从BIM到大数据，法国布依格打造未来的建筑工地
说到建筑工地，时下的建筑专业人士并不缺乏挑战：除了需要赶工期、确保满足日渐复杂的项目质量要求，并应对利润压力之外，还必须满足人们对可持续建筑日益高涨的追求，以及减少工地碳足迹的需求。然而，要想按这些标准交付项目，有赖于提供给有关各方的图纸的质量，也有赖于将每个建筑规范及相关的约束条件整合起来。
对于法国建筑业巨头布依格建筑公司（Bouygues Construction）而言，这些挑战提供了一个良机，让他们在着眼于未来建筑工地的同时，重新审视自己的工作方法。布依格建筑公司的数字化项目管理战略总监Frédéric Gal说：“如今，尽管我们已经完全掌控了设计阶段，但仍然必须要优化施工阶段的数字化，以提高BIM（建筑信息模型）的细致程度和实景级别，使建设周期更加顺畅。”
该公司目前给建筑工地工人提供的图纸，只显示组装件的各个组成部分，并未详细地说明组装的顺序。他说：“这就像是在家里光靠成品图自行摸索组装家具那样，而不是照说明书组装起来的。”没有这种相关信息，组装过程就变得没那么直观了，而且还会更加耗时。建筑工地的情况亦然。
在这里，“附上说明”意味着给工地工人提供有助于他们按计划完成项目施工的一切必要信息。简言之，一个精心设计的过程如果自设计阶段起就有充分的记录，则有望使施工阶段得到优化。布依格在思索其工业化发展时，正是围绕着这个中心概念而展开的，这个概念也启发了其转型之路。Gal表示，如此一来，这将“为健康、安全、生产力以及环境带来巨大的好处。”
精益化等同于生产力和盈利能力
现在，优化施工阶段意味着需要重新审视整个价值链。这种新的做法不仅将涉及整合制造业通常使用的各种流程，即鼓励工程师与项目周期以外的其他专业之间进行协作，而且还将涉及从一开始在设计阶段就着手准备工具并建好数据库。这些都是实现更好的项目施工过程所必不可少的步骤。Gal表示：“我们的目标是将这种智能应用于建筑工地，以加快项目的生命周期。”
“当今，我们若能掌握好像欧特克Revit这样的工具，便能有效地处理设计阶段的问题，同时我们也必须要掌握好施工阶段，”他补充道。最主要的要求是，把绘图的工作转移到机械设计层次上，这将比示意图更具动态性。如此一来，图纸一旦有任何变更，所有相关的构件也会自动跟着变更。例如，就拿干饰面内墙砌墙工的工作来说吧，所涉及的硬件是与轻钢龙骨和石膏板相关联的，因此图纸只要有任何变更，就会自动更新整个装配体。这样既节省了时间，又大大地简化了工作流程并降低了成本。
以新的工作流程实现新的目标
据布依格建筑公司的建筑4.0研究所（Construction 4.0 Chair）副主任Ludovic Reverdy介绍，该公司力求通过此次转型实现几个具体的目标，即：“将流程扩展到设计阶段的更上游、考虑用户体验，以及探索新的建造方式。”通过工作流程上的改革，该公司希望在不久的将来，能够改善工地上的工作条件和安全性，从而缓解建筑施工中的一些艰苦；最终还希望可以有更多的机会招募到重返社会人员甚至是残疾人。
“这种严谨性不仅能让我们的工作变得更加有条理，也有助于通过重新评估与所用材料有关的交通运输来减少浪费并达到我们的低碳目标，”Gal补充道。提高了生产力和投资回报率，也减少了碳足迹，建筑业专业人士将能够通过这种方法获得高价值的回报。
以SmartFabrik为转折点：换个思路，换个建造方式
2018年对布依格来说是一个决定性的转折点。其SmartFabrik（意指智能工厂）研发项目专注于精益管理、BIM和生产数据的结合，使该公司得以向工业化转型。Reverdy说：“SmartFabrik的基本原则是，充分地利用公司在法国和英国现有的最佳实践。我们将通过研发，进一步把其他行业的最佳实践都引入到我们的项目中。”
布依格建筑公司已在十几个试点房屋建筑工地上（如用作安置军事人员或学生的建筑物）实施了SmartFabrik。Gal说：“在建筑工地上采用这种方法，将有助于发现潜在问题，利用项目另一阶段可借鉴的数据，以及改善下一个项目的施工过程。”
对该集团而言，这个研发项目是一种收益，其影响深远，乃至采购政策也将受影响。这些政策可以在全局范围内予以重新审视，而不再是针对个别工地而制定。然而，Reverdy说，采取不同的采购政策还涉及“建立并使用值得信赖的合作伙伴网络，同时鼓励互惠、共同发展和成长的文化。”
利用数据是工业化的关键
充分地利用数据，可能正是优化建筑商利润的方法。由于建筑业的利润空间很小，因此该过程不仅能减少所需材料的支出，而且还能降低设备维护成本。
多亏了BIM，建筑业拥有大量的丰富数据可以利用。虽然已建成的建筑物的数字孪生模型可用于重新调整初始的模型，但在施工阶段却很少利用到现场工作所产生的数据。因此，数字孪生模型促进了创造更具包容性和协作性的环境。这个新发现的联系可以促成价值链中所有参与者的更大整合，而同理也可以促进决策过程。这节省了大量的时间，使相关各方可以专注于实践和客户满意度。
Thomas Danel近期通过建筑4.0研究所获得了法国北部一所工程学院研究生院——里尔中央理工学院（Centrale Lille）的土木工程博士学位，他的论文论述了如何利用起重机数据提高建筑工地的生产力。尽管在架设建筑框架时，起重机是任何建筑工地上必不可少的一部分，但起重机的使用并不总是最优的，尤其是如果起重机并未针对任务得到适当的设计，或者如果起重机在同一位置停留太长的时间或不在（或不再在）正确的位置，则更是如此。
Danel主要针对与在建筑工地上收集数据并进行分析有关的问题进行研究。他说：“我利用从起重机使用过程中提取的数据以及BIM模型，开发出了能够为项目自动生成每日进度计划的各种算法。建筑工地与像发条一样运转的工厂不一样，随时都可能会发生无法预测的突发事件。这些算法可以识别已完成的任务，进而预测当前进度与计划的潜在偏差。如此一来，便可以保证对施工进度进行仔细的跟踪。”从布依格做起，这场数字化革命旨在提高建筑工地的生产力和安全性。
工业化：品质的象征
对布依格建筑公司而言，公司的转型开启了在建筑工地上创造价值的新时代。谁说预加工缺乏创意？工业化并不会扼杀创造力，也不会牺牲质量，更不会大大地限制设计师的选择。反之，布依格深信，要想创造那个价值，取决于依赖大量的变数去使一切都能适应项目的需要，并与此同时优化那些看不到的地方，包括对电路、暖通空调系统（HVAC）等隐形模块进行标准化处理。
在法国，这可能意味着对不同类型卧室中的隐形构件进行工业化生产。布依格建筑公司正在开展其采用预制构件建造的第一批工业化合作项目，这些预制构件应用于学生宿舍浴室、木结构墙体，以及辅助竖井。
同样的方法也被用在更为传统的制造业中。这样做的目的是保留许多可用的选项，以便业主可以发挥他们的创造力，从而避免标准化，并尽量避免暴露出住户或用户不可能看到的隐藏构件。
欧特克公司工程建设行业商业战略与营销副总裁Nicolas Mangon说：“在施工现场外进行预加工具有许多好处，包括更好地控制工期和质量，进而更好地控制成本。放眼未来，以工业化的方式将设计和施工阶段作为一个同步的整体看待，是最有潜力的建筑方式，而且也让我们可以轻易地控制本行业所造成的环境影响。”
布依格处于创新的最前沿，致力于提高整个经济部门的生产力，这样的企业正在打造一种未来的流行趋势。