首先我们先了解工业化是什么?
“工业化”的本质是什么?准确来说就是用“机械”来代替“人”。在建筑领域,建筑工业化也一定是机械代替人力的一个过程。在历史上,这个替代的过程并不是一次性完成,而是分阶段实现的。建筑工业化的发展也同样是如此。
提到工业化就不能绕开“工业革命”
1.工业革命——蒸汽机。
蒸汽机大家都很熟悉,第一次工业革命的产物。让机械代替力,它将蒸汽的热能转化为机械的动能,从而使得“机械化的生产”代替了“纯体力劳动”。蒸汽机的发明者,詹姆斯·瓦特,他开辟了人类利用能源的新时代。但是蒸汽机有一个大缺点,就是没办法随时控制它的开始与停止,锅炉里有煤没有燃烧完,蒸汽机很难停下来。
2.“生产力革命”——电
第二次工业革命,出现的“电力”,它让机械实现了大规模的流水线产生。电力代替了蒸汽,成为新的生产力资源。由电力驱动的自动化机械设备被发明出来,电力不但可以给机械提供源源不断的能量,还可以通过电来控制机械的开关,这可比烧煤的蒸汽机方便多了。同时科学的管理使得工人的分工更加明确,复杂的工作被分解为标准化作业工序,使得每一项工作变得独立而连贯,并可以度量。正因为如此,生产的过程被成功地分解成“零部件生产”与“产品装配”两个主要环节,开创了由高效的流水线大批量生产产品的新模式。当时的机械化技术还比较简陋,复杂的流水线之间的配合还需要人来调度管理才能顺利衔接。
3.“信息化革命”——电子信息技术
信息化革命的到来,让机械实现了复杂的生产与协同。产品的生产效率和复杂精细程度又进一步提高了。电子芯片与计算机的结合,让机械不但接管了相当比例的“体力劳动”,还接管了一些“脑力劳动”
4.“物联网革命”——互联网技术的产生与应用
互联网技术让机械变得更聪明了。如果说电子芯片+计算机软件,是给机械安装了“神经纤维”,让它能实现相对复杂的“应激反应”,那么人工智能就是给机械安装互联网的“大脑”,让它从数据中寻找规律,学会思考,然后再和你生活的物理世界进行链接与交互,这个就是“物联网革命”。当然了这场革命还在悄悄继续,例如无人驾驶汽车已经开始上路了。
建筑的工业化是什么?
简单说,我们可以把工业革命中生产的“产品”看成“建筑”就可以了。这里就需要提到装配式建筑了。曾经有人说建筑的“装配化”就是工业化,我相信大家都能够判断出这句话并不准确——其实,建筑的装配,只是建筑工业化中的一个环节而已。目前行业里有一个比较准确的概念来解释建筑的工业化,就是“像造汽车一样造房子”,其实这句话最早是由工业化之父柯布西耶提出的。即通过“标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理”的手段建造建筑产品的过程。
在设计环节,要把建筑当作一个可以大批量复制的产品来设计,要遵守一定的标准化原则。在生产和施工环节,要学习第二次工业革命的做法,将建造环节分解为生产和装配两步。生产的环节,就是将建筑的梁板墙柱和楼梯、阳台等模块或部件,在工厂的流水线上进行生产,再通过物流运输到工地。施工的环节,就是将这些部件,尽量通过装配的方法组合安装成为一栋完整的建筑。
在装修环节,要实现装修与土建的一体化,这就要求在建筑设计的初期,室内设计和厨房卫生间等供应商就提前介入,针对建筑设计中不合理的地方进行优化,多方结合起来,统一设计。
如果上面的几个环节,对应的是前两次工业革命。那么建筑的“信息化管理”,就可以用第三次工业革命来解释。
提到建筑的信息化管理必须要介绍一个称为“BIM”的技术,它翻译过来就是“建筑信息模型”,英文全称“BuildingInformationModel”。这项技术就是把建筑的设计、生产、施工、装修、运维的全过程,放到一个可视化的、带有信息的模型中进行管理。因为在工业化的世界里,你设计的产品一旦上了流水线,想修改就要付出巨大的经济代价,这也是为什么行业里一再强调设计与管理的重要作用,对于像建筑这种流程复杂、参与方众多的行业来说,BIM就是一剂良药。很多行业的专家都说“工业化”和“BIM”是天生一对,这点我是十分认同的,因为它才是将建筑产业带入物联网时代的一把钥匙。
我国建筑和房地产业正处在工业化变革的时期,仍处于手工为主的阶段,并且是所有行业中少数未被“工业化”的,这与当今社会发展不相称,在改革开放40年后的今天,科学技术和经济基础产生了充分的积累,在人口红利逐渐消失的背景下,建筑的工业化正当其时。
我们理想中的建筑工业化,可以让建筑质量更好,更节能节材环保,同时把农民工变成产业工人,顺应了“工业革命”的发展趋势,对建筑产业是一次革命性的提升。
最后,个人认为,在建筑工业化的道路上,必须提到两件事情:工厂化智能制造与建筑智能化建造。随着建筑革命的到来,工厂化的智能制造要保证建筑产品质量与产量;建筑的智能化建造,要提升建造速度的同时也要高标准完成建筑整体品质。