ICT 和自动化（ICTA）范围研究研究报告

致谢 目录 页数 我们衷心感谢所有参与本“信息通信技术（ICT）与自动化”范围研究开发的人员和企业，特别是那些自愿抽出时间参与路线图研讨会的人员。 摘要前言1 简介 11.1 “国家建筑环境平台”11.2 背景 21.3 范围研究 32 战略计划/路线图 72.1 全球变革的驱动因素 72.2 概述 路线图 82.3 详细路线图 102.4 信息技术与通信业联合会愿景 173 现有研究 193.1 研究项目数据库 193.2 研究卓越中心 203.3 检视现有研究 214 建议页码：225 实施方案 245.1 商业模式 245.2 项目参与 255.3 传播 26 以下个人因其在时间与精力上的重大贡献而特别值得提及，这不仅体现在研讨会中，还体现在对报告内容的宝贵指导和投入之中： 马丁·昂（顾问）——ICTA工作组（主席）保罗·威尔金森（BIW Technologies）——ICTA工作组莎拉·鲍登（Arup）——ICTA工作组史蒂文·约曼斯（Buro Happold）——ICTA工作组詹妮弗·斯凯林（Arup）——路线图研讨会协调员乔恩·贝尔（Arup）——ICTA范围研究协调员 资助者 前言 摘要 约翰·伊根爵士于2002年发布的《加速变革》报告将信息技术（IT）确定为建筑业的一个跨领域问题。尽管我们在某些技术的应用方面取得了巨大进步，但其他工具的采用却受到了阻碍，这主要是因为缺乏行业对它们高效开发和部署的投入。 本国家平台“信息和通信技术及自动化”（ICTA）范围研究报告旨在向行业发出“战斗号召”。 战略研究项目和路线图是本报告的关键部分（见第二部分 - 战略项目/路线图），应定期进行审查和更新，以确保其相关性和持久性。 在2006年6月，国家平台的战略研究议程强调了在支持英国建筑业未来竞争力方面，对信息通信技术（ICT）和自动化进行研究的关键作用。自那时起，我们一直在寻求具体化这一角色。从行业主导的角度，我们已经确定了需要开发哪些类型的信息、通信和自动化技术。也许更重要的是，我们还构想出了一种将它们集成在一起的愿景。 路线图是通过国家平台ICTA工作组完成的工作以及两个专门为本次范围研究举行的路线图研讨会期间的信息收集和分析来制定的。此外，还进行了一大笔桌面研究，以审查其他国家的一些现有建筑环境路线图——这些信息被用来补充工作组和工作研讨会的工作，并强调任何共同点。 英国建筑行业在未来日益竞争激烈的国际市场中取得成功，将取决于我们在设计、施工和整个建筑资产生命周期管理中创造和重复使用信息的高效程度。在此方面的创新也将支持我们在及时而有效地创建更具可持续性的建筑环境方面的协作方式实现显著改进。 为了实现该行业对自己的长期愿景，'信息通信技术与自动化'优先领域确定了以下五个关键研究主题： 这是一份雄心勃勃、前瞻性的报告，应当成为呼吁所有人关注我们行业及建筑环境未来的号召。 • 协作原型设计以定义和交付客户需求（路线图R1）• 在建筑环境利益相关者之间高效、无缝地共享信息（路线图R2）• 无论物理位置或时区如何，都能与实时信息互动的能力（路线图R3）• 离岸制造、自动化和机械化流程及系统的广泛采用和应用（路线图R4）• 经过良好培训、具备良好资质的劳动力能够使用最新的最佳实践技术（路线图5） 通过完成所有五个详细路线图中所描述的研究活动，并将所有这些产出整合到行业中，整体ICTA愿景将得以实现。 凯斯·克拉克国家平台高级小组主席；阿特金斯首席执行官 鲍勃·怀特国家平台支持集团主席；首席执行官，构建未来 为了说明五个主题可能如何整合，已经设计了一个案例场景： 随着现场工程完成，虚拟环境中填充了竣工数据，这些数据可无缝重复用于运营和维护目的。因此，建筑模型成为一种强大的资产管理工具，将设施所有者/运营商与相关供应商或维护承包商联系起来，所有维修或更换都被自动记录。建筑组件的实现在用性能被记录，可以由所有者/运营商、制造商/供应商以及被授权的专业人员查询，他们受托为相同或（在保密限制范围内）类似客户设计并提供类似设施。类似地，对设施任何扩展、改造或变更用途的记录也会用于反馈目的，并告知未来发展趋势。 客户与多学科团队合作，利用现有关于其活动、预期未来需求和类似客户需求行业知识的信息，达成一个概要——描述未来设施的组织需求，并依据最佳全生命周期价值原则开展工作。概要发展过程中，尽早将额外团队成员引入团队，并开始使用虚拟环境来原型或建模满足概要所有各个方面的解决方案——功能、美学、物流、施工、运营和维护的易用性和安全性、全生命周期成本、可持续性等。无论其地理位置如何，所有授权的项目参与者都可以通过各种不同的计算机软硬件组合与这一虚拟环境互动，最新模型版本在线即可获取，并且随着时间的推移，细节水平逐渐增加。 一旦就设施某些部分完成形式达成共识，制造商和供应商（已参与设计过程）将重用模型信息，以离厂制造（可能高度自动化）所需的组件，以便在最优顺序下即时交付到设施位置的指定区域。每个组件都嵌入了一个设备，携带有关其制造、材料、服务需求等所有相关信息，其到场自然会被自动记录。一旦交付，每个组件将由熟练的现场操作人员迅速且安全地安装在精确的位置——在适当的情况下，由机器人设备辅助。所有现场操作人员、项目经理及其他人员均佩戴小型设备，以监控他们的精确位置，并在必要时提供关于个人安全与安全的警告。这些可穿戴设备还可以提供有关个人周围环境的实时数据（利用安装组件中嵌入的数据和虚拟模型中存储的数据），例如，帮助操作人员进行现场活动，具有上下文相关查看工具（例如VR眼镜）提供音频-视频安装指导。负有管理责任的人可以查询在线环境，以获取关于时间表、项目成本和其他性能参数的实时更新——这些数据也同时提供给例如坐在远程地理位置的客户代表——也许是在另一个时区。 1前言 1.1 “国家建筑环境平台” 1.2 背景 使命：国家平台旨在展示研究是行业转型的工具，并说服行业将研究视为核心、业务关键问题。 在2006年初，国家平台根据欧洲（ECTP）战略研究议程对成员和同事进行了一次调查。 ‘国家平台’是一项动员整个建筑环境领域的倡议（见图1 - 三个经济部门构成了环境建筑部分。) – 承包商、当局、建筑师和其他设计师、采购机构，以及所有供应商、客户和用户 – 寻找一套明确的共同行业优先事项。 (参阅附录A - 国家平台战略研究议程) 英国确定的关键高优先级领域如下： • 资源消耗减少• 一个以客户为中心、基于知识的建造过程• 信息技术与自动化（ICTA） 作为行业主导，并得到当局支持，它将为即将到来的欧洲和国家研究、开发、创新及建筑环境示范项目做出贡献。 注意：参见附录B – 术语表，用于“ICT”和“自动化”的定义（以及本报告中使用的其他术语和缩写（)。 因此，国家平台寻求通过密切联系欧洲建筑技术平台（ECTP），影响和改善对英国和欧盟研究资金的获取，以显著提高英国建筑环境领域的战略性和协作性研究水平。 1.2.1 研究目标 一个ICTA工作组（见附录C1 - 成员参加的研讨会)成立于2006年中，旨在翻译国家平台的战略研究议程（见附录A - 国家平台战略研究议程进入一个以行业为主导、优先级排序的研究项目，该项目包括： 这项倡议为我们提供了重新思考设计和建造我们环境过程的机会，并引入一种新的建筑方法，从而将建成环境转变为一个具有竞争力、责任意识、知识基础和以客户为导向的行业。 • 支持英国行业实现其长期（15年）愿景的旅程。• 影响（欧洲）ECTP SRA，以确保欧盟资金可用于满足英国的需求。• 通知英国资助机构的研发计划，便于建筑环境中的利益相关者获取这些资源。• 鼓励协作研究项目（这些项目共同构成一个连贯的工作计划）。 1.2.2 ICTA工作组的任务目标 与行业协商，确定主题和支持性的战略研究项目。 • 制定长期（15年）的研究目标，并组织与之相对应的长期研究行动，既要符合市场驱动的创新，也要符合长期愿景。• 为研究人员和行业提供研究计划/路线图，即通过确立明确的方向和优先级来铺平研究之路。 环境 • 加速采用、吸收、开发和研究可能彻底改变整个建筑环境领域的新兴和新技术。• 与ECTP PICT（工艺和ICT）重点领域保持紧密联系，并审查及贡献他们的SRA和实施行动计划。• 确保与其他两个国家平台优先领域的对齐：减少资源消耗；以及以客户为导向、基于知识的建筑过程（见附录A - 国家平台战略研究议程）。• 建议更长期的资源需求——以促进和监控项目内研究项目的发展/实施。 范围研究将随后被用于帮助： • 以集中的方式动员整个建筑环境行业。• 通过确立一套明确的共同行业优先事项“铺平道路”，为研究创造条件。• 加速新兴和新技术在建筑环境行业中的应用、采纳、发展和研究，这些技术可能彻底改变整个行业。• 提升获取欧盟和英国研究资金的机会。 该范围研究还解决了HLG的反馈意见： • 长期愿景。 • 增强对自动化的关注。 • 不专注于法律/合同问题。 • 关注行业需求（即需求），而非现有研究（即供应）。 1.2.3 ICTA 工作组初步开展的工作 由ICTA工作组在范围研究（至2007年5月）启动之前完成的工作包括： 1.3.1 桌面研究 • 初始关键领域的流式传输。• 对潜在利益、关键要求、潜在研究领域、现有良好实践以及潜在资源和成员的初步讨论和说明。• 对主题进行排名和评级，修订分组，起草流程和流程图。• 与索尔福德大学进行初步咨询，以检查假设、差距和潜在重叠。• 与国家平台、Constructing Excellence和 DTI 进行咨询。• 确定实现既定目标和目标的最佳途径，即进行范围研究。 在编制范围研究时，审查了以下现有的建成环境路线图，以确定差距、重叠和协同效应，从而编制了一份“超级路线图”（见A）。附录E - 现有路线图和研讨会总结): • ECTP战略研究议程/实施行动计划（欧洲）• 国家平台ICTA工作组之前的工作（参见第1.2.3节）（英国）• Strat-CON / ROADCON（欧洲）• 预见——“构建未来”（英国）• 建设业2020——澳大利亚房地产与建筑行业愿景（澳大利亚）• FIATECH（美国） 注意：ICTA工作组开展的第一阶段工作已被确定。附录E - 现有路线图和研讨会摘要在标题栏“英国国民健康服务ICTA”下。 1.3 范围研究 1.3.2 路线图研讨会 这项ICTA范围研究于2007年8月委托进行，目的是： 被认可的是，为了确保上述目标和目的的实现，需要进行涉及广泛行业代表的路线图研讨会。 • 制定一个长期（即战略性的）研究计划/路线图，供NP HLG批准并发布。• 在研究计划制定过程中，识别并联系来自行业和研究的核心利益相关者。 采用路线图方法确保了研究结果： 处理了ICTA所处的整个背景。 1.3.3 约束与假设 •• 识别并参与了行业和研究中的关键利益相关者参与研究项目开发过程。获得了对所产生的研究计划/路线图的行业认可。 在开展范围研究过程中所遇到的关键限制和假设为： • 紧凑的交货计划（尤其是在假日季节）——请参阅图2 - 范围研究交付计划。• 客户机构和建筑供应商的研讨班出席人数有限。• HLG反馈建议范围研究忽略法律和合同问题（假设这些问题将由其他人处理）。 29位参加两场研讨会的代表来自各行各业（如客户、资助者、顾问、承包商、供应商和学术界），并且通常都是他们组织内的相对高级人员。 路线图研讨会集中在ICTA作为一种达到目的的手段，而不是目的本身（即关注ICTA能带来的价值）。 他们还关注了ICTA如何通过以下方式帮助解决英国建筑环境产业日益增长的各种挑战： 1) 针对行业战略性商业推动因素进行应对——即高级别/长期问题（超过10-15年时间段）。2) 确定哪些ICTA产品、服务和技术是应对这些推动因素所需的。3) 识别需要开展的研究以促进这些产品、服务和