建筑创新的未来

建筑业成功的意义——其中必须包括掌握相关新技术和新方法提高生产力和竞争力——将对所有其他行业产生重大影响。这是因为，从根本上说，建筑业是其他所有行业的祖先;它提供了住宅、社会和经济基础设施，为我们日常生活的许多方面提供了保障。

太好了。那么机会在哪里呢?

Autodesk的行业思想领袖Dominic Thasarathar最近发布了一份名为用数字的力量建设,概述了技术如何从根本上改变我们设计、建造和运营建筑和基础设施的方式。以下是一些挑战和变化的摘录，这些挑战和变化正在改变我们构建事物的方式，以及新兴和未来的技术如何应对这些变化。

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Dominic Thasarathar讨论了欧特克对未来建筑创新的愿景及其带来的机遇。

建筑创新的当前和未来挑战

如今，建筑业最大的挑战之一仍然是其劳动生产率水平——如果劳动力的效率比预期低10%，利润就会减少至少5%。在过去几十年里，当其他经济部门的生产率显著提高时，建筑业的生产率却顽固地保持在低水平和停滞状态。

这种情况现在必须彻底改变。预计到2030年，对建筑产量的需求将增长85%，如此低的生产力规模对环境和经济的影响，以及错失为建筑环境增值的机会，将是不可接受的。

协作采购、整合供应链和进步立法无疑是朝着正确方向迈出的一步，但这些就足够了吗?

承包商还必须考虑他们所创造的资产的生产率。例如，他们有多频繁地完全交付他们所设想的结果?收费公路是否达到了预期的收入水平?社会住房的发展是否提高了当地居民的生活质量?

技术可以帮助他们更好地决定要构建什么资产，以及这些资产的组合和性质。这笔资金的规模将增加85%。事实上，全球基础设施每年面临1万亿美元的融资缺口。但未来的技术应该有助于改善资金流向未来的建筑和基础设施项目。

这些挑战带来的机遇

1.大数据驱动的决策

由于需要在复杂的城市环境中进行建设，以及由于产出的重心向新兴国家转移，建筑业正日益受到重塑。客户和承包商应该在哪里以及如何应对这种动态?

这种需求正在推动新工具的创建，这些工具能够在宏观尺度上对建筑和基础设施信息进行建模，使承包商能够帮助他们的客户在多种环境下做出决策。

全球基础设施建设集团巴尔弗·贝蒂使用BIM 360软件将伦敦奥林匹克体育场改造成西汉姆联足球俱乐部的新主场。该软件使Balfour Beatty的团队能够实时跟踪性能，识别和解决工作流程瓶颈，并使所有项目利益相关者保持最新的信息和文档。

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有了这些数据，团队就可以随时做出更明智的决定，并帮助公司的质量工程师和包经理在3D模型中检测到6000个冲突，并为分包商分配修复方案，以便在冲突升级之前及时处理冲突。这导致了更精简的操作，更准时/更符合预算的交付，以及一个高兴的客户。

2.数字化造成资本这种说法

建设需要资金，但自2008年金融危机以来，不确定性阻碍了资金流入项目。然而，技术趋势开始提供三种新的方式来释放用于建设的资本:

• 风险配对了解项目的风险概况是大数据和预测分析可以改进的。了解现有资产如何通过物联网使用，可以更好地了解未来资产的可能表现，使投资者能够在投入资金之前了解项目的风险状况。
  
• 确定剩余价值通过出售资产来释放资本，然后将收益投资于新项目是很常见的。但这是一个依赖于准确确定资产剩余价值的过程。预测分析、遥感和物联网反馈应该有助于更好地量化这一价值，以最大限度地提高释放的资本水平(以及承担的责任)。
  
• 集资”众筹已经被用于制造业和其他领域的融资，但在建筑环境中，它可以被用作私营部门房地产开发和公共部门社会基础设施项目融资的一种方式。

3.预制和数字制造

预制并不新鲜，但它正变得越来越容易。先进的建模技术正在启用
承包商从下到上使用标准化的建筑元素
基础结构，并从上到下将继承的设计拆分为可能的元素
预制现场，然后现场组装。

预制现在是可扩展的，并且有可能帮助行业实现高度标准化，这是释放制造式生产力水平的基石。建筑可以在低成本的执行中心制造，然后运往世界各地进行最终组装，这对建筑行业的竞争格局产生了重大影响。

标准化并不适用于每个项目，这就是3D打印的用武之地。今天，可以直接从一个项目的3D模型到一个成品的现实世界的对象在一个触摸，一台机器，而无需重新配置，超过80种不同类型的材料-钢，玻璃，陶瓷，聚合物，混凝土，等等。

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MX3D利用机器人技术和3D打印技术在阿姆斯特丹建造了一座金属桥。

有了3D打印，“复杂性和独特性”基本上是免费的。从标准组件的约束中解放出来，承包商可以专注于项目的理想解决方案，然后以最小的浪费交付这些解决方案。

荷兰3D打印公司MX3D正在为工业多轴机器人配备3D工具建造一座功能齐全的钢桥它将跨越阿姆斯特丹的Oudezijds Achterburgwal运河。一旦完成，MX3D桥将成为世界上第一座3D打印桥。

4.网站自动化

无人机等新技术可用于进行调查、扫描和检查
建筑工地。将无人机拍摄的图像输入到现实捕捉软件中
将照片拼接在一起创建3D模型，本质上是将现实世界带入一个
大规模的硅环境。

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无人机镜头和水处理厂现场的3D模型来自如建设。

我们已经见证了安装了摄像头的无人机在多种应用中的应用——从高层建筑和结构的远程测量，降低操作员在高空工作的风险和成本，到更大规模的线性资产检查，如管道或铁路走廊。

可穿戴技术被用于提高建筑工地的安全性。Human Condition Safety公司在这方面处于领先地位，该公司正在开发智能背心等解决方案，以帮助建筑工人更好、更安全、更快地完成工作，并向现场管理人员提供实时仪表板，显示目前有多少工人处于高风险区域。

我们现在所处的阶段，机器人的能力远远超过了有限范围的重复性任务，主要是处理材料和部件。现在，他们可以连接到广泛的传感器，使他们能够捕获有关他们正在工作的部件的信息。这些数据可以反馈到控制系统，然后控制系统可以对机器人的操作进行调整，并在此过程中提高效率和精度。

下一个步骤

随着建筑行业及其规范随着中断的发生而改变，紧跟这些新兴技术是一个很好的下一步。对于建筑公司来说，学习、掌握和利用这些技术和技术是至关重要的，这样他们的建筑业务才能在面对客户不断增长的需求时保持竞争力和相关性。

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