智能建造概论 课件 第1章 绪论

第1章

绪

论1.1建筑业发展的现状1.2建筑业高质量发展1.3数字住建1.4新型建筑工业化与智能建造1.5智能建造技术应用及行业变革1.1建筑业发展的现状建筑业发展的现状近年来，建筑行业总体规模持续扩大。据国家统计局核算，2021年国内生产总值达到1143670亿元，比2020年增长8.1%，全年建筑业增加值为80138亿元，比2020年增长2.1%。2022年国内生产总值达到1210207亿元，同比增长3.0%，全年建筑业增加值为83383亿元，同比增长.5%。2023年国内生产总值为1260582亿元，同比增长5.2%，全年建筑业增加值为85691亿元，同比增长7.1%。2024年国内生产总值为1349084亿元，同比增长5.0%，全年建筑业增加值为89949亿元，同比增长3.8%。其中2022年、2023年建筑业增速比国内生产总值分别高2.5个百分点和1.9个百分点。1.2建筑业高质量发展建筑业高质量发展1.人民群众对住上“好房子”的向往对建筑业提出了更高的要求2.建筑业整体发展质量和效益依然不高的现状亟待转变3.建筑业绿色低碳发展任重道远据国家统计局最新公布的《中国人口普查年鉴——2020》数据显示，我国家庭户人均居住面积达到41.76m2，平均每户居住面积达到111.18m2；我国城市家庭人均居住面积为36.52m2。目前建筑业发展方式粗放，劳动生产率低，工程质量安全事故时有发生。同时，建筑业供应链资源成本上升，人口老龄化致产业工人短缺，人工与原材料价格上涨，使建筑企业成本上升。建筑业产值利润率自2014年达最高值3.63%后总体呈下降趋势，2024年为2.30%，比上年降低0.43个百分点，连续三年低于3%，如图1-1所示。

我国已明确提出2030年“碳达峰”、2060年“碳中和”发展目标，建筑业是碳减排重点领域之一。据《中国建筑能耗研究报告（2022）》，2020年全国建筑碳排放总量50.8亿吨CO2，占全国碳排放比重50.9%。在“双碳”目标要求下，实现建筑低碳化设计、建设与运行迫在眉睫，建筑业碳减排任重道远。

1.2.1建筑业转型升级高质量发展1.3数字住建1.3.1数字中国确定建筑业未来发展主旋律2023年2月，中共中央、国务院印发了《数字中国建设整体布局规划》（以下简称《规划》），指出：“建设数字中国是数字时代推进中国式现代化的重要引擎，是构筑国家竞争新优势的有力支撑。加快数字中国建设，对全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴具有重要意义和深远影响。”“数字中国”的提出，是我国发展战略的一次重大调整，意味着数字技术在各个领域中都将发挥越来越重要的作用。随着数字技术应用范围的逐渐扩大，数字中国建设也将进入一个全新阶段。目前，我国数字化建设已取得了显著成效。2023年，我国数字经济规模突破55万亿元，占GDP（国内生产总值）比重为43.6%。聚焦建筑行业，《规划》的印发，为建筑行业的未来发展指明了方向。目前主要有如下3个热点方向：1.智能建造做强做优做大数字经济、推动数字技术和实体经济深度融合，是《规划》明确提出的重点任务之一。对建筑业而言，智能建造是落实该任务的有效途径。智能建造在建筑行业的应用范围较广，主要通过在工程项目中应用数字化技术、智能技术等先进技术，使项目更加规范化、科学化和现代化。3.智慧工地在“数字中国”的推动下，智慧工地将迎来新一轮的发展浪潮。智慧工地可以从设备管理、质量管理及绿色施工等方面入手，全面提升工地的施工效率和安全管控水平，让每个工地的管理都能做到科学、规范、高效。2.数字化监管《规划》提出“发展高效协同的数字政务”。数字化监管是数字政务的一个缩影。数字化监管是通过建设数字监管平台，对事前审批、事中监管和事后问责进行数字化处理，构建起覆盖所有建设过程的全生命周期监管体系，实现对建设项目全过程、全方位的监管。1.3.2“数字住建”为建筑业发展提供新动能“数字住建”是“数字中国”的重要组成部分，指运用大数据、云计算、区块链、人工智能等前沿技术，推动城乡建设和管理手段、管理模式、管理理念创新，从数字化到智能化再到智慧化，让城市和乡镇更聪明一些、更智慧一些，是推动城乡治理体系和治理能力现代化的必由之路。1.“数字住建”必要可行（1）助力行业转型升级。（2）提高企业核心竞争力。（3）增进民生福祉。2.“数字住建”推进路径（1）面向建筑市场。（2）面向施工现场。（3）面向新时期建筑方针。1.4新型建筑工业化与智能建造2020年7月，住房和城乡建设部、国家发展和改革委员会、科学技术部、工业和信息化部等13个部门联合印发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》。2020年8月，住房和城乡建设部等9部门联合印发了《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》，提出发展新型建筑工业化是城乡建设领域绿色发展、低碳循环发展的主要举措，它既是稳增长、促改革、调结构的重要手段，又是打造经济发展“双引擎”的内在要求。目前建筑业使用的工程基础软件，特别是BIM建模软件，基本为国外的软件，建筑业信息安全问题无法得到有效的保障，成为制约我国建筑业信息化发展的“卡脖子”问题，也被称作我国BIM应用“无芯”问题。为了解决我国BIM应用“无芯”问题，政府制定政策鼓励BIM软件产业化、系统化、标准化，并支持软件开发企业研发自主可控的BIM技术及软件。目前我国智能建造基础软件的发展依然严峻，需要加大投入力度，打造智能建造产业链各环节的自主可控应用软件，并形成支撑我国BIM软件良性发展的行业生态。1.5智能建造技术应用及行业变革1.5.1智能设计应用的作用与价值智能规划与设计的概念（1）通过系统运用理论、方法和技术来模拟、扩展人类智能，从而实现机器代替人进行思考和工作。（2）BIM以计算机辅助设计为基础，对建筑工程的物理特征以及功能特性进行数字化承载与可视表达。智能规划与设计的应用（1）智能化工程勘测设计数据库。（2）智能规划和设计。（3）数字化建模技术。（4）基于BIM的协同设计。智能装备和施工的应用（1）智能装备。（2）机器人。（3）基于BIM的数字化施工。（4）智能算法在建筑施工中的应用。智能运维与服务的应用（1）施工现场智能管理。（2）可视化运维。（3）人工智能技术在工程管理中的应用。（4）基于智能运维的管理平台技术。010203041.5.2智能建造技术优势及亟待解决的问题（1）更高的产量（2）更高的精度（3）更好的自定义和个性化（4）更高的盈利回报1.智