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大规模定制化：新营造生产方式系列3

发布于：2023-01-09 11:14:35

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本文来源：微信公众号gh_176188fea1b3 更多文章请关注公众号!

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FM术语

【编者按】光铭研究院首席研究员陈光教授在继专栏前两篇新生产方式的文章“纵向一体化企业”和“大架构”之后，继续探讨建筑工业的新生产方式，后续打算形成一个系列文章。本篇侧重于供应链领域，论证建筑行业实施”大规模定制化“的可行性，涉及到建筑工业化与BIM信息技术等方面（2016年11月11日《人民日报内参》政策建议中探讨了这个课题，笔者也有贡献）。

“大规模定制化”可行性论证

经典的生产方式理论都是基于“生产消费循环”、“信息不对称”等假定的，而互联网尤其是移动互联网打破了这些古典的模型，获得了电子商务、手机支付、C2B等突破性的商业模式。如拼多多的这种由消费端发动的反向大规模定制化就利用了移动互联网带来的庞大的消费者群体的规模效应，与传统商业是反向的操作，这是对传统商业的一种颠覆。中国传统商业是以京东与淘宝的二元结构为典型代表的，京东是高端品牌商品，淘宝是低端小商品。虽然它们都已经是电子商务，但两者都没有摆脱原有的制造和销售的格局，只是上网了而已。

（BIM二元市场：京东vs淘宝）

拼多多才是真正的传统格局的颠覆者，建筑领域目前只有智能家居堪与其相比，已经失败了一轮的互联网装修都没有达到这个效果。这还是要从建筑行业的逻辑本身来分析。

建筑是空间的组合，空间由各类建筑构件及其系统围合而成，建筑构件从工厂里制造出来后，运输到工地现场进行组装和施工，从而形成了建筑空间。“①空间-②系统/分系统-③构件”形成了一个鲜明的内在结构，理论上来说，③构件全都是工业产品，进而②系统是现场组装，但①空间无法是工业品。（此处123是对建筑本体的层级结构定义）

空间是完全无法大规模标准化生产的，它表面看起来是若干工业制品的集合，而工业品都可以是标准化的，似乎空间也可以。因为空间的尺度太大，几乎是人类所能制造的最大、最贵的、又是不可移动的产品，所以英文称之为built environment，这是一个直接与自然环境并称的范畴，其余工业制成品都居于其下。人类对于空间的个性化需求和付出代价都太高，远远超过更小的工业制成品。"安身立命"的空间可以说是人类文明的一个集中体现，“安得广厦千万间”这一句曾经是很理想主义的诗词花了上千年才得以真正实现。

建筑的试错成本太高，远非借助不断迭代试错的工业品可比，可以说在实践上建筑就没法试错。大概只有特斯拉公司CEO马斯克所设想的火星人类生存空间才有可能完全采用科幻的标准化、模块化的建筑空间。也许这就是为什么特斯拉一直在追求机器人的建造方式，自动化的价驾驶技术，还有大推力火箭，这些都是火星殖民所必需的前提条件。

而每个工业制品都有可能进行大规模定制化，越小、越能移动的产品就越容易做到。尤其是，越是与空间没有直接的耦合关系，或者说耦合度很低，就越容易大规模定制化，比如大小家电与智能家居，反之机电系统就很难。房屋之所以被称为“不动产”和“固定资产”，就是因为这个无法移动和固定的特点，这是房屋作为空间整体，与一般工业制成品最大的不同之处。

构件，越与空间耦合就越无法规模化，越解耦就越容易规模化。以机电系统-家电-小家电这个序列为例：

越与空间解耦，就越容易上拼多多，以智能家居为最，流行的智能家居举例：

网关
智能开关
智能插座
智能墙壁插座
吸顶灯
扫地机器人
恒温电水壶
人体传感器
空气净化器
无线开关
智能插线板
温湿度传感器
门窗感应器
电饭煲
摄像头
天然气报警器
水浸传感器
魔方
电动窗帘
指纹锁
中央空调智能控制系统

至于各类建材，看一则互联网家装行业的描述：

“目前多数互联网家装公司仅是将标品（洁具、家具等）实现市场下沉，但是像瓷砖、水电等仍无法落到实处。比如，家具等标品仅需物流即可完成，但瓷砖等类似的装修服务涉及到的不可控因素太多。瓷砖谁来贴？破损率谁承担？水电谁来做？如果找当地的装修队来做，这些事情又没有标准，要怎么管理？后续服务如何处理？所以很难做下去。”

这一段话道出了建材产品必须要进行大量的现场和售后服务的行业特点，一个字：重。

最后再看看结构体系，在国内结构体系通常就是建筑空间的主要围合体。在国内建筑行业这一轮推行PC装配化之前，构件的工业化程度随着整个制造业的提升也在不断提升，越来越多的构件从现场加工变成了工厂预制、现场装配。这一轮PC装配化力推的主要是结构系统，不巧又是使用最为广泛的塑性的混凝土材料（相比之下，钢材是天然的装配化，木材也很容易装配化），问题就很大了。

国内大量建设的高层住宅小区所普遍采用的混凝土剪力墙结构体系是目前所见成本最低、结构安全最可靠的体系，任意改动其中的某一部分就会导致成本上升，如果采用钢结构则上升的非常多。在相当长的一个时期内，建筑的用钢量是不可能这么快速的从混凝土提高到全钢结构的，因为全国在总体上还要受制于钢产量和发电量的局限，虽然这两个产值都已经达到人类历史的巅峰，但仍不够中国人用的。

利用拼多多模式实现构件的大规模定制化生产，就需要一个个工程项目、空间和系统的规模化集中，这不仅仅是消费者买一个家用电器那么简单了，而涉及到施工现场的社会化资源的生产组织了。这个社会资源在过去基本上都是一个个独立项目的小规模组织，未来由于大规模的运作，则很有可能带来新的变化。基于区块链的BIM建筑拼多多可能会产生一种全新的模式，将空间的定制化与构件的大规模生产结合起来（即产业互联网+纵向一体化企业），从而实现生产效率的极大提升。

而且这很可能是中国特色的，因为中国的建材工业和建筑业都还处于高度离散的状态，还没有还没有达到足够高的行业集中度，中国有可能在此之前就可以利用先进的互联网技术进行行业的整合，从而快速达到较高程度的工业化水平。可谓之：颠覆性创新的平台经济。

参考：

纵向一体化企业：新营造生产方式系列之1

区块链：新营造的信息化革命系列文章3

另外再探讨一下BIM技术。BIM主要体现在信息化和软件方面，如果建筑全都很容易实现装配化，就不那么特别需要一个叫做BIM的技术了，而只需要工业制造业很发达的PLM及其PDMS、CAE、CAM。也许正因为空间无法实现构件那样的彻底的装配化，且组成空间的多数系统也无法直接以工业品交付（必须到现场组装——现场即空间本身），所以才需要一个如此独特的BIM技术理念、方法和技术。这是一个全球性的通用问题。

参考

为什么BIM工作如此苦逼，因为在旧生产方式里

BIM与装配化一起实现，是建筑行业转型升级的里程碑

漫谈FMBIM组文，原初时的勇气，跨越时代的气概就从这里开始

BIM核心知识单元：构件级知识管理。构件就像细胞一样组成建筑整体，既千篇一律又千变万化

智能建筑的整合革命：新营造信息革命系列4

附文：

漫谈BIM：制造业与建筑行业

1. 制造业与建筑业

在理论上，建筑业也属于制造业，是高度离散制造业：每次建造的东西都是独特的产品。但是，在实践上，又完全不同于制造业。当然，制造业的各方面的水平远远高于建筑业，这是不争的事实。BIM的精神实质就是要将建筑业进行“制造业化”，并且还能够同时满足建筑业的个性化需要。在航天等先进制造业中，类似于BIM的计算机技术早已非常发达和普及，各行业对比来看，建筑业简直是垫底的一个行业。

这一切都与建筑业的独特性有关：即生产一个建筑物，所涉及到的专业类型之复杂、建材设备种类之多、生产周期之长、质量之不可控、人员涉及面之大，都是一般制造业不具备的，尤其是同时具备这些特点。这导致了建筑业生产的复杂性，再加上房地产的投融资、政策法规，设计行业的资质管控、施工行业的劳工纠纷问题、工程造价的腐败问题，等等，使得每个工地都变成了一个小社会、而不仅仅是一个车间。

当我们使用制造业的惯常思维去观察房地产建筑业时，就会遇到巨大的不同于制造业的困难，首先的普遍的困难就是表述的困难，无论是对于整体战略的表述，还是具体任务的表述，乃至于一个简单的采购物品从设计源头到采购到库房的整个过程的描述，都存在困难，更不用说表述整个建筑物这个最终产品本身了。解决“表述”的困难，这就是BIM技术被创造出来的一个初衷，BIM模型在英文中意思就是“关于建筑设施的物理性能和各方面属性的综合性的直观的表述”。而在制造业中表述一个产品也好，一个任务也好，都相对没有如此困难。

所以许多开发商的管理团队经常会遇到这种困难，而在看到BIM技术时，就眼前一亮，这是很可以理解的。于是，就有一个设想，拿BIM模型技术来充分的帮助管理层进行表述，以减少各方面对于同一个事务理解上的不同，从而减少错误、加速流程和降低成本。这将会生成一整套的研发计划，最终落地到BIM团队与各部门团队配合起来的操作细则。

2. 信息流水线生产模式

制造业早早就已经实现流水线了，这是100年前就成熟的模式；而在建筑业，国内还没有完成工业化，还正处在工业化的早期阶段。尤其是，建筑物的生产本身特点导致了很难于像生产线那样进行标准化生产，除了户型定型的住宅建筑、以及重复进行同一类型项目建设的企业（可以使用重复利用的模板），所以这条路即使在千亿产值的万科公司也是摸索了10年之后还不敢大规模的动作。

但是，由于BIM技术的崛起，仅考虑信息流这一条线来看，实现“信息的生产线”是完全可行的。以信息流线为核心，展开人员、物资等的流线，这种基于信息化的管理模式早已在国外普及了。这也是为何国外企业应用BIM技术会如此之快，因为他们在管理上已经先做好了准备，这种管理的需求其实也是推动BIM技术不断进步的源动力之一。

流水线的设计架构，需要高度专业而又丰富经验的团队，一旦设计完成，就可以投入到普通工人手中进行生产，同时管理团队进行不断的体系维护。这个模式在目前开发商和外部顾问的力量下是具备可行性的。只是为了达到这一点，需要进行大规模的业务流程再造（BPR），而且不能限于国内建筑业的陈规陋习。尤其是思想观念上，必须要在整个企业的思维面貌上进行再造，这就要求无论是管理核心团队、还是BIM团队，都必须拥有全局视野、系统化思维的人才。只有他们才能长期连续的掌控整条生产线的运作。

达到这种境地，开发商的BIM战略可以说是实现了。此时已经具备了一个可以复制到第二个房地产开发项目的管理模式——此时BIM不再作为一项电脑技术，而是一整套的管理模式，一种基于信息流水线生产的模式。这其实也是领先的房地产开发商所追求的，只是许多企业的领导人并不具备很深厚的制造业经历，难于在极高的战略层面上看到未来的景象，当然，现在社会上也很难请到合格的BIM顾问，这也阻碍了行业的发展。

3. 系统复合型人才

今日建筑工程界的陈规陋习之多，我想就算是90年代的一般工厂里的车间主任都会觉得惊讶，相当程度上是缺乏系统的复合型人才所致，系统的知识体系乃是一种工业化的思维，工业化社会的分工实际上是要在系统架构师指导下分解出来的分工体系。这是建筑业从教育的源头、到实践落地的整个一条产业链运作水平低下的表现。比如工程会计的概念，这是财务专业和工程造价专业复合起来的专业，开发商里面应该充满了这种人，她既能从财务角度去监控、又能熟练的理解工程事务，从而全面掌控工程成本和风险，但是这种人才奇缺。

她所需要的技能，是来自两个专业，是必须通过大量的自学才能获得的、而不仅仅是高校教育可以提供的，再说高校教育已经凝固在十几年前了。更主要的是，她必须具备一种复合专业的思维方式，这种思维习惯是在长期工作中形成的、且需要不断的提炼总结。短期内不能指望所有人都立刻变成这种人才，首先急迫的是需要那些架构和维护生产线（详见前述的信息生产线）的人才。

利用信息化技术的推行，“倒逼”各专业工种去努力学习复合型的知识，以完成公司交给的任务，这在国内制造业公司中已经是家常便饭。BIM技术体系就能够起到这种作用。

类似于工程会计的情况还有很多，包括甲方设计师（不是设计院那种实则绘图员的设计师）、甲方项目经理（不是那种只想着要跟甲方索赔的无赖项目经理）、工程采购（熟知各种采购产品的特性，能够评估其采购合理性的人）、运维经理（FM）等等。甚至于连建筑师本身，其本义architect就是指架构师，而非一般建筑工程技术人员，这应该是一个极其复合的系统全局性的架构人才，却在一般实践中被降级为一个单一的专业，与结构工程、机电工程等工程学并列了。

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