建筑行业+AI专题报告-浪潮已至整装待发.pdfVIP

建筑行业+AI专题报告-浪潮已至整装待发

建筑行业+AI专题报告-浪潮已至整装待发

BIM：全生命周期+数字智能化助力行业转型

建筑信息化助力行业数字化转型，持续渗透可期

BIM是适应建筑全生命周期数字化管理的有效工具。根据住

建部《建筑信息模型应用统一标准》，BIM

（BuildingInformationModeling）的全称为建筑信息模型，具体指

在建设工程及设施全生命周期内，对其物理和功能特性进行数字

化表达，并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。由上定

义可知，BIM的内涵至少包括以下2个方面：1）全生命周期应

用：对于建设工程项目一般包括规划、设计、施工、运营、维护、

拆除、再利用等多个阶段，可通过BIM对每一阶段进行管理；2）

数字化表达：项目全生命周期会产生大量信息（如建筑结构、管

线排布、机电设备位置等信息），BIM采用数字化的方式（如三

维模型）将其捕捉并加以应用。

BIM解决的主要问题是捕捉建筑全生命周期的各类信息，并

将各环节打通，以数据对过程进行优化。建筑工程项目在运行过

程中会产生大量数据，而传统的工程组织结构和流程无法对这些

数据进行精准和及时的捕捉，因而效率的提升主要依赖人的经验，

通过BIM对数据进行集成，打通建筑全生命周期的各个节点，相

比于传统工程组织方式，BIM至少在以下方面能够做到更优化：

1）2D到3D，减少图纸碰撞。碰撞指建筑的某些部件存在

空间重叠的情况，传统建筑设计采用二维图纸，可视化程度不佳，

各专业协同不足，容易出现此类问题，通过BIM对建筑进行三维

建模，可以更加直观地对碰撞进行检查，及时发现并解决问题。

2）3D到“4D”，对全生命周期的各阶段进行模拟和规划。

“4D”指在3D基础上增加时间维度，因而可以对整个生命周期

进行捕捉，如在设计建模完善之后，可根据结构及所需物料进行

施工模拟，制定施工方案/进度规划，通过模拟降低资源冲突、

施工变更的可能。

3）“4D”到“5D”，优化和控制建设成本。“5D”在“4D”

基础上增加了成本属性，如工程所需物料价格、人力成本信息等，

根据BIM提供的建筑模型和施工进度规划，可对成本进行精确度

量，进而评估项目收益。

4）“5D”到“6D”，数据打通各个环节，实现全生命周期管

理。例如在设计阶段利用BIM中的勘察数据对建筑风环境、光环

境等方面进行模拟以获得最优化的节能布局，将BIM数据传递至

资产的运营和维护端，可更高效地支持项目运行。

强化建筑工程各节点的数据捕捉，更好地指引生产和运营是

建筑业现代化发展的大趋势，政策上也对BIM开展了各项鼓励措

施，包括定量指标要求、各项标准的制定完善，以及发展规划等。

2015年住建部《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》提出

到2020年末，以下新立项项目勘察设计、施工、运营维护中，

集成应用BIM的项目比率达到90%：以国有资金投资为主的大

中型建筑；申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区。并在

整个“十三五”期间进行了大量标准编制工作，如《建筑信息模

型应用统一标准》《建筑信息模型分类和编码标准》《建筑信息模

型施工应用标准》《建筑信息模型设计交付标准》《建筑工程设计

信息模型制图标准》等一系列标准。

商业模式方面，目前处于发展早期，变现方式多样化。BIM

技术可通过多种方式实现变现，如最为基础的翻模收费、基于

BIM的设计收费、BIM+EPC工程管理、BIM相关咨询服务、软件

相关费用等。

Transformer模型点亮AI未来

人工智能（AI）是利用计算机模拟人类智能行为科学的统称。

AI训练计算机使其能够完成自主学习、判断、决策等人类智能行

为。目前，AI涉及的主要产业结构有：1）应用层：属于场景行

业+AI，如智能医疗、智能安防、智慧教育，智能工厂智能家居

等，可以将AI应用到所在行业；2）技术层：主要研究通用技术，

如图像识别、语音识别、文本识别、自然语言处理等，其中AI

的通用技术离不开机器学习和深度学习；3）基础层：主要做芯

片、云计算、框架等方向。

Transformer是一类由一些架构特征定义的深度学习模型。

首次出现在谷歌研究人员于2017年发表的著名论文

《AttentionisAllyouNeed》中。最初的Transformer是为语言翻译

而设计的，特别是从英语到德语。但是，