产品类别
联系我们
安博
联系电话:15062200231
Email:yin_zhiping@qdsy-sensor.cn
2025工程行业大变局:政策与技术双轮下的数字化征途
来源:新闻动态    发布时间:2025-04-03 11:43:35

  站在 2025 年的时代潮头,工程行业正处于历史与未来的关键转折点。在全球经济格局深度调整、科技变革日新月异的大背景下,工程行业既面临着前所未有的发展机遇,也遭遇了诸多严峻挑战。从国内来看,随着城市化进程的持续推进,基础设施建设需求依然旺盛,为工程行业提供了广阔的市场空间 。但与此同时,原材料价格波动、劳动力成本上升等问题,又给工程公司能够带来了巨大的成本压力。

  在这样的环境中,数字化转型成为了工程行业突破发展瓶颈、实现高水平发展的关键路径。数字化技术的广泛应用,正深刻改变着工程行业的设计、施工、管理和运维模式,为行业带来了更高的效率、更低的成本和更优的质量。从建筑信息模型(BIM)技术在设计阶段的应用,到物联网(IoT)、大数据、人工智能等技术在施工和管理环节的深层次地融合,工程行业的数字化转型正全面加速。 因此,深入探讨 2025 年工程行业在政策与技术双轮驱动下的发展的新趋势,尤其是工程数字化的发展路径,对于工程企业把握时代机遇、实现可持续发展具备极其重大的现实意义。

  近年来,国家及地方政府纷纷出台一系列政策,为工程数字化转型提供了强有力的支持。在国家层面,2020 年,住房城乡建设部等多部门联合印发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》,明白准确地提出到 2025 年,要明显提高建筑工业化、数字化、智能化水平,初步建立建筑产业网络站点平台 。这一政策为工程行业的数字化转型指明了方向,各地也积极做出响应,纷纷出台有关政策措施。

  以智能建造试点城市政策为例,2022 年,住房城乡建设部选取了 24 个城市开展智能建造试点。这些试点城市在政策支持下,积极探索建筑业转型发展的新路径。如深圳初步形成了模块化建筑、建筑产业互联网等 6 项创新产业布局;武汉充分的发挥大规模的公司、科研院所集聚优势,研发应用了造楼机、架桥机、筑塔机等一批智能建造技术产品 。此外,试点城市还出台了一系列支持政策,将 500 余家企业纳入智能建造骨干企业培育名单,支持相关的单位启动建设 39 个智能建造科学技术创新平台,公布 758 个智能建造试点示范工程项目 。

  在地方层面,各省市也结合自己真实的情况,制定了一系列推动工程数字化的政策。如江苏省发布了新一轮深化 “智改数转网联” 三年行动计划(2025 - 2027 年),提出到 2027 年,全省规上工业公司基本完成智能化改造,建设一批具有江苏特色的智能工厂 。该计划聚焦实施智能工厂梯度建设行动、中小企业数字化转型行动等六大行动,系统谋划了 20 条重点任务,为江苏省工程行业的数字化转型提供了具体的行动指南。

  再如重庆市,出台了关于推进智能建造的实施建议,要求以工程建设项目建设各环节数字化为基础,形成涵盖设计、生产、施工、验收、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系 。到 2025 年,全市工程建设项目要全面采用数字化建造模式,建筑业企业要全面实现数字化转型,培育一批智能建造有突出贡献的公司。为实现这一目标,重庆市进一步拓展 “智慧工地” 实施应用,对施工现场质量、安全、造价、人员、设备、建造过程等智能化应用水平开展分级评价,推进物联网、BIM(即建筑信息模型)技术和电子签名签章等技术的融合应用。

  在政策的大力推动下,工程行业数字化取得了很明显的成效。首先,慢慢的变多的工程公司开始加大对数字化研发的投入。据相关多个方面数据显示,自政策出台以来,工程企业在数字化研发技术方面的投入逐年递增,部分大规模的公司的研发投入占比甚至达到了营业收入的 5% 以上 。这些投入不仅推动了企业自身的数字化转型,也促进了整个行业数字化技术的创新与发展。

  其次,行业数字化标准逐步完善。随着政策的引导,各地纷纷出台智能建造有关标准、定额和导则,内容涉及建筑信息模型(BIM)、建筑机器人、智能建造项目评价等方面 。例如,部分城市已经颁布实施了建筑机器人补充定额,为建筑机器人在工程建设中的应用提供了标准依据。这些标准的制定和完善,使得工程数字化建设有了统一的规范和准则,有利于提高工程质量和效率,促进工程数字化的健康发展。

  此外,政策的推动还促进了工程行业与其他产业的融合发展。智能建造试点城市积极促进建筑业与先进制造业、新一代信息技术产业跨界融合,不断拓展智能建造应用场景 。一些企业通过与互联网公司合作,搭建了建筑产业网络站点平台,实现了产业链上下游企业的信息共享和协同作业,提高了整个产业链的运行效率。

  在工程数字化的进程中,BIM、物联网、大数据、人工智能等前沿技术正发挥着关键作用,它们相互融合,为工程行业带来了前所未有的变革。

  BIM 技术作为工程数字化的核心技术之一,可构建出包含建筑几何信息、物理信息、功能信息等多维度信息的三维模型。在设计阶段,设计师能借助 BIM 技术进行参数化设计,快速生成多种设计的具体方案,并通过对模型的实时分析和模拟,评估方案的可行性和优劣性 。比如在建筑结构设计中,利用 BIM 技术能直观地展示结构的受力情况,及时有效地发现潜在的安全风险隐患,优化结构设计。

  物联网技术则实现了工程设备、材料与系统的互联互通。在施工现场,通过在设备上安装传感器,如温度传感器、压力传感器、位置传感器等,可以实时采集设备的运作时的状态、位置信息等数据,并将这一些数据传输到管理平台 。施工管理人能根据这些数据,对设备进行远程监控和管理,及时发现设备故障并进行维修,提高设备的利用率和施工效率。同时,物联网技术还可以实现对建筑材料的实时追踪和管理,确保材料的质量和供应及时性。

  大数据技术在工程行业中的应用,使得海量的工程数据能够得到有效的分析和利用。工程建设过程中会产生大量的数据,包括设计图纸、施工记录、质量检测数据、设备运行数据等 。通过大数据分析技术,可以对这些数据进行挖掘和分析,从中提取有价值的信息。例如,通过对历史项目数据的分析,可以预测项目的成本和工期,为项目决策提供依据;通过对施工现场数据的实时分析,可以及时发现施工中的质量问题和安全隐患,采取相应的措施进行处理。

  人工智能技术在工程数字化中的应用也日益广泛。在设计阶段,人工智能可以通过机器学习算法,根据大量的设计案例和数据,自动生成设计方案,并对方案进行优化 。在施工阶段,人工智能可以实现施工过程的自动化控制和智能决策。例如,利用人工智能技术可以实现混凝土浇筑的自动化控制,根据实时监测的数据调整浇筑参数,确保浇筑质量;还可以利用人工智能技术对施工现场的安全进行智能监控,通过图像识别和分析,及时发现安全违规行为,发出预警信号。

  众多实际案例充分展示了这些技术创新在工程数字化中的显著成效。以某大型建筑项目为例,在设计阶段,项目团队运用 BIM 技术进行全专业正向设计。通过建立三维模型,将建筑、结构、机电等各个专业的设计信息整合到一个平台上,实现了各专业之间的协同设计和信息共享 。在设计过程中,利用 BIM 技术的碰撞检查功能,提前发现了设计中存在的管道碰撞、空间冲突等问题,并及时进行了优化,避免了在施工阶段因设计问题而导致的返工和延误,有效缩短了设计周期,提高了设计质量。

  在施工阶段,该项目借助物联网技术搭建了智慧工地管理系统。通过在施工现场部署大量的传感器和监控设备,实现了对施工现场的全面感知和实时监控。例如,在塔吊、升降机等大型机械设备上安装传感器,实时监测设备的运行状态和工作参数,一旦发现设备出现异常,系统会立即发出警报,提醒操作人员进行处理,有效保障了施工安全 。同时,利用物联网技术还实现了对施工现场人员的定位和管理,通过佩戴智能手环,管理人员可以实时掌握施工人员的位置信息和工作状态,合理安排人员工作,提高施工效率。

  再如某市政工程建设项目,运用大数据技术对工程建设过程中的数据进行分析和管理。通过建立大数据平台,收集和整合了项目的设计图纸、施工进度、质量检测、材料采购等多方面的数据 。利用大数据分析技术,对施工进度数据进行分析,预测项目的完工时间,及时发现进度滞后的情况,并采取相应的措施进行调整;对质量检测数据进行分析,找出质量问题的高发区域和原因,针对性地加强质量控制。通过大数据技术的应用,该项目实现了精细化管理,有效提高了工程质量和管理水平。

  还有某桥梁建设项目,在运维阶段引入了人工智能技术。通过在桥梁上安装传感器,实时采集桥梁的结构应力、振动、位移等数据,并利用人工智能算法对这些数据进行分析和处理 。人工智能系统能够准确的通过数据分析结果,预测桥梁的健康状况,及时发现潜在的安全隐患,并提出相应的维护建议。例如,当系统检测到桥梁某个部位的应力异常增加时,会自动发出预警信号,提示运维人员对该部位进行检查和维修,确保桥梁的安全运行。通过人工智能技术的应用,大大提高了桥梁运维的效率和准确性,降低了运维成本。

  如今,工程数字化在设计、施工、运维等阶段均取得了显著进展。在设计阶段,数字化设计工具如 CAD、BIM 等已广泛应用。据相关数据显示,目前国内大型设计企业中,超过 80% 的项目都采用了 BIM 技术进行设计 ,实现了从传统二维设计向三维数字化设计的转变。通过 BIM 技术,设计师可以在虚拟环境中对建筑项目进行全方位的设计和模拟,提前发现设计中的问题,优化设计方案,提高设计质量和效率。

  在施工阶段,数字化技术的应用也日益广泛。智慧工地建设已成为行业趋势,通过物联网、大数据、云计算等技术,实现了对施工现场的实时监控和管理。例如,利用传感器对施工现场的温度、湿度、噪音、粉尘等环境参数进行实时监测,一旦发现异常,及时采取措施进行处理,保障施工环境的安全和健康 。同时,通过对施工进度、质量、安全等数据的实时采集和分析,实现了对施工过程的精细化管理,有效提高了施工效率和质量,降低了施工成本。

  在运维阶段,数字化技术为工程设施的长期稳定运行提供了有力支持。基于 BIM 和物联网技术的数字化运维管理平台,能够实时监测工程设施的运行状态,对设备故障进行预警和诊断,及时安排维修和保养,延长设备使用寿命,降低运维成本 。例如,某大型桥梁通过安装传感器和数字化监测系统,实时采集桥梁的结构应力、振动、位移等数据,并利用大数据分析技术对这一些数据进行处理和分析,桥梁可能出现的安全隐患,及时采取加固和维修措施,确保了桥梁的安全运行。

  尽管工程数字化取得了一定的进展,但在发展过程中仍面临着诸多问题。首先,数据共享困难是一个突出问题。工程建设涉及多个参与方,包括业主、设计单位、施工单位、监理单位、供应商等,各参与方之间的数据格式和标准不一致,导致数据难以共享和流通 。例如,设计单位使用的 BIM 模型数据格式与施工单位的项目管理系统不兼容,使得施工单位在使用设计数据时需要进行大量的数据转换和处理,不仅增加了工作量,还容易出现数据丢失和错误。

  其次,数字化人才短缺也是制约工程数字化发展的重要因素。工程数字化需要既懂工程专业知识又熟悉数字化技术的复合型人才,但目前这类人才十分匮乏 。一方面,高校相关专业的人才培养模式还不能完全满足市场需求,毕业生的实践能力和数字化技能有待提高;另一方面,企业对现有员工的数字化培训投入不足,导致员工的数字化素养和技能水平难以跟上行业发展的步伐。

  此外,传统观念的束缚也对工程数字化发展产生了一定的阻碍。部分工程企业和从业人员对数字化技术的认识不足,认为数字化只是一种辅助工具,对企业的核心竞争力影响不大,缺乏主动拥抱数字化的积极性和主动性 。同时,一些企业担心数字化转型会带来成本增加、业务流程调整等问题,对数字化转型持观望态度。这些传统观念严重制约了工程数字化的发展进程。

  在工程行业数字化转型的浪潮中,观念转变是首当其冲的关键因素。工程行业从业者必须深刻认识到,数字化转型并非是可选项,而是关乎企业生存与发展的必由之路。传统的思维模式和工作方式在数字化时代已逐渐显露出其局限性,只有主动拥抱数字化,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

  以某中型建筑企业为例,在行业数字化转型的初期,企业管理层对数字化技术持观望态度,认为传统的施工管理模式已经足够成熟,无需进行大规模的变革。然而,随着市场竞争的加剧,企业逐渐发现自身在项目管理效率、成本控制和质量保障等方面与采用数字化技术的竞争对手存在较大差距。在一些大型项目的投标中,由于企业无法提供数字化的项目管理方案和技术应用案例,多次与项目失之交臂。这一系列的挫折让企业管理层深刻认识到,观念的转变迫在眉睫。于是,企业开始积极组织员工参加数字化培训,邀请行业专家进行讲座,引导员工了解数字化技术的优势和应用场景。通过一系列的努力,员工的观念逐渐发生了转变,从最初的抵触和怀疑,转变为积极主动地学习和应用数字化技术。

  观念的转变只是第一步,更重要的是将数字化转型的理念落实到具体行动中。企业应积极采取多种措施,推动自身的数字化转型进程。

  加大数字化技术研发投入是企业实现数字化转型的重要举措之一。一些具有前瞻性的工程企业,如中国建筑、中国中铁等大型央企,每年都会投入大量资金用于数字化技术的研发。中国建筑通过自主研发的 BIM 协同平台,实现了工程项目全生命周期的数字化管理,有效提升了项目管理效率和质量 。该平台集成了建筑信息模型、物联网、大数据等多种技术,能够实时采集和分析项目数据,为项目决策提供科学依据。同时,平台还实现了各参与方之间的信息共享和协同工作,大大缩短了项目沟通成本和周期。

  引进数字化人才也是企业推进数字化转型的关键。数字化人才具备丰富的数字化技术知识和实践经验,能够为企业的数字化转型提供专业支持。许多企业通过高薪招聘、校园招聘等方式,吸引了一批优秀的数字化人才。某知名建筑企业为了引进数字化人才,不仅提供了具有竞争力的薪酬待遇,还为人才提供了广阔的发展空间和良好的工作环境。企业专门成立了数字化研发中心,让数字化人才能够充分发挥自己的专业优势,开展数字化技术的研发和应用工作。在数字化人才的努力下,企业成功开发了一套智能化的施工管理系统,实现了对施工现场的智能化监控和管理,有效提升了施工效率和安全性。

  与科技企业合作也是企业实现数字化转型的有效途径。科技企业在数字化技术研发和应用方面具有较强的优势,与科技企业合作能够帮助工程企业快速获取先进的数字化技术和解决方案。例如,一些工程企业与华为、腾讯等科技巨头合作,共同打造智慧工地、建筑产业互联网平台等数字化项目 。华为凭借其在物联网、云计算等领域的技术优势,为工程企业提供了智能化的设备连接和数据处理解决方案;腾讯则利用其强大的数据分析和人工智能技术,帮助工程企业实现了项目管理的智能化和精细化。通过与科技企业的合作,工程企业能够快速提升自身的数字化水平,实现数字化转型的目标。

  企业要实现数字化的有效落地,制定科学合理的策略是关键的第一步。首先,明确数字化目标是首要任务。企业应结合自身的发展战略和市场定位,确定数字化转型的长期和短期目标。这些目标应具有明确性、可衡量性、可实现性、相关性和时间性(SMART 原则) 。例如,短期目标可以是在一年内实现工程项目管理流程的数字化,提高项目管理效率 30%;长期目标则可以是在三年内打造成为行业内领先的数字化工程企业,实现业务的智能化决策和运营。

  制定详细的实施计划也是不可或缺的环节。这包括确定数字化转型的具体步骤、时间表和责任人。实施计划应将数字化目标分解为具体的任务和子目标,按照项目管理的方法进行推进。例如,在实施建筑信息模型(BIM)技术应用时,可以制定如下实施计划:第一阶段,在半年内完成企业内部 BIM 团队的组建和培训,确保团队成员掌握 BIM 技术的基本操作和应用流程;第二阶段,在一年内选取部分重点项目进行 BIM 技术试点应用,通过实际项目的实践,总结经验教训,优化 BIM 应用方案;第三阶段,在两年内将 BIM 技术全面推广到企业的所有项目中,实现项目设计、施工和运维的全生命周期数字化管理。

  选择适合的数字化技术和工具同样至关重要。市场上的数字化技术和工具琳琅满目,企业应根据自身的业务需求、技术实力和预算情况,选择最适合自己的技术和工具。在选择工程项目管理软件时,企业需要考虑软件的功能是否满足项目管理的需求,如项目进度管理、成本管理、质量管理、资源管理等功能;软件的易用性和可扩展性也是重要的考虑因素,易用性好的软件可以降低员工的学习成本,提高使用效率,而可扩展性强的软件则可以随着企业业务的发展和技术的进步,方便地进行功能升级和扩展。同时,企业还可以参考其他同行企业的使用经验和评价,选择口碑良好的数字化技术和工具。

  利安・星光里项目成功入选 “重庆市 2021 年度工程项目数字化试点计划(第四批)”,成为了工程数字化落地的成功典范。通过筑智建的业务培训和数字化服务,该项目轻松实现了企业身份数字化、人员身份数字化、管理行为数字化、电子签章、质量 / 安全巡检、数字归档等全过程数字化操作,数据完成归档后自动无缝对接到政府平台,顺利完成工程项目数字化试点落地实施 。

  在企业身份数字化方面,项目单位信息管理实现了建设单位、实施工程单位、设计单位、勘察单位、监理单位等基本信息的录入筛选管理,平台会将项目信息及项目各方参建单位信息提交至建委平台进行审核,审核通过后会将企业信息保存至委方大数据库。人员身份数字化则通过人员注册、认证和人脸采集等环节,确保了项目参建人员信息的真实性和准确性,在每次签章时进行人脸对比,保证了签章使用人员的唯一性、合法性 。

  电子签章应用的实现,提高了文件签署的效率和安全性。当企业和人员在建委平成认证审核后,即可申领电子签章,个人签章包含电子名字章和个人执业印章,企业签章包含企业公章和项目章,已完成审核的用户和单位可以在 app 上进行相关操作 。

  在管理行为数据记录方面,项目整个施工阶段的施工日志、监理日志、监理月报、旁站记录等有关施工活动和现场情况变化的真实的综合性记录,形成了处理施工问题的备忘录和总结施工管理经验的基本素材,最终完善成为工程交竣工验收资料的重要组成部分 。

  质量 / 安全管理通过移动互联完成巡检工作,生成整改通知单,自定义对人员指向划分,根据巡检情况划分隐患等级,并向关联人员发起事件通知,形成闭环管理。同时支持巡检类型分类管理,精细划分检查性质,能够更准确地将巡检整改指向责任人 。

  数字档案和数字归档功能则实现了工程中日常行为的管理数据与资料档案的互通,按照重庆市住建委统一要求用表,通过自动化、智能化的方式对结构性表格进行数据填充,以形成真实可靠、具备关联性及可溯源的工程数据资料,并按照建筑工程资料管理规则自动归档,自动无缝对接到重庆市工程建设项目数字化管理平台、智慧工地管理平台,同时满足重庆市及各地二星、三星智慧工地要求 。

  利安・星光里项目的成功经验表明,实现工程数字化落地需要从多个方面入手,包括建立完善的数字化管理体系、加强人员培训和技术支持、注重数据的收集和管理等。其他企业可以借鉴这些经验,结合自己实际情况,制定适合自己的数字化转型方案,推动企业的数字化发展。

  展望未来,在政策与技术的双轮驱动下,工程行业数字化的发展前景一片光明。随着政策的持续推进和技术的不断创新,工程数字化将在更广泛的领域和更深层次上得到应用和发展。

  在政策方面,政府将继续加大对工程数字化的支持力度,出台更多针对性的政策措施,推动工程行业数字化标准的加强完善和统一,加强对数字化转型企业的扶持和引导,为工程数字化的发展创造更加良好的政策环境 。

  在技术方面,BIM、物联网、大数据、人工智能等技术将不断迭代升级,实现更深度的融合和创新应用。例如,未来的 BIM 技术将不仅仅局限于设计和施工阶段,还将在工程全生命周期的所有的环节发挥更重要的作用,实现工程信息的实时共享和协同管理;人工智能技术将实现更智能化的决策和控制,通过对海量工程数据的学习和分析,自动生成最优的工程方案和施工计划 。

  对于工程行业从业者而言,积极拥抱数字化是顺应时代发展潮流的必然选择。我们应不断的提高自身的数字化素养和技能水平,主动学习和应用数字化技术,以适应行业数字化转型的需求。同时,工程企业也应加强数字化团队建设,加大对数字化人才的培养和引进力度,积极探索数字化转型的新模式和新路径,不断的提高企业的核心竞争力。

  工程数字化是工程行业实现高水平发展的必由之路。让我们携手共进,积极拥抱数字化,一同推动工程行业在数字化时代实现新的跨越和发展,为社会创造更多的价值,为人类的美好生活贡献更多的力量。返回搜狐,查看更加多

相关新闻