从产品服务维度看数字建造。在工程产品由自动化迈向智能化的过程中，数字技术功不可没，因为人们找到了在数字世界里面建构现实工程产品的方式，那就是虚拟建筑，随着实体建筑与虚拟建筑日益融合，建筑越来越具有了某种自主决策的能力，于是出现了智能建筑（IntelligentBuilding)的概念。当前，智能建筑越来越关注“以人为本、绿色可持续”，而不仅仅局限于一个靠网络连接的自动化技术装置的集合。借助智能化程度更高的控制系统，实现对多种技术进行有机整合，不断提升工程产品对环境的感知与自适应调节能力，例如实时的能效控制，或舒适性的优化等，并推动智能建筑往更开放、更优化的方向发展，从而进入了更高的发展阶段——智慧建筑（SmartBuilding）。

智慧建筑的概念最初是美国在20世纪末提出的，目前最权威的定义来自国际标准协会，即“智慧建筑是以建筑为载体，通过对建筑物5A系统（即BAS楼宇自动化系统、OAS办公自动化系统、FAS消防自动化系统、SAS安防自动化系统、CAS通信自动化系统）的控制确保人们享有的建筑环境最大程度的智能化”。较之于智能建筑，智慧建筑在数字技术的应用方面更加先进和成熟，强调对各个智能系统的集成管理，以共同协作来实现建筑物的功能目标。如A.H.Buckman曾指出，智慧建筑其核心是适应性，而不只是局限于反应性，以力求更好地满足建筑在能源、效率、寿命、舒适度和社会满意度的需求。

以上从三个不同角度阐述了对数字建造的理解，可以看出数字建造内涵处在一个不断完善和丰富的发展过程中，且三个维度彼此之间并不是孤立的，而是有着密切联系的，技术要素、业务过程以及产品服务等共同构成一个有机的整体。总的来说，数字建造是在新一轮科技革命大背景下，数字技术与工程建造系统融合形成的工程建造创新发展模式。即利用现代信息技术，通过规范化建模、全要素感知、网络化分享、可视化认知、高性能计算以及智能化决策支持，实现数字链驱动下的工程项目立项策划、规划设计、施（加）工、运维服务的一体化协同，进而促进工程价值链提升和产业变革，其目标是为用户提供以人为本、绿色可持续的智能化工程产品与服务。数字建造不仅仅是建造技术的提升，更是经营理念的转变、建造方式的变革、企业发展的转型以及产业生态的重塑。

数字建造框架体系的构建

数字建造有着丰富的内涵，涉及建造技术、建造方式、企业经营和产业转型等多个方面。（见图1）

工程建造模式创新与数字建造

智能建造与数字建造。理解智能建造与数字建造的关系，要以“智能”为切入点。简言之，智能是指能够捕捉场景性信息，并做出适当反应。新一代智能技术已经进入了以万物互联和深度学习为支撑的数字逻辑推理阶段，以数字化为前提，借助网络化实现多种异构设备集成，支持用户参与，通过利用传感网络采集到的海量数据，在各种智能算法的支持下，发挥云计算和高性能计算能力，进行知识发现、组合与应用，从而实现智能化的生产与服务。

所以说，数字建造是智能建造的基础，两者并不矛盾，而是一个统一的整体。立足工程建造行业现状，以数字建造为切入点，补足工程建造机械化、自动化方面的短板，切实推进工程建造的数字化变革，在逐步提升工程建造整体效率的同时，为智能建造积累数字资源，同时积极拥抱人工智能技术发展的最新成果，有序推进工程建造自动化、数字化、智能化、智慧化的协调发展，是工程建造理性发展的可行之道。

绿色建造与数字建造。绿色建造是与工业产品制造领域中绿色制造相对应的概念。目前，在工程建造领域，绿色建造尚没有形成一个统一规范的概念表达，更为人们所熟悉的是绿色建筑。从美国国家环境保护局（U.S.EnvironmentalProtectionAgency）、英国研究建筑生态的BSRIA中心及中华人民共和国住房和城乡建设部于2019年颁发的《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019中，各界对绿色建筑的理解并非只是最终产品，而是包括建造方式在内的产品全寿命周期过程，甚至是一种工程建造理念。因此，绿色建筑与绿色建造的内涵是相同的，其间没有显著的区别，只是概念名称不同而已。

数字建造技术与绿色建筑结合，可以更好地展现和挖掘绿色建筑价值。包括：（1）从“专家评价”到“用户体验”。一些国家已建立各具特色的绿色建筑评估体系，如美国的LEED、英国的BREEAM、德国的DGNB，以及我国绿色建筑标准评价体系等，并由专家按照规范流程对绿色建筑进行评估认证。但是，用户实际体验与专家认证等级不一致的情况常常发生，或者说，由专家评出来的绿色建筑，用户却感觉不到。利用数字技术，能够把健康、舒适、便捷的用户需求融入绿色建筑产品之中，显现建筑的绿色功能，让用户对绿色建筑有着美好的体验。

（2）从“线性叠加”到“系统集成”。绿色建筑需要一系列技术作支撑，如绿色建材、新型能源、绿色施工工艺、节能减排技术等。但是，绿色建筑价值的实现，并不是各种绿色资源要素和技术的简单叠加，各要素之间存在着协调匹配和优化组合关系，这就需要利用数字技术感知各种绿色技术与方法实施的效果，积累数据，并通过仿真分析，集成优化绿色建筑方案。

（3）从“绿色建筑技术”到“用户绿色行为”。节约资源、减少排放、健康宜居、环境保护等绿色价值指标的实现，不仅仅依赖于绿色建造技术，更与用户的行为息息相关。某种意义上说，用户的绿色行为可能比绿色建筑技术更重要。例如，由于工程产品服务系统复杂，运营和使用主体不熟悉相关技术设备的操作规则，限制了绿色功能的发挥；用户的节能环保意识缺失，没有形成良好的节能行为习惯，也会影响绿色建筑的价值体现。采用数字技术可以建立绿色建筑设施与用户之间的实时交互机制，为用户合理行为提供指导，弥补用户知识和经验的不足；同时也能及时发现并纠正用户不合理的行为，持续塑造用户绿色行为方式，最大限度地实现绿色建筑价值。

（4）从“静态优化”到“动态优化”。绿色建筑设计、施工是一次性的静态优化过程，动态的优化过程则在建筑的使用和运维阶段。由于建筑所处的环境和应用场景复杂多变，充满了不确定性，在有限场景模式下形成的静态最优方案，在物业的使用与运维阶段很难保证与实际一致，需要自动感知采集物业的使用与运维数据，对比分析、不断优化、发现规律、持续改进，将绿色建筑调整在最佳运行状态。

精益建造与数字建造。精益建造的核心理念，是将制造业的“精益思想”在建筑业加以改造和应用，最大限度地消除建筑施工过程中的浪费和不确定性，最大限度满足顾客个性化要求，从而实现工程价值的最大化。

精益建造强调以顾客需求为中心，构建工程建造价值链，持续消除价值链上的浪费，实现工程价值的最大化。经过多年的发展，精益建造已形成了包括生产转换理论、生产流程理论和价值理论在内的理论体系，相应的支撑技术体系包括：末位拉动式生产计划与控制系统（LastPlannerSystem,LPS）、并行工程（ConcurrentEngineering，CE）、均衡施工、准时生产供应（JustinTime，JIT）、看板施工作业系统、全面质量保证与持续改进、6S现场管理、供应商伙伴关系管理（Partnering）等。

全面、及时、准确地获取、分享与利用项目信息是精益建造的前提，数字建造为精益建造提供技术支撑：支持拉动式生产控制系统；有利于实现均衡化施工作业；优化协调并行工程；促进准时生产供应与施工作业协调；准支持工地看板施工作业。

极端建造与数字建造。极端建造是指在极端环境下进行的工程建造，如太空建造、海洋建造（深海、远海等）、沙漠建造、高海拔区域建造、极深地下空间建造以及高危环境下的建造等。与常规环境下的工程建造不同，极端建造大多始于一些前所未有的构想，表现为一种全新的设计与实践方案，必然会挑战现有的、已倾向于约定俗成的工程建造观念和技术，并且具有十分强烈的超前意识，颠覆性地改变人们对工程建造产品的认识。而数字建造技术发展的趋势就是将人从繁重的建造活动中解放出来，最终实现无人建造，或尽可能少的人力资源投入的建造，从而为极端环境下的工程建造奠定技术基础。

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