浅谈垃圾焚烧咨询设计单位的数字化转型

近年来，“内卷”和“数字化”已经成为社会上两个很时髦的词汇，前者是形容我国许多行业、企业以及个人正面临着极其惨烈的竞争，后者则是如何从“内卷”中突围的一个重要选项和跟上时代科技大潮不得不做的一种抉择。

近年来，尤其是2020年以来，“内卷”在生活垃圾焚烧发电行业早已成为共识，同样，产业链上越来越多的企业已经开始或准备开始进行数字化转型，期望通过数字化转型，成为行业的佼佼者，率先进入高端俱乐部和新赛道，摆脱低端的同质化竞争，活得不那么累或者至少保证在即来到来的产业转型升级中不掉队。

截止到当前，三年新冠疫情已经告一段落，回首这三年，我们忽然发现，疫情也不全是负面作用，其中一个较大的正面作用就是大大加快了我们全社会的数字化进程，各行各业都在加速数字化，中国已不再有纯粹的“传统产业”，当然，这其中也包括生活垃圾焚烧发电行业的咨询设计单位在内。

关于企业数字化转型的两个常见问题

01、什么是数字化转型

对于数字化转型的定义，在不同时间、不同机构、不同国家的理解不尽相同。

谷歌认为，数字化转型的定义是利用现代数字技术（包括所有类型的公共云、私有云和混合云平台）来创建或调整业务流程、文化和客户体验，以适应不断变化的业务和市场需求。

亚马逊认为，数字化转型的本质是信息技术和能力驱动商业的变革。企业数字化转型的三个关键是：第一，建立起数字化的企业战略、模式和文化；第二、企业掌握驾驭数字化新技术的能力；第三，将数据视为企业的战略资产。

国务院发展研究中心相关课题组在《传统产业数字化转型的模式和路径》中对数字化转型的定义是：利用新一代信息技术，构建数据的采集、传输、存储、处理和反馈的闭环，打通不同层级与不同行业间的数据壁垒，提高行业整体的运行效率，构建全新的数字经济体系。

上述三种说法均有各自的角度与道理，但林林总总的各类新技术、新模式本质上都是要采集更多的数据，并使传输数据速度更快，存储数据更高效，避免数据孤岛，从而人或系统依赖大数据做出更加准确、快速的决策。

02、企业数字化转型的三个阶段

谈到企业数字化转型，一些非专业人士可能分不清数字化、信息化与智能化的联系与区别。

综合众多企业界人士的直观感知和文献资料，及数字技术在企业内的影响过程，企业数字化转型大体可分成三个阶段：信息化阶段、数字化阶段与智能化阶段，这三个词代表数字化由低到高的三个不同发展阶段。

1. 信息化阶段

是将企业的日常业务流程固化下来，并自动做好记录，通过线上形成无纸化办公，以降低基层人员的工作难度，提高基层人员的工作效率。典型应用就是我们各企业的OA系统（办公自动化系统）和ERP（企业资源计划）。

这个阶段的时间跨度大概是20世纪90年代至2010年，主要缺点是信息即时性差、数据量少且类型单一、易在企业内部形成大量的数据孤岛，属于初级发展阶段。

2. 数字化阶段

是将企业管理经验模型化，通过自动分析系统记录各项数据，给出分析报告和解决方案，管理人员拿到报告和方案后，依据现实情况，修正解决方案，系统通过不断学习、调整解决，最终给出最适合的方案，从而降低中层管理人员的工作难度，提高中层管理人员的工作效率。由此可见，数字化过程，需要IT专家、数字专家、行业专家、企业管理专家等各界专家的深度融合，才能打造出适合某一行业的数字化系统。

这个阶段的时间跨度大概是2011年至今，相比于信息化阶段，其主要特点是信息的即时性大大增强、数据量暴增几个级别且数据维度多样、企业内部数据孤岛被打通、大量企业的IT架构开始部署到云端，属于中级发展阶段。

3. 智能化阶段

是指事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术支持下（数字化产生的结果），所具有的能动地满足各种需求的属性（系统直接进行决策，并指挥相应的部门执行决策）。通俗一点来说，智能化将决策机制模型化后，直接指挥执行单元，执行单元接到指令后可以自动执行，从而降低了管理人员决策的工作难度，提高决策效率。

这个阶段的时间大概是2016年至今，相比于数字化阶段，其主要特点是万物互联、数据量级进一步大涨，数据类型进一步丰富、企业内部数据联通极好、企业的IT架构基本都部署在云端、数字孪生得以实现，属于高级阶段。但是，智能化的过程对各项技术要求更高，这一过程的实现也更难，离最终实现更遥远。

小结：上述三个阶段是依次加深的，是企业数字化转型发展的不同阶段，但这三个阶段不完全是递进关系，可能会有不同程度的叠加。当前，国内一些顶尖的数字化原住民公司的内部价值链，已经整体推进到了智能化阶段；一些顶尖的新移民公司虽然整体上处于数字化转型中，但价值链的个别环节也推进到了智能化阶段。考虑到中国企业参差不齐的发展阶段，严格意义上讲，当前中国企业整体上处于数智化的状态，即以数字化转型为主、智能化升级为辅，互相融合推进。而这三个阶段有着同一个前提——流程、数据标准化。

注1：原住民公司，指的是原生于数字化世界的公司，突出反映为科技能力、数据意识较强，一般指互联网公司，如：华为、腾讯、阿里巴巴、京东、美团等。

注2：新移民公司，指的是希望向数字化转型的公司，它们的科技能力、数据意识普遍较低，一般而言是传统企业，如建筑业、制造业、农业等。

垃圾焚烧发电行业咨询设计单位数字化转型现状

01主管部门大力推动勘察设计行业数字化转型

2022年5月9日，住房和城乡建设部发布了建质〔2022〕38号《关于印发“十四五”工程勘察设计行业发展规划的通知》（以下简称《规划》），《规划》提出要推动工程勘察设计行业数字转型，提升发展效能。推进BIM全过程应用。加快提升BIM设计软件性能，重点突破三维图形平台、建模软件、数据管理平台，开发基于BIM、5G、云计算等技术的协同设计应用系统。加快推进BIM正向协同设计，倡导多专业协同、全过程统筹集成设计，优化设计流程，提高设计效率。鼓励企业优化BIM设计组织方式，统一工作界面、模型细度和样板文件，不断丰富和完善BIM构件库资源。逐步推广基于BIM技术的工程项目数字化资产管理和智慧化运维服务。

同时，《规划》中指出要推广工程项目数字化交付，推进工程项目设计方案BIM交付，完善工程项目设计及竣工成果数字化交付体系。推进BIM软件与CIM平台集成开发公共服务平台研究与应用，积极探索工程项目数字化成果与CIM基础平台数据融合，研究建立数据同步机制。

02新发展周期对产业链上各环节企业的数字化转型提出迫切需求

经过近二十年来的高速增长，我国生活垃圾焚烧行业在设计、施工、装备制造、运维等各个环节都取得了长足的进步，与国外先进水平相比，已经从2000年前后的望尘莫及追赶到了今天的望其项背或并驾齐驱，一些细分方向甚至有所超越。

近年来，随着国补省补陆续退坡、垃圾分类造成入厂垃圾量大幅减少、不少省市环保控制指标不断提高、垃圾补贴费短期内无法大幅上调、市场上新推出的优质项目大幅减少、企业用工成本不断上涨等诸多不利因素的叠加，垃圾焚烧发电行业已进入“薄利”时代和新的发展周期，对项目设计、建设和运维的精细化管理与数字化能力都提出了越来越高的要求。再加上其他行业的数字化转型如火如荼，不断取得令人瞩目的成就，垃圾焚烧产业链上许多上中下游企业（勘察、设计、建设、施工、调试、运营、维保等）都不约而同地把数字化转型作为提质增效、弯道超车、突出重围的重要手段之一，力争充分利用好“十四五”这个重要窗口期，取得实质性进展，进入新赛道。

03咨询设计单位数字化转型是实现行业数字化转型的前提和基础

我国生活垃圾焚烧发电产业链上的玩家主要是指政府主管部门、投资单位、勘察单位、设计单位、建设单位、设备和材料供应单位、施工单位、调试单位、运营单位及维保单位等，绝大多数都属于传统企业或部门，即数字化转型中的新移民公司或部门。

“设计是龙头”在数字化时代同样适用。咨询设计单位的数字化转型绝不仅仅是简单的生产工具“鸟枪换炮”，还涉及到企业战略、组织架构、业务重构等诸多方面，甚至可以说，数字化转型就是企业的转型。但从狭义角度讲，这些与项目咨询设计成果的交付无直接关系，本文仅从咨询设计单位在建设项目中数字化交付的单一维度（当前经常被称为BIM）展开探讨。

04生活垃圾焚烧发电行业数字化咨询设计现状简述

一个项目从咨询和设计阶段就应做好顶层设计，再在后续各工续中逐步落实和丰富。

当前，我国生活垃圾焚烧发电行业的几个头部设计院基本都建立了自己的数字设计团队，并积极推进本单位数字化技术在实际项目中的应用，取得了不少实际成果，为行业发展作出了十分重要的探索，如：北控西咸新区生活垃圾无害化处理PPP项目、郑州公用集团郑州南部垃圾焚烧发电项目、上海环境上海天马二期项目等。这其中，一个重要的表现形式就是耳熟能详的BIM（Building Information Modeling，中文翻译为建筑信息模型）设计。

但对于生活垃圾焚烧发电行业而言，工艺设计与土建设计同等重要，相当于在土建的外壳下装着工艺的内核。因此，本行业的BIM设计实际上包括工艺设计与土建设计（对应建筑行业的建筑结构、建筑给排水、建筑电气、暖通专业）两大部分。对于咨询设计单位而言，目前前者所用的代表性设计软件为美国Autodesk（欧特克）公司的Revit，后者所用的代表性设计软件之一为起源于英国AVEVA（剑维软件）公司的PDMS和E3D。此外，美国奔特力软件公司的BENTLEY工程软件也具有较多的市场应用。通过土建类设计软件与工艺类设计软件的结合，可为用户交付完整的数字化设计成果。

不过，目前本行业数字化设计成果大多只是停留在提供一套BIM模型的初级阶段，少数项目正在向数字化移交方向推进，但大多是在专业数字化公司的协助或协同下完成。另外，现有BIM模型的适用性仍有不足，未能充分地满足下游施工单位和运维单位的使用习惯和在深度、广度方面的需求。此外，在数据采集的维度、数量、最新相关技术的联合应用（大数据、物联网、AI、5G、移动互联网、云计算等）等方面还有大量的工作需要去做，仍有较多难点需要去攻克。

数字化设计的优势及发展方向预测

根据近年来BIM及数字化技术在生活垃圾焚烧发电咨询设计行业已完成或正在进行的项目经验，及与之相近的火力/水力发电行业的大量项目应用效果来看，采用BIM及数字化设计具有诸多传统二维设计难以企及的优点，笔者整理后主要有以下几点，供参考：

1. 在方案阶段，可以更加直观、逼真地展现出项目建成后的效果，大大降低决策难度；在设计阶段，可大幅减少设计缺陷和施工错误，缩短建设工期，大幅降低建设单位融资财务成本；在施工建设阶段，通过随BIM 模型提供的最新、最准确、最完整的工程数据库，建设单位可通过统一的数字化管控平台对各参建方进行协同管理，大大降低协同难度，减少信息不对称，提升协同效率，加快项目推进速度和质量。

2. 以BIM模型为基础进行全厂编码，实现数字化设计与移交、设备全寿命周期数字化管理，有效提高项目全生命期的管理水平和管理效能。

3. 向建设单位移交一套生活垃圾焚烧发电厂运行维护所需的三维BIM模型、数据、图纸和资料，为建设三维虚拟电厂与智慧管理系统提供基础数据支撑。

4. 建立基于BIM模型的项目数字化档案库，将设计图纸资料、施工资料、运维资料与BIM模型进行集成，建立数字化移交平台，便于后期资料管理，降低项目图资管理难度和管理成本。

5. 通过BIM模型对运维阶段的信息化管理系统进行集成建设，建立三维可视化管理系统，充分发挥BIM模型的应用价值。

6. 基于BIM模型的项目管理，可为设计单位和建设单位积累企业级的项目数据库，为后续开发其他同类项目提供大量高价值数据，加快成本预测，为精准决策创造条件。

7. 随着智慧城市建设的快速推进，笔者预计在不远的将来，项目所在城市将会把包括垃圾焚烧发电项目在内的各类项目和设施数据纳入到智慧城市系统中，届时，采用高阶的BIM设计将是实现这一目标任务的基础性条件。

总结

对于传统企业来说，数字化转型既是攻坚战，更是持久战，却不得不去应战。每个行业都有自己独特的深厚经验和专有知识，其他行业的数字化转型成功方案不能简单地迁移到生活垃圾焚烧发电行业，我们所处行业的各头部咨询设计单位应主动扛起重担，砥砺前行，早日引领行业完成数字化转型，实现产业升级，为我国垃圾焚烧发电行业再次跨上新台阶，作出应有的贡献。