编者按
“十四五”规划提到要“加快数字发展 建设数字中国”。把握数字化机遇、释放数字活力、发挥数字经济新优势已经成为时代使命;顺应时代变化、全面提高数字化水平,重构企业核心竞争力已经成为企业重要且紧急的任务。
那到底如何理解数字化? 企业又如何快速响应,利用人工智能、大数据等新技术进行变革? 针对数字化的相关问题,凤凰网深圳推出了“点亮数字中国 ”的专题,通过对话专家学者、湾区商会协会及企业家去进行全面分析解读。 近日,凤凰网深圳采访到 深圳小库科技创始人兼CEO何宛余。
18世纪末,瓦特蒸汽机的轰鸣声响彻英伦三岛,拉开了工业时代的序幕;200多年后,数字化革命呼啸而来,引领人类社会进入继工业革命、互联网革命之后新的发展时代。
纵观历史上科学技术的每一次跃进,可以发现人类对于“生产效率”的不懈追求,始终是推动时代巨轮轰鸣向前的原动力。
在面向数字化的当下,关于效率的命题从未如此被高频地讨论,大数据、云计算、人工智能、区块链等技术的发展速度以指数级展开,破旧立新、快速迭代的数字化洪流迅速奔涌至产业的边界,它汹涌而澎湃,深深推动了工业、金融、教育、零售等领域的产业优化升级、生产力整体跃升。
建筑业的数字化转型前夕
在巨变面前,建筑业犹如一片数字化荒地,岿然不动。
时至今日,人们对建筑业的印象仍停留在“搬砖头、扎钢筋、浇混凝土、装模板”。事实上确实如此,由于建筑业的价值链冗长,涉及的参与方和要素众多,特殊的产业属性致使建筑业的数字化转型进程缓慢,从业者们在思维、工具和工作模式上很大程度上还带有手工时代的印记。
据麦肯锡《想象建筑业数字化未来》报告,建筑业在全球及我国各行业数字化水平榜单中,分别排名倒数第二和倒数第一。
作为建筑大国,中国拥有世界上最大的建筑市场,2021年,我国建筑业总产值达到29.3万亿元,占GDP的7%。但繁荣之下,难掩建筑业长久以来“大而不优”的痼疾。随着中国房地产经济进入“黑铁时代”,建筑业过往粗放型发展模式已难以为继,无法避免要迎来一场伤筋动骨的数字化变革。
十几年前,深圳小库科技创始人兼CEO何宛余在荷兰贝尔拉格学院毕业,投身于建筑设计领域。彼时,她师从当代建筑大师雷姆·库哈斯,任职于大都会建筑事务所(OMA),其间参与的项目包括深圳证券交易所、鹿特丹市政厅、威尼斯双年展中国馆等。
△深圳小库科技创始人兼CEO何宛余
在星光瞩目的项目成绩背后,何宛余也敏锐察觉,哪怕是最顶尖的事务所其整套工作方式仍是很传统的。建筑业的数字化进程仅仅是完成了从纸质作业向计算机作业的过渡,大量重复的工作严重依赖于人,占据了建筑师大部分的思考和创作时间,这让何宛余不断深入思考如何能用新的技术改造这个行业。
从刀耕火种到数字化
建筑业的进化之路举步维艰
在建设项目中,超过70%的工程数据来源于设计,设计是建筑产品数据生产的源头,施工、算量造价、运维等阶段都需要以设计成果为基础展开。
当下大部分传统项目的设计仍是由CAD完成,在平面图纸的基础上进行所有协作、沟通和协商。由于平面图纸的“机器不可读、不可交互内容”局限性,它无法直观表达设计人员的设计意图,信息和数据也很难在漫长的产业链条中高效地进行传递,一旦设计要发生变更,则要层层打回,造成极大的资金、人力和时间的浪费。
“你想要在图纸上画一张桌子,但最终呈现出来的仅仅是几段线条绘制的框,而且图像本身缺乏语义和数据,需要人力去标注。”何宛余认为,CAD仍处于数字化的早期阶段——信息化。
上游设计阶段的数字化水平落后,则很难为下游提供有效的数据支撑,而BIM(建筑信息模型)作为机器可读内容的出现在某一定程度上突破了这个局限。BIM提供一种贯穿规划、设计、施工及运维等建筑全生命周期的数据信息,增加了几何以外的建筑语义信息,以求在模型应用过程中让各协同方更好地理解设计方案。“BIM实际上打通了贯穿项目的数据,让三维模型、数据和信息相互连接,尽量地去除数据信息孤岛。”何宛余介绍道。
然而,BIM技术在中国的普及发展经历了二十余年的时间,但BIM正向设计的实际应用比例较低。理想中基于BIM的数字化设计流程是一种“正向设计”的逻辑,从项目开始即采用BIM进行建模,所有相关的项目参与者共同维护和不断更新一个信息模型。在实操中,这种工作模式却增加了早期的设计工作量。当设计遇到修改的要求时,需要建筑师与所有工程师对该模型进行手动修改,将造成设计周期拉长、潜在成本增加、不合规性等问题,难以高效地运用于产业链的各个环节中。
何宛余认为,智能建造的核心问题是要连接设计、制造和管理各环节的机器,而解决这个难题的关键,是在于越过L3级机器可读文档的CAD、L4级机器可读内容的BIM,实现L5级机器可交互内容的全新数据格式和对应工业软件。
“建筑业未来的发展,其实就是在工业化的基础上做数字化和智能化。”当前整个建筑产业上游和下游之间存在着“接口”不匹配、“语言”不兼容的情况,何宛余提到,“若要实现智能建造与新型工业化,并对行业进行升级迭代,提升的本质不是在于某个环节、单点,必须通过底层语言的统一打通来进行产业变革与升级。”
小库科技:以AI之能助力建筑业数智化转型
2016年,何宛余与合伙人成立小库科技,将人工智能、大数据、云计算与建筑全过程实践融入其核心智能建筑设计引擎。小库拥有建筑设计+数智化的双重基因,顶尖的国际化建筑+科技跨界团队中包括计算机工程师、数学家、地产高管、营销专家等不同背景的精英。
通过对行业的洞察和研究,小库科技自研筑数字语言ABC格式(AI-BIM-Cloud,以AI驱动的云端建筑信息模型),致力于通过重构行业的底层语言撬动建筑业的数智化变革能量。ABC格式是基于国内建筑产业特点及实践的全新一代建筑数字语言,立足于解决工程设计软件的“卡脖子”问题,整合建筑全生命周期里数据的产生和流动,助力建筑数智化与工业化。不同于传统模式下的图形驱动逻辑,ABC智能云模由数据驱动,通过算法和算力演算出最优解,再渲染出几何模型,从而实现了“数-模-规”(即数据、模型、规范/规则/规律)的联动,建立人工智能驱动的云端建筑信息模型应用。
△小库独创建筑产业底层新语言ABC格式,实现数模规一体联动
“机器能够去找到更优的方案,且知道哪个方案的经济性价值能够更好。”何宛余举例,在方案设计阶段,人和机器同时对一特定地块进行商业价值分析,在符合规范的前提下,人为设计的方案能达到的最大货值是49亿,但机器生成的方案能达到50多亿。因为人在设计过程中存在一定盲区,而机器可以辅助设计师找到更科学、更全面的组合。人工智能可以让人们从诸多重复性、机械化的基础工作中释放出来,从而帮助建筑师更高效地生产工作。
基于自研的全球首个人工智能建筑设计引擎,小库不断强化建筑智能技术,为建筑设计端提供“小库设计云”;为地产开发端提供“库晓地产AI解决方案”,为智能装配式建筑设计提供“库筑装配式建筑设计引擎”……多年来,小库一直在探索ABC模式的底层技术研发与产品应用,从设计出发,将携带结构化的数据、实现可交互的模型和包含逻辑化应用基因的建筑新语言连接到产业链的各个端口,推动建筑产业智能化升级。
在智能建造方面,基于“双碳”方针对建筑业可持续发展提出的新要求,小库提出“AI+DFMA(即Design For Manufacture & Assembly,面向制造和装配的设计)模式”,以标准构件为基本元素,用AI为制造与装配精益设计,减少制造和装配环节的出错率,降本增质,实现高效的正向装配式BIM设计,让设计与工厂连接起来。
△库筑装配式建筑设计引擎
国家“十四五”规划中明确提出了“加快数字化发展”的具体目标,在建筑业正处在一个由高速发展向高质量发展转型阶段的大背景下,数字化浪潮正在将这个古老而传统的行业引向充满未知和不确定性的未来,巨龙转身必然卷起风暴,前路是一片无人敢踏足的荆棘险滩。
“建筑行业必须要变革,既然没人做,而我们恰好有这个能力,我们就做第一个,这也是使命的召唤。”何宛余说道。小库希望以建筑产业know how和深度洞见为出发点,利用云端算力和链接优势,发挥AI降本增效的能力,持续为建筑产业链上下游创造价值,进一步助推建筑业数智化转型。
从设计、建造到运维全过程数智化建设,小库科技牢牢把握数字化革命带来的机遇,带着推动变革的初心,为建筑业变革注入澎湃的数智化动能。
数字化时代的引擎轰鸣,小库科技正在走进建筑业数智化变革的星辰大海。
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撰稿:黄启韶
编辑:郭婷婷
往期首席
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