人们一直期待建筑业能够转型成为高生产力、技术先进、低碳的产业,但这一转型所需的时间比许多人希望的要长。
但剑桥大学莱恩·奥罗克建筑工程与技术中心主任坎贝尔·米德尔顿教授及其同事正在努力加快这一进程。
英国著名大学及其与英国跨国承包商莱恩·奥罗克公司合作运营的莱恩·奥罗克中心,刚刚发布了一份新的报告。这份名为《变革建筑业》的报告,描绘了未来建筑业的愿景以及实现愿景的途径。
坎贝尔·米德尔顿教授正如米德尔顿教授所解释的那样,莱恩·奥罗克中心致力于通过其建筑工程硕士(CEM)课程,培养和提升当前和未来的建筑行业领导者的技能,与该行业的公司合作开展应用研究,并建立证据基础和思想领导力,以支持建筑行业的新政策、流程和方法。
他表示,到目前为止,整个行业的发展速度一直很慢。“我们的进展速度远远不够快(来改变建筑业)。
“我们已经收到了一份又一份关于该行业的报告,指出需要变革以及我们需要改变什么。其中一些报告甚至可以追溯到上世纪40年代。”
“这些报告确实很出色。但其中有多少真正带来了实质性的改变?行业内究竟发生了哪些变化?远远不够。我们本可以做得更多。”
促进人们之间的交流
他断言,建筑业普遍存在的碎片化现象(该行业采用合同模式运作)不利于促进行业、学术界和政策制定者之间清晰而富有成效的互动。
“我们进行了一项调查,试图找出代表建筑行业的关键机构。我认为仅在英国就有超过300个这样的机构,这使得我们很难向政府和政策制定者传达一致的信息。”
“在这种情况下,我们能做些什么呢?我认为我们的作用是利用大学的影响力将人们聚集在一起,努力促使人们共同合作,并在他们的方法上取得一些一致性。”
莱恩·奥罗克中心的研究战略概述了建筑业转型的三大关键成果:净零碳排放、提高生产力和社会价值。该中心列出了实现这些成果的五大推动因素:数字化工程;制造(现代施工方法和异地制造);全生命周期性能;采购;以及技能。
莱恩·奥罗克中心的研究战略(图片由莱恩·奥罗克中心/剑桥大学提供)数据就是新的黄金
但米德尔顿教授认为,一切都始于拥有可靠的数据。“如果你无法衡量和理解正在发生的事情,你就无法改变现状。所以对我来说,所有变革的起点都归结于数据。数据就是新的黄金。”
因此,莱恩·奥罗克中心的大量工作都围绕着绩效评估展开,涵盖了从施工期间的生产力、成本、进度、质量和其他指标,到建成资产投入使用后的性能。他举例说,他们曾与剑桥智能基础设施与建筑中心合作,在建筑物上安装传感器来测量荷载、变形和其他因素。“在那里,你第一次开始测量建筑物剩余的承载能力,这真是令人大开眼界。”
“然后,我们与业界合作,将这些信息反馈给业界、政策制定者和政府,帮助他们认识到变革的契机。或许最好的例子就是我们与私营部门建筑生产力工作组开展的合作,该工作组的成员包括一些大型客户和房地产开发商的代表,以及许多一级承包商的高级代表。”
“我们正在做的是与他们合作,首先帮助他们定义一套衡量绩效的统一指标。然后在此基础上,我们开发了一种新的方法,以项目经理和更高层级的人员能够真正理解的方式收集、解释和呈现数据。”
与此同时,该中心也在努力重新思考经典的施工管理方法,从无处不在的甘特图入手,转而实施基于从汽车行业发展而来的精益社区的新数据呈现方法。
“我们发现,仅仅通过改变数据呈现方式,就能带来全新的视角。我们向人们展示这项研究成果后,他们都觉得受益匪浅,既令人大开眼界,又极具启发性。目前,我们正在开展一些大型示范项目,将这种方法付诸实践。关键在于找到一套所有人都能采用的统一指标体系。”他解释道。
量化异地制造效益如何催生出新的方法
中心的研究领域中,有一个领域令米德尔顿教授感到惊讶,那就是量化异地制造的益处。他认为异地制造是该行业自我转型方法的核心支柱。
“我坚信这就是未来,而挑战在于我们如何实现它,”他说。
该中心有机会与建筑业研究和信息协会 (CIRIA) 合作,深入研究英国某地区的学校建设问题,该地区除了传统的建筑外,还有很多场外施工正在进行。
CEM学生(图片由莱恩·奥罗克中心提供)“我们非常幸运地与多家负责这些项目的学校承包商合作。这需要建立信任,但实际上,他们与我们分享了他们的数据,”他解释说。
“这些都是顶尖公司,承建各种类型的学校,我们发现它们在绩效衡量方法上存在不一致。这不仅存在于不同公司之间,甚至在同一家公司内部,不同项目之间也存在差异。在成本、进度和质量的定义方面缺乏一致性。这不是谁对谁错的问题——而是根本无法比较进展。”
学校的研究成果是一种新的方法,由 CIRIA 于 2020 年发布,名为《量化异地建造效益的方法》(C792F) 。
“但我们意识到,我们实际上创造出了一套衡量整个行业建筑绩效的方法论。几年后,这套方法论发展成为建筑绩效衡量框架的基础,”他说道。
“一致性至关重要。因此,我们需要业内尽可能多的不同组织使用同一套框架来收集这些数据,以便进行准确的衡量。但我们需要获得业界的认可,也需要与业界合作。如果只是学术界人士进来,说‘你们需要衡量X、Y和Z’,那就毫无意义。通常情况下,收集这些数据既不实际也不经济。而且,这些数据真的会被用到吗?”
“所以我们花了很多时间在现场与从工头到项目经理的每个人坐下来交谈,了解我们需要哪些信息来了解性能,以及获取这些数据的可行性。否则,你经常会看到,最终你会陷入数据海洋。我们一开始需要的数据量较少,但要以一致的方式收集数据来证明其价值,然后再逐步积累。”
建筑数据信托
该中心与建筑生产力工作组合作,也参与了建筑数据信托项目。该中心与微软、英国土地公司(British Land)等开发商以及梅斯(Mace)、斯堪斯卡(Skanska)和罗伯特·麦克阿尔平爵士(Sir Robert McAlpine)等主要承包商合作,旨在为行业构建一个结构化的数据集,用于建立基准,以了解行业可达到的水平。
“这是一项非常令人兴奋的计划,但令人惊讶的是,我们发现,例如在伦敦建造多层商业开发项目,其绩效存在巨大的差异,”他说。
“这些项目非常相似,但绩效却相差巨大。有时,即使在同一项目内部,绩效也会有所不同。我们与施工合作伙伴携手合作,目标是帮助他们深入了解造成这种差异的原因,以及我们可以采取哪些措施来解决这个问题并提高生产效率。”
“我相信这可能是一个更快、更彻底地改变行业的机会,而且时机恰到好处,因为我们正处于机器学习、人工智能和数据收集等技术革命之中。”
“耐克理念”融入建筑
为了在建筑业中实现有意义的变革,米德尔顿教授提倡采用他所谓的“耐克理念”:Just do it(去做就对了)。
“我的理念是,一切的基础在于我们如何采购建筑材料。而我所说的采购,不仅仅是指你使用什么合同,而是指我们如何进行建筑项目规划的更广泛的方面:我们如何采购材料,如何将设计融入其中,以及如何让承包商参与进来。”
“我们现在正在努力寻找世界各地那些真正行之有效的典范。我们想去评估这些案例,展示它们的成果,并将它们呈现给政策制定者,以鼓励他们付诸行动。”
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