中国勘察设计协会主管主办
回顾人类文明发展历史,就是生产力不断发展、变革的过程。历次产业革命的实践表明,能否把握生产力发展的新趋势、新动向,掌握颠覆性的创新技术,决定了民族的兴衰成败。党和国家基于对全球经济发展趋势、科技创新进展以及未来产业变迁的深刻理解和前瞻预测,做出了新一轮科技革命和产业变革即将发生的重大战略判断。为抢抓历史机遇,实现中华民族伟大复兴的百年目标,习近平总书记做出了加快培育和发展新质生产力的一系列重要论述和重大部署。在国家经济增长模式转变、技术革新不断的时代浪潮下,深刻理解新质生产力的内涵与特征,并将其融入到发展实践中,对于克服当前勘察设计行业发展面临的挑战、开创行业发展新局面,具有重要意义。
新质生产力与工程勘察设计的融合特征
新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态[1]。结合勘察设计行业发展历程,新质生产力与之融合的过程中,具有以下内涵特征:
勘察设计技术革命性突破。把握新质生产力,关键在于深刻认识创新在提高生产力中的关键性作用[2]。在勘察设计行业,近现代代表性的技术突破包括:物探手段发展对于勘探手段的显著丰富;地理信息系统(GIS)对勘察设计中空间数据和非空间数据的系统性整合;计算机辅助设计,包括数值仿真软件、结构分析计算软件、计算机制图软件等对设计过程的颠覆性重构;自动化监测技术为勘察设计工作提供了丰富多样、实时可靠的数据支持……这些革命性技术无一不带来了行业生产力的极大发展和生产效率的极大提高。
勘察设计生产要素创新性配置。新质生产力不仅体现为各种要素的创新发展,还体现为生产要素结合方式的创新发展。生产力决定生产关系,生产关系反作用于生产力。新中国成立以来,勘察设计行业先后经历了计划经济时期和社会主义市场经济时期,从主要依赖于国家投资和计划经济体制转向以市场为主导。在此过程中,引入了涵盖系统管理、品质管理、创新管理、团队管理以及知识管理在内的现代化企业管理模式,并借助PPP、EPC、EOD等投融资模式,推动了资源的合理配置与高效利用,实现了持续的效率提升。
勘察设计产业深度转型升级。产业深度转型升级是技术革命性突破与生产要素创新性配置后的必然结果。当前,勘察设计仍主要依赖人工进行外业勘查、室内分析和制图,信息共享程度较低,数据整合与分析能力受到限制,效率低下且容易出错。同时,传统模式在应对复杂地质条件和大型工程项目时,显得力不从心,难以满足现代工程建设的需求。为此,相当一部分企业通过技术创新、产品升级与数字化转型的有机融合来打造硬件基础,通过业务模式创新、体制机制改革与绿色低碳发展的协同推进来构筑软件支撑,推动勘察设计产业的深度转型升级。
新时代下勘察设计行业面临的挑战
代表着创新方向的新兴产业和未来产业,是形成新质生产力的主阵地,而传统产业是基本盘、老家底,是现代化产业体系的基底。勘察设计行业是国民经济的基础产业之一,也是传统产业的代表,在基础设施建设、城乡建设、环境保护等方面均扮演着关键角色,发挥了重要作用。然而,其飞速发展在很大程度上依赖于国家政策的支持以及劳动力、资本等生产要素的大量投入。这种发展模式推动了行业的快速扩张,但也带来了一些问题和挑战。
行业内部体制机制矛盾
发展理念与时代变革之间不契合。经过几十年的快速发展,部分勘察设计企业对效率至上的发展模式产生了一定程度的路径依赖。对于新的管理模式、管理方法和技术手段不适应、不想用、不会用,形成了能用老办法不用新办法、能用老技术不用新技术的固定思维模式,创新发展和转型升级的源动力不足。
企业规模与管理水平不匹配。工程勘察设计企业规模大小不一,多则数千人,少则数十人,这种企业规模的差异导致管理水平参差不齐。有的大型企业架构复杂、层级繁多,管理难度随之增大;而中小型企业则往往受限于资金和人才等资源,难以建立完善的管理制度和引进先进的管理技术,导致各企业在运营效率上表现出明显的差异,服务质量也难以得到保障。
市场竞争机制不完善。当前,勘察设计行业的市场竞争日趋激烈,并在这种竞争态势下暴露出竞争机制的不健全问题。部分企业为了争夺有限的市场份额,不惜采取低价竞争、恶意压价等不正当手段,破坏了正常的市场秩序,市场竞争的公平性也难以得到有效保障。
技术进步与发展环境变化挑战
技术创新需求迫切。随着国家工程建设走向深水区,位于受限区域、敏感区域、不良地质区域和极端环境区域的工程不断涌现。与此同时,勘察设计特别是岩土工程领域的勘察设计,存在经验性强、模糊性大的特点,而现代工程建设的技术要求、质量水平和环保标准日益提高,成果方案也愈加精细化,传统勘察设计方法和技术逐渐难以适应现代工程建设的多元化需求。
市场竞争日趋激烈。根据住房和城乡建设部发布的《2023年全国工程勘察设计统计公报》,截至2023年,全国共有29352个具有工程勘察设计资质的企业,同比增长 6.3%,而在勘察、设计、总承包等方面的业务收入增长则仅为0.2%~0.8%。勘察设计企业数量众多,而市场空间有限,企业之间的竞争尤为激烈。
政策法规调整变化。目前,我国经济正处在高速增长转向高质量发展的轨道转换期。经济环境的转变必然导致勘察设计行业的政策导向发生相应调整,并逐步构建起一套与之契合的法律法规和规范标准体系。新的法规政策正不断重塑行业的竞争格局与发展方向,将对勘察设计行业产生深远而直接的冲击与影响。
新质生产力对勘察设计行业的赋能提升
面对新时代下的技术背景和经济环境,新质生产力应成为勘察设计行业高质量发展的根本遵循和行动指南。发展新质生产力亟待解决的重大课题之一便是推动传统产业与新产业协调发展。在此国家战略背景下,勘察设计企业更应主动作为、积极创新,促进内部变革,以适应新的市场环境和产业发展需求。
深化发展理念与管理体制改革
贯彻绿色发展理念,助力国家“双碳”目标
习近平总书记指出,绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。对于勘察设计企业,应将绿色发展理念贯彻勘察与设计的全过程。
在勘察方面,要积极探索和应用绿色勘察技术,如遥感技术、无人机技术、数字化测量技术等,提高勘察的准确性和效率。同时,注重勘察过程中的环境保护和生态平衡,减少对环境的干扰和破坏。再者,要优化勘察服务流程,重视可行性研究与方案设计阶段的勘察活动,深化对地质地理环境特征及岩土工程条件的分析,以提升建设方案建议的科学性和精准度,最大限度减少因勘察误差引发的重大设计变更,从而有效节约项目工期和造价成本。
在设计方面,应加强设计人员的专业培训和技能提升,使他们掌握先进的绿色低碳设计理念和技术方法。在设计中充分考虑地域自然条件的差异和特点,结合当地的气候环境、地形地貌、水文地质等因素,设计出符合地域特色的绿色岩土工程设施,并在此过程中,深入挖掘节约资源的潜力,通过优化设计方案、采用新型节能材料和设备等方式,降低能源消耗和碳排放。
完善创新机制,激发企业创新动力
《2023年全国工程勘察设计统计公报》显示:2023年,具有工程勘察设计资质的企业科技活动费用支出总额为2952.5亿元,同比增长13.8%,但创新产出却呈现出多而不强的特征。为此,勘察设计企业首先要加强对市场趋势、竞争对手和客户需求的研究,准确把握市场动态,明确自身创新的目标和方向,确保创新活动与企业发展战略相一致。通过精心制定创新战略,精准锁定创新领域和重点,进而引导创新资源的有效配置,提升创新活动的针对性和整体效率。其次,应积极培育创新文化,完善收益分配制度,对创新成果给予物质和精神上的奖励,激发员工的创新动力,营造鼓励创新、宽容失败的创新氛围。再次,要同步强化“产学研用”合作,打通基础理论研究到设计方法创新、核心技术形成、创新产品打造之间的转化路径。最后,创新是一个持续改进的过程,应定期对创新活动进行评估和总结,发现问题及时改进。
推动管理创新,打通企业发展堵点
推进管理创新,破除发展瓶颈,是焕发企业活力、提升生产力的关键策略。勘察设计企业应积极吸纳前沿的管理理念与技术,构建完善的现代化管理体系。通过精简管理流程、增强管理效能,确保企业内部资源得到科学配置与高效运用。
实现管理创新的途径,既包括引入先进的管理理念和技术,也涵盖对现有工作流程的深度优化和改革。一方面,实现管理创新需要积极采纳和探索国际领先的管理理念,如敏捷管理、精益生产、六西格玛等,这些理念能够助力企业提升运营效率,优化资源配置,并以更灵活、更高效的方式应对市场变化。同时,借助先进的信息技术手段,如云计算、大数据分析、人工智能等,可以实现智能化、精细化的管理模式,整合数据资源,共享数据信息,挖掘数据价值,从而提升企业管理效率、降低运营成本。另一方面,要深入挖掘和改进内部流程中的低效环节,通过梳理、精简和标准化业务流程,消除浪费,提高协同效率。
强化勘察设计装备与技术工艺创新
研发轻量化装备,推动行业革新
目前,工程勘察中应用到的主要装备有钻探装备、物探装备、试验装备等。随着技术进步,各类勘察装备呈现出针对不同场景、不同用途的多样化发展态势。以多功能数字式孔压静力触探设备、便携式全液压钻探设备、无人机测绘设备、高精度便携式地质雷达、激光扫描仪等为代表的新型设备逐渐普及。但是,当前大部分勘察装备自动化程度仍然较低、功能单一、外形笨重,给勘察技术发展造成了障碍,更无法满足绿色勘察、经济勘察、科学勘察的时代要求。
作为工程勘察的基础工具,勘察装备既是制约行业发展的一大瓶颈,也是打造企业核心技术、推动行业革新的重要抓手。随着科技的进步,勘察装备正逐渐向小型化、自动化、模块化、集成化转变,以提高勘察工作的效率和便捷性,减少对勘察人员的体力负担,同时为未来勘察行业的智能化、信息化发展提供装备基础。
升级传统工艺,增强企业发展动能
勘察设计行业在长期的生产实践中形成了诸多成熟工艺,这是历史积累的宝贵财富,但其中一些具有能耗高、环境友好性差的缺点,在快速发展的市场环境下,如果不加以升级和改进,便无法满足日益严苛的质量和效率要求。例如,建筑抗浮普遍采用普通抗浮锚杆、抗拔桩等方法,存在材料利用率低、环境扰动大、可靠性差的缺点;传统钻孔灌注桩地基处理存在成本高、施工时间长等缺点;红层地区深厚回填地基常采用高能级强夯、锚杆静压桩、灌注、高压喷射注浆等方法,施工周期长、工艺复杂、成本高、环境友好性差。
有鉴于此,部分勘察设计企业开展了科研攻关,对传统工艺进行升级改进。以中冶成都勘察研究总院有限公司(以下简称“中冶成勘院”)为例,其研发了PSB抗浮锚杆及配套工艺,单根锚杆的抗拔承载力是普通钢筋抗浮锚杆的2倍以上,在相似工程条件下最大拔出量仅为普通锚杆的1/4,弹性变形仅为普通锚杆的1/3,残余变形仅为普通锚杆的1/4,并且显著提高了抗浮锚杆本身的耐久性[3];研发了大直径刚性嵌岩桩复合地基理论及应用关键技术,比常规的钻孔灌注桩方案对于地基基础施工成本的节约率达到32%[4];提出了红层地区高填方地基PS–C注浆微型桩复合控制沉降施工基本参数和施工工艺,提高了施工效率,降低了施工成本。
推动数字转型,提升企业发展效能
数据作为新型生产要素,对传统生产方式具有重大影响,是改造提升传统产业的支点。勘察设计企业的数字化转型包含信息化升级、数字化勘察设计和智能化服务三个维度。其中,数字化勘察设计是勘察设计企业数字化转型的核心内容之一,通过引入GIS、BIM、物联网、云计算、人工智能等先进工具和技术,实现勘察设计的无纸化、可视化、智能化。
诸多勘察设计企业在数字化转型方面做了有益探索。例如,针对传统勘察模式数字化程度严重不足、作业效率低、监督管控不严、共享利用深度不够等缺点,中冶成勘院开发了基于Android+HarmonyOS+IOS的手机端APP和基于Web的工程勘察全周期数智化管理系统[5];针对传统基坑监测模式原始数据可追溯性差、监测效率低、成果资料分散的缺点,研发了基于PC+移动端的基坑智能化监测与分析预警平台,颠覆了传统监测手段,节约了大量人力资源,减少了项目成本。
结语
工程勘察设计属于传统产业,是需要改造提升的产业领域。在国家大力提倡培育和发展新质生产力的当下,通过多领域的交叉融合,及时将绿色经济、数字经济与智能制造的理念与成果应用到勘察设计中,加快新质生产力赋能产业改造、转型与升级,对于推进勘察设计行业智能化、绿色化与高端化发展具有重要意义。同时,勘察设计企业应重视创新的引领作用,完善相关创新机制,通过管理创新、设备更新、工艺升级、数字赋能等方法,进行自我转型升级,符合新质生产力的相关要求,从而克服挑战、打通瓶颈,打开发展新局面。(本文作者彭涛系四川省勘察设计大师、中冶成都勘察研究总院有限公司副总经理兼总工程师)
参考文献
[1]李华鹏.加快发展新质生产力扎实推进高质量发展[J].企业文明,2024,(06):28–30.
[2]本报评论员.因地制宜发展新质生产力[N].宁夏日报,2024–03–16(001).
[3]彭涛,任东兴,杨宗耀,等.基于PSB钢筋的高强度锚杆精细分区抗浮及受力分析[J].地质与勘探,2024,60(02):377–387.
[4]彭涛,邓安.成都膨胀土地区某大直径刚性桩复合地基现场原位测试[J].施工技术,2018,47(07):97–101.
[5]彭涛.工程勘察全周期数智化管理的探索[J].中国勘察设计,2023,(04):70–74.