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当前智慧建造的实现途径主要包括两个方面：一是，新兴信息技术对工程建造活动进行智慧化赋能；二是，面向决策、设计、生产、施工和运维全过程，建筑工业化和建筑信息化在交替演化进程中深度融合，从而实现建筑业全参与方、全要素、全产业链的协同升级。
新兴信息技术可对建筑业进行智慧化赋能，实现建筑业向智慧建造的转型升级。产业转型升级是指发展方式的转变，核心是所采用的产业技术升级、运作模式或管理方式改善，强调产业内各企业的协作方式优化，产业链价值提升，形成更完善、更高效的产业体系。技术创新是产业转型升级的关键。作为创新理论的鼻祖约瑟夫·熊彼特提出，“所谓创新，就是建立一种新的生产函数，也就是说，把一种从来没有过的关于生产要素和生产条件的新组合引入生产体系”。技术创新提升了产业的生产力、改善了产业的生产关系，以实现对不同生产要素和资源的配置与优化。技术创新的外部效应可引导市场需求的变动，进而将产业的供应驱动重塑为需求驱动，促进了产业的转型升级。
建筑业的智慧化转型是指新兴信息技术对建筑业的生产要素、生产力和生产关系进行赋能，使建筑业具备自感知、自适应、自学习、自决策、自执行等智能化特征。新兴信息技术对生产要素的升级是指人、材料、机械设备等生产要素向机器人、新型建筑材料、智能化的机械设备、智能终端等要素转变。新兴信息技术对生产力的升级是指各阶段的生产工具、生产技术的优化，如设计工具、施工技术、信息管理技术等，以更好地实现对建筑数据资源的利用，减轻工作对人的体力依赖和脑力依赖。新兴信息技术对生产关系的升级是指工程建造活动涵盖的各参与主体间管理活动的优化，使管理者从传统的管理思维中跳脱，武装上智能化的管理思维，最终实现建筑产品的智慧化，如图 1.7 所示。
图 1.7 建筑业的智慧化赋能
建筑工业化首要的转变，就是将使用人力畜力来建造的方式转变为使用机械工具进行辅助生产。我国工业化发展是从 20 世纪 50 年代初发展预制技术开始的，建筑信息化则从手工绘图导向计算软件辅助设计为开端，80 年代初我国才开始发展建筑信息化，以解决建筑结构分析。建筑工业化与建筑信息化都是我国建筑业发展的两个阶段，我国信息化基础设施建设已逐渐完善，信息化发展也处于一个较高水平，但信息化在建筑行业中的应用仍然没有达到一定的深度，与建筑工业化的融合发展更是处于探索阶段。因此有必要界定二者之间的区别与联系。
建筑工业化就是采用现代化机械设备、科学合理的技术手段，以集中的、先进的、大规模的工业化生产方式代替过去分散的、落后的手工业生产方式的建造方式。第一，要实现这些特征和手段必须依靠相应的信息技术手段，在建筑工业化不断发展的前提下，对这些信息技术手段的需求越加强烈，不断促使信息技术得以改进和升级。指引工业化发展可以极大地拉动信息化的发展。第二，信息化是以信息技术和知识为主要生产要素，这一特性使得它必然是作为一种辅助工具和服务对象而存在的，而建筑工业化的发展恰恰为其提供了良好的载体，只有在建筑工业化发展的基础上，信息化所包含的抽象生产要素才能够得以具体化和实践化，并且在实践中使信息技术得到检验和改进，从而使信息化不断发展。
建筑业信息化是通过信息技术在建筑领域的应用，促进改造和提升建筑业技术手段和生产组织方式，从而提高建筑企业经营管理水平和核心竞争能力，提高建筑业主管部门的管理、决策和服务水平的过程。而这一过程正是基于采用现代化机械设备、科学合理的技术手段，以集中的、先进的、大规模的工业化生产方式来实现的。因此，信息化对建筑工业化生产方式具有很大的反向促进作用。第一，信息化可以为建筑工业化的发展注入先进的生产要素，信息化所包含的信息技术要素具有高技术性和高智能性等特点，可以帮助建筑工业化实现工业化生产方式，第二，信息化可以极大地提升建筑工业化的生产效率，在建筑生产过程中，信息化通过发挥具体信息技术的强大作用，可以大幅度提高建筑构配件的生产加工精度，确保实现自动化、集成化和智能化建造，同时实现建筑生产的全过程管理，从而大幅度提高建筑工业化的生产水平和生产效率。通过提供新的生产要素和集成高效的生产方式为建筑工业化与信息化融合提供有力保障和支撑。
因此，工程建造领域的智慧化则是在工业化与信息化高层次深度融合的背景下产生的。图 1.8 就表达了智慧建造阶段将由信息化、数字化、智能化走向智慧化的进阶。
图 1.8 建筑工业化与建筑信息化的高度融合形成智慧化
智慧建造则是工业化和信息化高度融合后达到的又一个新阶段。建筑工业化对信息化有着巨大拉动作用，而信息化反过来又可以极大地促进建筑工业化的发展，二者并不是同步发展的，是行业进行的两个阶段，将建筑工业化与信息化有机结合起来，实现两者深度融合是智慧建造的契机和关键点，将促进建筑业变革，实现中国建造高质量发展。它将助推建筑行业迈向发展新时代。2020 年 7 月，我国住房和城乡建设部等十三个部门联合印发《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》，强调建筑业向工业化、数字化、智能化方向升级，加快建造方式转变，推动建筑业高质量发展，打造“中国建造”品牌。《意见》指出要以大力发展建筑工业化为载体，以数字化、智能化升级为动力，加大智能建造在工程建设各环节的应用，推动建筑业由智能建造向智慧建造转变，形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营等全产业链融合一体的智能建造产业体系。
基于对“智慧”“智能”的理解，毛志兵指出，实现智慧建造的路径就是以工业化筑基、用信息化赋能，推动建造的“数字化、网络化、自动化、智慧化”，智慧建造的演化和发展需要经历感知阶段、替代阶段、智慧阶段 3 个阶段。
（1）感知阶段
感知阶段就是借助信息技术，扩大人的视野、拓展人的感知能力以及增强人的部分技能。比如现在智慧工地就大体处于这个阶段，利用物联网、传感器等技术采集施工过程中的相关数据，通过设计安全、环境、动作等算法，智能辅助管理人员进行判断和决策。这一阶段的智慧仅起“辅助性”作用。
（2）替代阶段
替代阶段就是要借助工业化和信息技术，采用从体力方面进行“机器换人”，解决劳动力问题，利用机器人完成人类低效率、低品质或高风险的工作。这一阶段的智慧可以起到“体力替代”作用。
（3）智慧阶段
智慧阶段就是全面借助大数据、物联网、人工智能等信息技术，在各个环节活动和决策上建立“类似人”的思考能力，由一部具有强大的自我学习、自我进化能力的“建造大脑”，完全替代人的大部分体力性生产及脑力性管理活动。这一阶段的智慧可以起到“脑力替代”作用。
3 个演化阶段的实现面临不少挑战，并不是一蹴而就的，而是需要从技术层面不断地进行迭代，也需要分阶段分重点逐步实现。