近年来，国家对数字技术创新应用的重视有目共睹。大数据、人工智能等相继上升为国家战略，数字经济、数字中国的提出，也可看出我国在新时代建立网络强国的强大决心。数字中国引领下的新型智慧城市建设、乡村振兴、城市更新、产城融合、区域协调发展等国家政策，也基本都与数字化应用紧密关联。

建筑业作为我国经济重要的支柱产业，既是传统产业，也是基础产业，涉及经济社会各个方面，在完善基础设施、促进经济发展、增加社会就业等方面发挥着不可替代的作用。随着建筑业走向数字化变革新时代，未来建筑的想象空间变得无比巨大。而当前，建筑人像造汽车一样造房子的梦想也开始在数字技术的支撑下走向实践。当不断创新的数字技术与传统的建筑业相融合，将带来建筑方式化学式质变和建筑市场几何式增长。建筑业的数字化洪流早已势不可挡。

我们从设计、建筑施工和建筑运维三个阶段，展望数字技术如何赋能建筑业转型：

1、数字技术在设计及项目准备阶段

打造数字设计平台，可以高效实现三维可视化表达，促进建筑的各参与方的有效协同，提高建筑设计的效率。

1）在设计协同方面

打造数字设计平台座，为全专业提供统一的设计环境与软件集成，完成项目全过程的数据贯通，用数据驱动数字设计院模式落地，支撑全参与方的高效协同，提升生产效率。数字设计院的核心平台-设计协同生产平台的建立，实现“全面”“集成”“协同调度”“智能”为一体，集技术平台、业务中台、端应用，管理后台于一身，实现数字设计院发包方、接包方、平台方、生态方的利益共赢。基于平台的建立，数字设计院的业务模式是平台建立的核心关键。

基于BIM+VR的可视化设计协同环境，可以将设计主体及相关利益方、设计平台以及设计方法之间进行关联，业主单位在设计之初就参与到项目的方案设计中，既能使设计单位明确业主的需求，又能根据业主对于项目特点的理解提出针对性的建议，加深业主单位对于设计阶段的把控，提高建设项目的设计决策效率。

2）可视化设计和体验

BIM技术应用建筑初步设计阶段，主要侧重于建筑设计的三维可视化表达，通过各专业在BIM平台上云集，解决传统各专业建筑语言的沟通壁垒。但是相对于建筑信息表达效果上，三维模型的展示只局限于固定漫游视角的展示，简单的视觉冲击难以达到业主的预期效果，因此BIM模型往往会忽视真实的用户体验。加之工程施工过程中由于各种的不可控因素，很容易使建成的建筑物达不到使用者的最初需求。VR技术作为一种重要的可视化媒介，可以用BIM模型为载体，通过对于模型的渲染以及人机交互设计的沉浸式虚拟体验，实现用户在建筑内空间的虚拟漫游，使用者身临其境，弥补了BIM模型可视化效果表达不足的缺陷，便于业主对于设计单位提出的设计方案进行更加理性的选择。通过BIM+VR等并对建筑的各构件、设备及相关环境的作用方式做出直观、精准的模拟，能够有效验证建筑产品性能。并能够打破地域限制，支持多方协同设计，用户也可以在建筑数字化平台上参与建筑设计并体验其设计的产品。更加贴近用户需求，并能在更大程度上增强用户体验。

3）基于BIM模型的设计算量一体化

房建设计算量一体化解决方案，是基于房建BIM设计模型作为基础底层数据，将设计业务、造价算量业务进行有机组合，基于产品共同底层数据架构，借助通用数据标准，进行两种信息模型转接，使设计师和造价师可针对同一个三维数据横型，在不同专业平台上，各自进行独立化业务应用，解决设计信息上下游传递断路的问题，打通设计-造价业务的信息孤岛，为限额设计、避免设计超额提供技术支持，同时减少人工翻模工作，前置算量信息，节约造价算量时间，增加整体交付价值。

4）工程资料管理信息化

在向业主进行初步设计方案汇报时，设计单位绘制好的BIM模型就已经包含了所有的建筑信息。相比较传统二维设计模式而言，BIM+VR技术既促进了纸质版移交资料向信息化模型资料的转变，使得项目后期的施工阶段、竣工验收阶段、运维阶段甚至以后的再次改造设计提供了真实的信息模型，提高了设提高了设计单位的信息提取效率。

2、数字技术在施工阶段

数字化技术与工程建造的深度融合，融合BIM+5G、虚拟现实技术VR、增强现实技术AR、地理信息系统GIS，推动虚拟化施工、智慧建造和智慧运维。

基于BIM的多项目可视化、智能化管理，辅助完成项目进度、材料、质量、安全管理等，促进项目管理精细化。通过项目管理与BIM、人力资源、档案管理等多业务的数字化集成，实现全公司组织、人员、进度、设备、物资、档案等标准化数据的共享和传递，为公司数字化决策提供底层数据基础，促进企业资源优化配置。

1）可视化项目管理

基于 “项目管理大脑”，基于合约管理、基于项目部实时数据采集、基于全过程和全节点KPI量化指标管控，能实现按公司、按区域、按项目种类的多维度多指标的对比分析和排行排序，有利于及时发现问题、解决问题和科学合理资源配置，推动合作伙伴标准化管控，确保集团主营业务健康发展。

结合项目工期进度和各类关联合同，通过对记工记料、记账算账，实现了施工作业现场影像可见、数据可见和效果可见三透明，形成动态风险控制对各类超出计划和合约部分实现了实时预警报警，确保资金和工期的动态可控，使及时修正和优化成为可能。通过云计算云服务云存储以及作业溯源，无论哪里无论何时关联会议都是现场会，都能准确及时的看到第一手资料。对安全、质量、资金配置、决算交付提供了最可靠的支撑保障。

2）可视化施工现场

在施工过程中，还可通过物联网和装配了传感设备的“人机料法环”的全有要素连接，通过VR交互设备将整个施工的过程、行为及质量、安全等监测实现可视化、智能化管理，将施工现场转换为智能的收集领域，智能系统实时对施工过程现场进行预测，一些不符合常规的现象，及时向施工人员发出警告，对设备进行控制。

通过BIM+VR的项目管理舱对施工资源、建筑部品构件、生产设备及物流系统进行出入库、查询、盘点、建筑构件库、统计分析等管理。在数字空间实现对物理空间的库存进行精益化管理，对施工项目的流程和工序进行有效沉浸式可视化管理，避免因施工资源的浪费，实现高度匹配，可最大程度地减少过去的建筑项目环节太多的不透明，或生产资源不足带来的生产延误，也可避免因生产资源的积压造成生产辅助成本居高不下的问题。

3）施工进度管理

使用探勘机器人和无人机，装备摄影镜头和无人飞机来监控和扫描工地现场。使用视觉数据选用深度学习算法处理，透过与客户要求的方案和规划进行匹配来衡量施工进度，将工地每天的画面扫描与规划模型做比较以侦测过错。

4）施工安全预测

基于数字化+AI技术，使用机器学习、语音和图画辨识将施工现场的相片和视频进行自动标记，以便整理数据及搜索。例如，AI可以采用深度学习模式分析影像和语音，以自动标记施工数据并主动向客户提供安全措施建议。这种主动化工地监测能够为工地现场添加一对“眼睛”，动态辨识潜在危险要素，有助于提高施工安全。

3、数字技术在建筑运维阶段

在传统建筑运维和运营模式中，建筑施工阶段的数据孤立分散、建筑管控系统相对离散，建筑智控不足、依靠人工运检，导致建筑运营运维效率低下，即事前无准备，事中无跟踪，事后无追溯。未来可充分应用了BIM、GIS、大数据、云计算、物联网等一系列先进技术，研发出基于BIM的居住建筑运行维护智能管理系统，实现：

1）实时分析判断

一栋修建在竣工之后被运用的几十年中，关于运用情况、修理与改建的时刻组织、能源消耗等，都能够在采用BIM+VR+AI的协助下更有用的预测及最佳的运用。人工智能根据实时获得的建筑物外墙及里面的传感器的数据对空间环境状态的整体情况和局部情况进行分析判断，并经计算后给出系统调整方案，让建筑内的各种设备根据设定的可行模式运行。

2）数字化运维

同时在建筑数字化平台建立的虚拟空间中，运维人员将不受地域限制，在建筑设备出现问题时，能够实现远程实时确认设备情况，及时修复问题。对于难度大、复杂程度高的设备问题，可以通过建筑数字化平台汇聚各类专家，共同商讨解决方案，从而提高生产效率。

总之，随着建筑数字化的成熟，数字技术将与建筑业的全产业链的每个环节的结合都将更加紧密，也将产生更多创新应用，除了以上说到的设计、建造、运维三个阶段的应用外，也将在建筑业采购、物流等多方面有着巨大的应用空间，这一切对缓解我国老龄化危机、人工成本日益上升的困境都无疑是个好消息。同时对于提升建筑业的整体发展水平和质量都有着重要的意义。