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作者：BIMBANK特約撰稿人 密斯特費什
近日，“麥肯錫”的《建筑業瓦解時機已經成熟》一文在微信朋友圈被刷爆，顯然已經收到了很多人的關注。在拜讀以后，結合在國內的一些工程實踐經驗，也有了些許感想，在此以文表之。以下內容皆為一家之言，若有偏頗，歡迎指正。需要看《建筑業瓦解時機已經成熟》的請看本期后部分可以相互對比一下。
1. 超預算和超進度在經濟層面的一種解釋
幾乎所有使用BIM的項目都在嘗試用碰撞分析的手段降低項目成本，不過筆者還沒見到節省金額占總造價超過5%的。如果“麥肯錫”數據確實的話，80%的預算超額一定不是設計或施工不當造成的。
造成項目成本巨幅上漲的因素往往在項目本身之外，例如：政策的變化、金融市場波動、材料價格上漲、人工成本上升等。有一個事實往往容易被忽略：進入21世紀后，全球貨幣寬松愈演愈烈，金融活動越來越頻繁。其結果就是融資變得容易了，資產價格暴漲了，低成本和暴利吸引著越來越多的人投入建設活動。于是整個市場就呈現出這么幾個特征：增長快速、融資比例高、收益預期好但競爭激烈。所以，在這段時間里，金融風險、材料和人力成本都有明顯上漲。在“麥肯錫”的圖表里提到的是基礎設施建設(infrastructure)預算超額，這類項目典型特征就是周期長，如果剔除市場波動的原因，還會不會有那么高的比例呢?
就筆者的觀察而言，其實許多項目會超進度，很重要的一條原因在于項目的資金供應出了問題。因為資金供應跟不上，直接導致的結果就是付款拖期。對于大部分項目來說，都實行的是項目承包制，而承包人通常也不會只做一個項目，所以從經濟的角度來說，承包人擁有的資源永遠是流向收款風險最小和收益最高的項目的。所以，只要項目業主在資金風險和付款信用上存在問題，工程超進度的可能性就會變得很大�，F在的投資者，因為借貸成本低，往往會選擇風險較高的資金杠桿率。一旦市場出現波動，資金告急的可能性就很大，這就直接決定了付款拖期的發生概率，項目超進度也就順理成章地發生了。當然，也不能排除例如管理方式、職業能力、職業道德等方面的因素造成超進度，只是其影響程度不及資金問題罷了。
超預算和超進度的情況，確實普遍存在，只是其真實的超額數字和超額的原因是不是足以引起一場產業變革，似乎還值得商榷。
2. 究竟是技術驅動變革還是利益驅動變革
很多觀點都認為技術革新催生了行業的變革。人類歷史反復證明著這個觀點，例如蒸汽機引起了工業革命，內燃機引起了運輸革命，互聯網引起了信息革命。只是在“新技術”和“變革”之間還存在著一個常被忽略的叫做“利益”的東西。蒸汽機讓大量的加工廠主們和礦業主們獲得了豐厚的利潤，才會被廣泛使用并形成新的經濟和權力階層，于是產生了社會變革;內燃機也是因為其功率高和效率高的特點，讓運輸商能夠用更少的成本運輸更多貨物，而在商業層面取得認可，才促成的變革;互聯網更是因為催生了大量新的億萬富翁，才讓人們發現“互聯互通”的價值，才成功改變了世界的面貌。
BIM本身具有的數據性和結構化特征讓它成為了建筑業的未來，但是就當前國內的情形來說，將此類技術直接轉化成商業利益似乎還有一段距離。一方面，傳統的合同和業務模式還沒有發生大的改變;另一方面，企業運營和管理的體系也沒有新的變化。當舊的利益格局還牢牢占據主流時，新技術更多會被既得利益者拒絕，其產生的利益驅動力就會不足，行業的變革自然就難以成行。
要實現技術驅動變革，終究還是必須先要讓新技術撬動現有的利益格局。
3. 國內建筑業利益格局之一隅
記得不久前，友人說了一句話，直擊要害：項目經理本身并不在乎公司整體盈利狀況如何，只要一直有項目做，就能一直有中華煙抽，有茅臺酒喝。這不免有管中窺豹之嫌，但也確實反映了一種現實情況：不少承包團隊利益與公司整體利益之間有裂隙。
有些設計或施工公司的組織架構形態就類似晚唐時期的政治格局：中央權威下降，地方勢力崛起，表面雖然仍然供奉一個天子，實則各自為政。分散的小組織只要向公司繳足管理費，就可以在公司的大旗下經營自己，甚至形成獨特的財務和升遷體系。這種現象絕不是短時間內形成的，而是在長期的博弈中演化出來的。企業在這種現狀中達到了一種利益和權力的平衡，沒有強大外力的加入，很難說能有多大的改觀。
4. 時機真的成熟了嗎?
BIM所具備的特性里包含：數字明晰、數據結構化、資料共享和資源統一。這些特征顯然都是對集中管理特別有利的，這就與許多現有利益格局產生了沖突。在推行BIM的時候，遇到各種阻力和不配合也就顯得符合邏輯了。
由于存在壟斷的現象，有些基礎設施項目的建設是屬于EPC模式的。在權力集中的條件下，這些項目BIM開展十分順利，與ERP結合也不錯，于是就有聲音稱EPC將成為最適合BIM應用的商業模式，應該重點推廣。但是如果仔細想想，當初在房建領域制定規則時，將設計與施工分開就是以分權的方式削弱承包商對業主的傾軋。現在國內推行EPC，在制度和法律層面是否能提供足夠的保障，以防止起初的擔憂不會發生，尚需要時日來論證。每一種模式都有其優點和缺點，選擇哪一種，還是要讓充分的實踐來回答。現在，實踐充分了嗎?誰能回答?
BIM從業者們多是技術出身，常常不便參與權利博弈，也不善此道。面對著慘淡的現實，明明知道方向正確，卻手足無措。在這種情形下建筑業瓦解的時機已經成熟，各種大型項目超進度20%以上，超投資更是達到80%以上，自20世紀九十年代以來建筑業生產效率實際在下降，承包商的利潤率一直相對較低并且不穩定。
然而，建筑行業在應用技術和管理創新上一直行動遲緩。例如，項目策劃過程中現場和辦公室工作協同程度不夠，常常紙上談兵。承包商沒有被激勵進行風險分擔和創新，績效管理不合適，供應鏈實踐也不精細。行業從來不擁抱新的數字化技術，即使是長期回報顯著也不進行前期投入。研發費用投入大大低于其他行業，僅僅投入不足收入的1%，而汽車和航空領域則為3.5%到4.5%，信息技術的投入同樣如此。
隨著項目的復雜性和規模日益提高，這一問題更富挑戰性。環境敏感性需求的提高意味著傳統實踐必須變革，富有經驗的勞動力和管理人員的短缺會變得越來越嚴重，這就要求必須采用新的思維方式和工作方式。傳統的觀點認為，建筑業必須采用漸進式改進，一部分原因是因為很多人認為項目具有一次性，不可能大規模采用新理念，擁抱新技術不切實際。
以下是內容為麥肯錫《建筑業瓦解時機已經成熟》的翻譯原文：
麥肯錫全球研究院估計到2030年將有57萬億的基礎設施投入，這會大規模刺激一些公司投入新的技術和改進實踐方法來提高生產效率和項目交付方式。在該報告中，我們認為在接下來的5年中，有5種方式可以改變建筑業。
瓦解建筑業：五大理念
這五大理念并非遙不可及，而是實實在在的實踐創新，并且這五大創新需要共同發揮作用才能取得更大影響。
之一，高清晰度測量和定位技術
不可預知的地質問題是項目延期和超預算的關鍵原因。項目實際條件和早期勘查預計的差異，要求項目需要花費較多時間以變更項目范圍和設計。新技術可以繼集成高分辨率圖像技術、3D掃描技術、地理信息系統(GIS)技術和無人機技術等，來顯著提高精確度和速度。例如，激光雷達探測和測距技術比傳統技術、3D圖像技術、BIM技術和項目計劃工具集成效果更好，如圖5所示。借助探地雷達、磁力儀以及其他設備，激光雷達能產生項目基地地面以上和地面下的3D圖景，這能大大減少環境敏感性項目或者歷史文化項目的不確定性干擾。
這些先進的勘查技術能通過GIS技術補充，使地圖、圖像、測距和GPS定位等綜合應用。這些信息可以上載到其他分析和可視化軟件以用于項目計劃或者施工中。
由于成本顯著下降，現代信息技術越來越容易獲取。激光雷達和實時動態GPS現在大約1萬美元;高分辨率攝像機越來越小，也越來越輕;相比傳統直升機，工業無人機越來越快，也越來越便宜。目前也有專業公司協助進行無人機拍攝、數據獲取和信息可視化，一些政府機構和非政府組織也開始提供免費激光雷達測距地圖。
之二，下一代5D建筑信息模型(BIM)
上世紀70年代，大型航空公司開始使用3D計算機模型，這幫助航空業生產效率提高了10倍。然而，建筑業還沒有采用覆蓋項目計劃、設計、施工和運維全過程的集成平臺。相反，建筑業仍然依賴定制的軟件工具，項目業主和承包商經常使用不同的平臺，相互之間并不同步。結果，就沒有了單獨的數據源以提供項目設計、成本和時間管理的集成、實時的信息。
下一代5DBIM能為任何一個項目提供實體和功能特征的5維信息，即除了標準的3D空間設計參數以外，還包括項目的成本和進度。同時也包括一些細節，例如幾何結構、規格、美學、熱能和聲學特性。一個5DBIM平臺能為業主和承包商提供項目成本和進度變更影響的識別、分析和記錄，如圖6所示，也能幫助承包商更好開展早期風險識別和決策。
一項研究發現，有75%采用BIM的企業認為，BIM技術給他們帶來了積極回報，包括更短的項目周期、紙質文檔和材料成本的節省等。如果進一步和AR(放大現實)及可穿戴裝備結合，5DBIM技術的價值會更大。為了更好的獲得BIM技術的豐富價值，項目業主和承包商從設計階段就需要將用戶嵌入進來，所有的利益相關者都采用和BIM兼容的標準化的設計和報告格式。此外，業主和承包商需要投入資源和資金來應用BIM。
之三，數字化協同和移動技術
管理數字化意味著需要從現有的紙質方式遷移到在線、實時信息共享方式，以確保透明化、協同、及時跟蹤和風險評估、質量控制以及最終更好的、更可靠的產出。
行業表現較為糟糕的一個原因是目前仍然依賴紙質文件來管理項目，包括藍圖、設計圖紙、采購和供應鏈訂單、設備日志、日進度報告以及竣工審核。由于缺乏數字化，信息共享延遲司空見慣，業主和承包商使用不同版本的文件經常發生，這導致了變更和索賠。
業主和承包商開始應用數字化協同和現場移動解決方案，見圖7。一個大的國際施工企業最近宣布，和軟件公司聯合開發一款基于云的、移動使能的現場監控平臺，以開展大型工程項目計劃、設計、現場控制、預算和文檔管理。幾個大的項目開發商已經成功進行項目管理工作流的數字化。
數字化工作流具有顯著的好處。在美國一個隧道項目中，有600家供應商，承包商開發了一個簡單的平臺用于招投標和合同管理，就每周節省了20個小時的管理工時，消減了制作報告75%的時間，文件傳遞速度加快了90%。在另一個案例中，50億的鐵路項目節省了超過1.1億成本，并且通過工作自動化大幅度提高了審查和批準的工作效率。
員工移動解決方案對效率提升產生了同樣的效果。長期以來，現場人員和辦公室人員實時溝通是一個大問題。但同時，以下因素限制了移動解決方案的應用，包括：不同移動解決方案的兼容性問題、可靠度、高速寬帶和非直觀設計及用戶界面不友好等。低成本的移動連接費用已經導入了新一代“移動優先”的基于云端的APP使用方式，即使在遙遠的施工現場，也能實時更新。目前，有60%的資金投入到了數字化協同和移動解決方案，如在平板和智能手機上使用APP，將施工藍圖和計劃的變化實時告知現場人員，現場圖片也能超級鏈接到項目計劃中。也有一些公司提供移動時間記錄、實時成本編碼、工人定位和問題日志及追蹤。還可以實現變更管理、時間和材料追蹤，調度，生產效率測度和事故報告。
之四：物聯網和高級分析技術
人、設備和大量工作在現場開展，使項目現場會變得越來越密集，他們產生了大量數據，很多數據沒有被收集，更不用說測度和處理了。很多領域已經開始實際應用物聯網了，傳感和無線技術使設備連接起來并越來越“智能”。在工地現場，物聯網能使建筑機械、設備、材料、結構甚至模板能和中央平臺“會話”以獲得關鍵性能參數。傳感、近場通訊(NFC)設備，以及其他設備能幫助監控工人和設備的生產效率，包括：設備監控和維修、存貨管理和訂購、質量評估、能量效率管理和安全管理等。
最常用的近場通訊技術是RFID，其廣泛應用于物流、零售和制造業，以收集精細化的產品、地點、時間和交易數據。目前，近場通訊技術也在演化，標簽tags將很快能包括很多信息，例如規格、日期、缺陷、供應商、設備廠商、維修記錄、運行參數等。RFID設備，包括掃描器、接收器、標簽的成本都在不斷降低，一些新的設備也在涌現。
除了物聯網外，高級分析技術也至關重要。倫敦大型基礎設施項目采用這些方法大大了節省了時間和資金，項目領導和數據分析公司一起構建了一個基于網絡的適配儀器和監控系統，這一系統吸收現場傳感數據、施工進度數據、工人和設備移動數據�；谶@些信息，通過統計分析幫助項目團隊識別異常和潛在風險，這對于人口稠密和歷史文化敏感性的倫敦至關重要。類似的例子比比皆是。啟發于高級分析技術，一些石油天然氣巨頭采用匹配正確的團隊，指派合適的項目領導，以及修改工作流以最小化浪費和改進效率，這提高了20%到25%的效率。另一個例子，一個大的中東施工企業和軟件公司一起開發了預測分析引擎，以防止設備現場故障發生，這節省了大量故障停機時間、燃油成本和維修開支。事件模擬和優化算法也已經幫助造船企業優化了施工計劃。
之五：不過時的設計和施工技術
新的建筑材料，例如自修復混凝土、氣凝膠和納米材料，以及創新的施工方法，如3D打印和模塊化拼裝，都能降低成本、加快進度同時能提高質量和安全。全球建筑業有1萬億材料市場，材料價格會占掉建筑成本的一半以上。傳統的材料如混凝土、水泥和瀝青是主要構成，但新的和更好的工程材料具有更大的需求，這源于以下幾個趨勢：綠色施工、成本效率、敏捷供應鏈、耐久性和強度改進、非現場施工等。這些新材料包括自修復混凝土、混凝土帆布、高滲透混合物、氣凝膠（詞條“凝膠”由行業大百科提供）、納米材料等。
大約80%的施工工作依然依賴于現場，但很多項目開發商和承包商開始探索新的非現場方法，以幫助改進可預測性、一致性和可重復性。建筑業需要超越預制（詞條“預制”由行業大百科提供）和拼裝結構，進入下一代技術。潛在幾個技術包括：預裝配、3D打印和機器人安裝等。
行動建議
考慮到建筑業創新和應用新技術、新工具和新方法方面的糟糕記錄，業主和承包商需要有新的心態。當業主把任務發包出去，他們往往認為責任就結束了，殊不知他們仍然需要為工期延誤買單。從承包商角度看，他們往往只想滿足項目合同的最低要求，實際價值也就說說而已。因此，為了使建筑業做的更好，需要采用以下幾個原則：
(1)透明化和合同風險分擔。倫敦希思羅機場五號航站樓就采用了此種方式，機場建設方購買了綜合保險，承擔了所有的風險，并將不同參與方視為團隊成員，一起來解決復雜問題，尋找最佳解決方案，而不是傳統的業主承包商合同關系。
(2)投資回報導向。測度和溝通新技術如何改進施工，例如積極的成本、進度和風險優化效果，構建一個好的案例樣板，以供采用。
(3)新技術的設計簡單而直接。用戶界面要友好以鼓勵使用。
(4)變革管理。組織需要一個清晰的變革故事，高層領導需要溝通為什么這些變革式重要的，以及對組織結構、能力和資源意味著什么。如果組織不在變革方面投入，還會遇到之前技術應用同樣的失敗問題。
對項目建設單位和業主而言，他們需要授權和采取措施，即在合同階段就需要委托數字技術的應用，并設置一定的預算。為了管理風險，業主應該與承包商共同投資技術示范應用并共享一定比例的回報。我們的經驗顯示，大型項目經常不是重大技術應用的首選項目，恰恰相反，應該選擇小型或者中等規模的項目開展新技術示范以建立信心。
對承包商而言，關鍵是再憧憬和再布局。為此，他們需要開發信息化路徑圖，以確定顯然的行動、風險和冒險。組織資源需要再分配，例如指定首席信息官、首席創新官等來領導信息化過程。公司應該考慮和形成信息技術公司伙伴。當然，需要確保項目具有相應預算來實施新技術示范項目。
對行業機構和政策制訂者而言，應該投資和創建激勵措施。他們應該起到幫助者角色，例如，和承包商、業主和信息技術公司一起制訂新的技術的標準，建立示范項目，以及宣傳成功故事。他們應該建立基金，獎勵，或者補貼業主或承包商以使用數字化解決方案，幫助進行新員工培訓或者教育。他們應該鼓勵應用新技術，例如在公共項目中采用5DBIM技術，使用預制化構件等。在投資方面，一些行業機構建立風險資本基金來幫助初創企業對接開發商和承包商。
其他行業的經驗告訴我們，首先采取行動的企業會建立持續的競爭優勢，在建筑業同樣如此。在下一個世紀，這些明天的贏者會成為技術創新和數字化的領先者。抵抗變革不再是未來的一個選項。
