工程企业数字化转型中的数据价值探索

数字化转型，从某种角度看，应该是一个从“固化管理”到“让数据干活”的转变，这是从业务数据化到数据业务化的另一种更直白的诠释。

（一）工程类企业的顶层业务逻辑

工程企业顶层的业务逻辑，就是通过工程项目管理的一系列过程与要素的控制，将合同预设转化为构筑物实体及其数字孪生体。如下所示：

如上图所示，从合同到最终交付的构筑物实体及其数字孪生体中，并列三条主线：

 第一条是构筑物的几何型体与质量要求，是按照合同标的进行构筑物的设计，描述整个工程构筑物的工程物理几何结构，以及各结构对应的质量要求。这个过程在当前大型构筑物的工程建设中，普遍采用BIM技术来描述构筑物的型与质，这个过程也是从设计BIM到施工BIM再到竣工BIM的变化转换的过程，以完整的描述设计结构到最终竣工结构过程演变。

第二条是建造构筑物的过程管理，即项目的里程碑进度、投资、质量与安全的过程控制、协调与管理的过程。这是典型项目管理的三要素的控制与平衡的过程，它包括从最初的计划，到工程实际过程中的平衡，以及对未来三要素变化的预测，并在这个过程中进行平衡与控制。可参见《再探眼花缭乱的项目管理软件背后的管理骨架》一文。

第三条是工程形成构筑物实体所需要的资源调度与使用，包括人机料和施工现场的工艺与环境健康安全等。这其中既包含对外部材料采购、配送的管理、对分包商的选择与评价等工程建造过程中对外管理的管理与协调过程；也包含在工程施工现场的环境与安全的监视、测量、控制的过程，这就是近年IOT技术带来的智慧工地的各类延申性应用与管理。

三条线的关系中，建造构筑物的过程管理是核心，即工程项目管理，本质上是通过对工程进度、投资、质量与安全的过程控制、协调与管理，将资源合理使用，最终达成设计的构筑物几何型体与质量要求。

（二）工程类企业的完整数字化包含三个方面

基于工程企业顶层的三条业务逻辑主线，完整的工程类企业数字化转型中提及的数字化，应该包括三个方面的数字化。

第一条线对应的是构筑物数字化，或叫以设计为核心的数字化。近年的BIM技术发展，丰富和完善了构筑物数字化这个领域，BIM已经从工具发展为应用平台。从设计正向建模开始，到设计模式向施工模型的自动转化，当前BIM应用的发展呈现两个方面的延伸，首先从构建物从设计、建造、运维的全生命周期上看，横向上BIM应用已经开始从设计环节逐步延伸的工程建造、运维运营环节；其次，企业管理层级上看，纵向上BIM应用从执行层工具已经开始延伸到企业管理层。因此，BIM数据及其应用应该横向覆盖到工程管理全生命周期，纵向覆盖企业管理层和执行层。因此，构筑物数字化已经不仅仅能从设计的角度描述构筑物的型与质，而且也逐步融入到设计和施工的过程管理中。

第二条线对应的是项目管理数字化，这是工程管理信息化的核心内容，包括从项目立项开始，对项目成本、进度、质量、安全等各要素的管理，以及基于企业项目管理的各类管理规则下的业务流程固化。从数据角度，施工的日志、施工过程中的各类资料、质量验评单据等非结构化数字信息，都是项目管理的数字化的内容。目前市场上项目管理的各类软件系统，都是围绕项目核心要素和企业以往规则固化的系统。

第三条线应该是现场要素数字化，主要体现为智慧工地，以及工程企业供应链相关的数字化，以及近年随着IOT技术发展起来的智慧工地，通过视频、5G、移动设备、穿戴设备、各类物联网设备，对施工现场的环境进行监控、对人员的安全进行监控与保护、对工程边坡地质灾害等进行监控，对工程施工浇筑、碾压等质量进行监测等。

当前业界的各类解决方案，由于厂家的技术侧重点不同，基本上侧重一个条主线的数字化，并向另外两条主线的数字化延申。例如BIM的应用，已经从传统的设计模型，向施工模型，以及工程项目过程管理延申，也将智慧工地的数据与BIM进行绑定，形成围绕BIM为核心的工程数字化；以项目管理为核心的数字化，也引入BIM作为展现平台，并实现与智慧工地的集成；而智慧工地相关的方案，基于物联网设备形成的多点应用场景，也都向施工项目管理进行对接，物联网数据应用到项目的过程管理中心。

工程管理数字化应该以项目管理数字化为核心，整合构筑物数字化、施工现场数字化（智慧工地）形成一个完整的体系。这三个数字化应该以项目成本、进度、质量安全三要素为核心，BIM作为呈现载体、验证工具，而智慧工地作为解决具体场景问题的应用和实时信息感知工具，是项目三要素这个管理核心的补充与延申，三类数字化又依赖工程分解结构和项目分解结构的关联，通过PBS和WBS结构编码的关联，将构筑物形体部位、施工任务序列、物联网采集监控点三者关联起来，解决工程施工中的“在哪里、做什么、发生了什么”这三个方面的问题。目前项目管理数字化发展较为成熟稳定，BIM技术和智慧工地相关技术发展很快，工程管理数字化的整体架构应根据当前技术成熟度进行产品与架构的设计、集成与实施。

（三）工程类企业的工程数字化数据价值方向

构筑物数字化、项目管理数字化、现场要素数字化（智慧工地），这三方面的数字化，构成工程类企业的整体工程数字化。三方面的数字化，全面反映了工程企业三大领域的状态，形成了工程类企业的信息化管理的基础，实现了企业“有数据”（业务数据化），但如何应用数据，通过数据驱动工程管理产生更多价值，成为工程类企业数字化转型的关键点。

（注：数字化转型中的数字化，广义来看，是包括信息化的，而如下提及的工程管理数字化，是在传统管理信息化之上，对如何应用管理信息化沉淀的数据，发挥数字价值，而传统管理信息化的价值不包含在这里）

显结果、证质量、保安全、助管理、提效率是工程管理数字化让数据干活的五项事情，是数字化发挥数据应用价值值得探索的方向。

显结果：对整体工程建设及其管理要素情况真实、实时、全面的呈现，BIM是最好的载体，结合施工现场的智慧工地相关视频、物联网采集，呈现出工程当前做到什么样、现场各分部分项怎么样、质量反馈如何，进度情况、投资费用情况等。工程管理，本身是一个复杂的过程，需要根据工程内外部因素变化进行资源的调整以达到新的合理的平衡，这个过程很难是“完全智能化”，因此，整体工程建设及其管理要素情况真实、实时、全面的呈现，是工程管理人员更好的驾驭工程管理“仪表盘”。

证质量：传统的工程质量，通过过程管理和最终的验收来把控，而数字化工程中的各类数据，本身就应该是工程质量的佐证，因此，应该让数据来证明质量，推动过程质量管理和最终的质量验收。将质量标准分解到工程的单元分部分项和各工艺，用智慧工地物联网设备有针对性的采集、对比预警质量，并最终用这些数据去验证和证明质量情况，数字都在那里，结果也很清楚，最终应该就没有质量验收这个环节了，这应该是工程数字化的一个重要价值方向。

保安全：更多体现在智慧工地的相关数据应用上，例如边坡监测与预警，人员定位与地下通道瓦斯监控联动等。通过分析可以看到，“人”是最大的安全隐患，即不合格的施工人员和不守规矩的施工人员，是最大的安全隐患。这就包括如何选择和调动“人机料法环”中的人，保证安全的前提是施工人员本身的专业、经验、素质，以及合理的工作安排（工序、位置、时间），因此，提及工程数字化对施工的安全，绝不仅仅是让施工人员刷脸入场或增加一个有定位的安全帽，而是对施工人员全方位的信息收集和画像，特别是现在普遍的用工荒下，现场施工人员基本上都是外派“临时工”、“劳务工”，如何判断他们的能力、经验、态度，如何通过数字化对他们个体进行画像，基于画像进行针对性的选择、安排和培训，以及逐步作为重要资源进行调配，甚至按照员工发展的思路去固定，这是工程数字化可以探讨的另一个重要方向。可以参考《数字化转型，企业与个体的新平衡》中关于数字转型中对个体数字化思路

助管理：这是管理逐步走向智能化的一个方向，数据参与分析，揭示项目资源瓶颈，进度偏差、提出资源调度的优化方案，其中也包括的材料供应商、客户、分包商等外部单位的潜在风险分析等，此外，对未来材料及时到场、项目进度里程碑、投资费用等的推演预测，按照“以收定支”管理模式下进行资金使用预测与资金调度，都是对工程项目管理的有力支撑。

提效率：让数据跑流程，采用智能化流程的方案，改造企业管理信息系统及其流程，让数据在流程中基于管理规则自动触发、智能判断，最大限度的减少人的干涉，实现智能化流转，提升企业整体管理运作效率。智能化流程参见《对流程优化再思考及对智能化流程的理解》

原文链接：

https://mp.weixin.qq.com/s/RR_old6baRC8uTawLJ6HFA