用高昂。因為BIM技術對電腦要求較高，軟件費用昂貴，在一定程度上限制了高校對BIM技術的推行。我國這類專業(yè)軟件開發(fā)目前還處于初級階段，在功能等方面還有所欠缺，價格也不低。而國外的成熟BIM軟件比國內(nèi)軟件更加昂貴，一套要十幾萬元，對高職院校來說很難普及。特別對民辦高職院校，從建設實訓室到購置BIM軟件要高達上百萬，在如今建筑專業(yè)招生情況不理想的情況下很難獲得批準。

3、拓展學生視野，把大數(shù)據(jù)應用融入基本教學

廣義的建筑行業(yè)，包括了國土、城鄉(xiāng)建筑、鐵路、橋梁、港口等等，國家和行業(yè)很早就開始擁有大數(shù)據(jù)，但怎么去用怎么去創(chuàng)造價值直到近年來才開始重視。我們說的建筑一般都包含了了一個動態(tài)的過程，涉及的內(nèi)容廣泛，如從規(guī)劃到勘察、設計、施工等等全過程?？梢钥闯鼋ㄖ袠I(yè)是天然與周圍環(huán)境相互聯(lián)系，是需要縱觀地區(qū)全局的，所以建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用不僅要學習BIM技術，高職院校還需要培養(yǎng)學生大數(shù)據(jù)的視野和思維層面。

建筑業(yè)大數(shù)據(jù)究竟能做什么？對建筑行業(yè)來說，比如房地產(chǎn)可以拿到的是市場需求、戶型類型這些核心數(shù)據(jù)，目前行業(yè)里依靠專業(yè)咨詢公司去調(diào)研、分析，如今也是通過大數(shù)據(jù)來解決，更加精確與直觀。還有城市的各種人口構(gòu)成、人口流動、區(qū)位條件、收入支出、家庭需求等等，可以保證建筑的選點、項目是否切合市場需求等。對應的在高職院校中建筑專業(yè)也有相應的課程學習相關內(nèi)容，如房地產(chǎn)估價、建筑工程經(jīng)濟、城市規(guī)劃等，但課程的教學大綱與授課計劃沒有跟上大數(shù)據(jù)應用的內(nèi)容去創(chuàng)新改革。這些傳統(tǒng)的課程如何與大數(shù)據(jù)應用結(jié)合在一起，如建筑法規(guī)，里面涉及到建筑行業(yè)許多規(guī)范和指標，其實這都是來自于過去的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，也可以說是一種大數(shù)據(jù)。這門課在傳統(tǒng)教學中比較枯燥，其實在教學中可以結(jié)合歷史上的大數(shù)據(jù)進行教學，各種參數(shù)指標是怎樣變化的？造成這變化的原因是什么？國內(nèi)外的標準為什么不一樣？這些大數(shù)據(jù)的教學更能吸引到學生學習。

三、建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用背景下對高職院校的啟示

建筑業(yè)每個項目都涉及建設單位、總包單位、分包單位、設備材料供應商、設計方、造價公司、監(jiān)理公司、勞務公司、政府相關部門等，在此過程中會產(chǎn)生大量的文件、資料，這些就是建筑行業(yè)的大數(shù)據(jù)。其中，按專業(yè)來細分數(shù)據(jù)種類有建筑類數(shù)據(jù)，如建筑造價類數(shù)據(jù)、建筑結(jié)構(gòu)類數(shù)據(jù)、建筑施工工藝類數(shù)據(jù)、建筑材料類數(shù)據(jù)，也有管理類數(shù)據(jù)[3]。針對不同類型大數(shù)據(jù)應用，本文結(jié)合廣州華商職業(yè)學院建筑工程學院的專業(yè)進行深入探討。建筑工程學院其下有建筑工程技術、建設工程管理、工程造價、建筑裝飾工程技術專業(yè)。建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用對高職院校相關專業(yè)人才培養(yǎng)帶來怎樣的啟發(fā)如下：

1、對建筑設計的啟發(fā)

每個人對建筑風格的喜好是不一樣的，如若我們能獲取實際生活中每個人對不同風格的建筑的互動信息，我們就能分析判斷什么樣的建筑風格更受歡迎，更能吸引買房者或者逛街購物者，投資者進行決策就有了依據(jù)。如碧桂園、萬科、保利等大型建筑企業(yè)已經(jīng)做到了，他們可以通過收集到的大數(shù)據(jù)來分析如何提高項目的歡迎程度，利用園林景觀、社交活動、交通流動等數(shù)據(jù)設計最受歡迎的戶型、外觀。

建筑設計中保溫、通風、節(jié)能等性能也得到很好的改善，如掌握大量已有的建筑的能耗與物理信息，就可對新建筑的暖通空調(diào)設計上有了很大的改善，特別是商業(yè)建筑師能節(jié)省很大的能耗。類似給排水也可以利用大數(shù)據(jù)進行改善，利用雨水檢測系統(tǒng)與城市管網(wǎng)信息，準確設計各道路各建筑排水設施，如廣州地鐵發(fā)生水浸事件就是一個很好的反例。所以設計專業(yè)的學生應將建筑業(yè)大數(shù)據(jù)融入到每個項目中，而我們在設計人才培養(yǎng)方案和教學大綱時需要體現(xiàn)出來。

2、對建筑造價的啟發(fā)

美國斯坦福大學整合設施工程中心（CIFE）根據(jù)32個項目總結(jié)了使用BIM技術的效果：消除40%預算外變更；造價估算耗費時間縮短80%；通過發(fā)現(xiàn)和解決沖突，合同價格降低10%；項目工期縮短7%，及早實現(xiàn)投資回報[4]。對于學習造價的學生來說來說，前三項效果無論達到哪一項都可在造價行業(yè)內(nèi)立足的資本，但實現(xiàn)這些效果現(xiàn)在并不需要在造價行業(yè)來做。

工程全過程造價管理與BIM模型息息相關。（1）初步設計階段，BIM模型可以直接提供工程量數(shù)據(jù)，使得建設單位、設計單位進行方案比選與優(yōu)化時更加直觀，從而達到造價控制管理。（2）施工圖設計階段，工程造價主要工作是進行工程預算，使得預算不超過概算。利用BIM技術進行工程預算，模型中可以查看所有構(gòu)件的計算及位置。這樣的功能在現(xiàn)有的造價軟件也能實現(xiàn)，但BIM模型更加詳細，平臺兼容性更強，可以更好地與設計方、施工方溝通。（3）在施工階段，建設單位、施工單位、設計單位、監(jiān)理單位都可以通過協(xié)同平臺，在BIM模型上動態(tài)地進行設計變更、工程量變更，使得階段成本費用的統(tǒng)計和分析及時更新，使得施工全過程造價管理效率大大提高。因此，造價專業(yè)學生不再像以往只學習廣聯(lián)達相關軟件就可以高枕無憂，還需要學習BIM模型如何應用到全過程造價管理才能面對未來的激烈競爭。

3、對工程管理的啟發(fā)

在施工過程中常出現(xiàn)一個情況，就是施工過程中發(fā)現(xiàn)了圖紙有問題，涉及到建設單位、設計方、施工方甚至監(jiān)理方，而專業(yè)上互不相讓使得協(xié)調(diào)十分困難，對工程管理影響十分嚴重。而在BIM應用下，工程各參與方在同一平臺上對BIM模型可快速進行修改，實現(xiàn)工程變更，可減少無謂的返工。利用網(wǎng)絡實現(xiàn)模型動態(tài)更新，項目及時調(diào)整，使得施工中的決策提高了效率，提高各專業(yè)之間的協(xié)調(diào)。使得施工全過程管理的成本、時間、質(zhì)量都得到了有效控制。

可以看到工程管理的學生對大數(shù)據(jù)應用的層面不僅是建模，而且還要把施工過程中的進度、成本、質(zhì)量控制問題如何利用大數(shù)據(jù)進行解決，在工程項目管理、工程質(zhì)量與控制、工程施工組織設計等課程中都需要融合創(chuàng)新，這是高職院校亟待改進的地方。

四、建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用未來展望

1、課程設置形成體系，師資建設加強校企合作

除了在高校中單設專業(yè)學習大數(shù)據(jù)應用，還可以針對不同年級學習側(cè)重點不同，把相關課程增加大數(shù)據(jù)應用內(nèi)容，對不同年級形成進階的課程體系。師資隊伍要考慮高校與高校間的聯(lián)動，特別是校際間人才培養(yǎng)方案、教學大綱等互相學習，畢竟大數(shù)據(jù)應用還不普及，個別高校抓住機會走在前列。同事要引進BIM企業(yè)與高校實現(xiàn)校企合作，特別是企業(yè)完全可以把實踐案例帶入課堂進行教學，尋求校友企業(yè)為高校投資，合作培養(yǎng)大數(shù)據(jù)應用型人才

2、需要國家頒布相關政策與獎勵制度

政策是保障，政府應適當加大高校BIM教學應用推廣的財政支出。如今國家對建筑行業(yè)大數(shù)據(jù)應用以BIM技術為主，以制定規(guī)范與標準為先，高校BIM技術推廣還沒發(fā)力。未來，國家可實施教學試點，專業(yè)扶持，國賽推廣，大力推動高校的BIM教學，將BIM教育相關課程的設置及開展情況納入高校教學評估工作當中，開展建筑業(yè)大數(shù)據(jù)課題研究等，爭取用先發(fā)展的院校帶動起步晚的院校。

3、建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用需不斷深挖

建筑業(yè)大數(shù)據(jù)應用層面還能不斷加深，大數(shù)據(jù)應用不僅在前文的局限應用。如在建筑材料領域，大數(shù)據(jù)可以預測鋼筋、水泥市場的走勢，有效化解產(chǎn)能過剩；在政府、企業(yè)內(nèi)部搭建大數(shù)據(jù)平臺，監(jiān)控市場動態(tài)和作出相應決策；改變傳統(tǒng)企業(yè)營銷模式，售前售后用大數(shù)據(jù)無縫對接；建設高度信息化的綠色建筑，利用大數(shù)據(jù)控制運營維護等，這些都值得我們期待。