岑岩：走向系统论的建筑工业化——亲历“建筑工业化”十五年

时间：2018-03-27 22:19:14 来源：

岑岩：

　　我是从2001年起接触、2003 年开始从事“住宅产业化”工作的，至今已有十五个年头，一直想找机会做个“总结”，可惜总是忙于各种事务性工作，没能完成。此次应《新营造》之约，在这里分享我这十五年的经历，其中有成功的喜悦，但更多的是失败的痛苦和无法找到方向的“迷茫”，可以说“住宅产业化”所有大家能想到的和想不到的困难，我都经历过，体验过，也在不断反思与上下求索。借这次机会，梳理记录下来，权作行业发展的部分见证。

“跟着走”的年代

　　从业十五年，我的经历大致可分为两段，第一段是从2003 年到2011年(其中有4 年我从事征地拆迁工作)，主要的经历是“跟着走”。

　　那时，全国范围内执行的纲领性文件是1999 年国务院办公厅转发原建设部等八部委局的《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见》，也就是业内常说的“72 号文”。这份文件明确了我国发展住宅产业要走集约化、工业化、标准化之路，走节能环保、循环经济发展之路，被誉为新时期住宅产业化工作新的历史开端。可惜的是，在当时的行业发展客观形势下，不少业内人士对“住宅产业化”的内涵与外延知之不确，甚至业内长期缺失对这一概念权威而确凿的解析，以至于多年间，在各地具体实践中大多仅仅停留在了“四节一环保”(节能、节地、节水、节材、环保)的层面。

　　2006年，深圳正式挂牌成为全国第一个住宅产业化综合试点城市，并在政策、标准、试点示范方面积极进行探索，孵化培育了万科集团等国家级住宅产业化基地，也落地实施了万科城、梅山苑、振业城等康居示范项目。其中，梅山苑住宅产业化综合实验示范基地涵盖了屋顶绿化、太阳能利用、沼气利用、人工湿地污水处理回用、中水处理回用、雨水收集及净化利用等“四节一环保”技术，在当时引发社会各界广泛关注和热议。记得那一年，“梅山苑楼顶上的草莓红了”，成了轰动全国的热点新闻。

　　客观地说，“四节一环保”在一定层面上提升了住宅理念创新与技术应用，但点状技术的叠加，却令原本蕴意深刻的“住宅产业化”走入了一个逼仄的方向。

　　困顿之中，我感觉越来越迷茫，住宅产业化如同一道“洞穴之光”，远远地隐约望得见光亮，但过程却像在穿越一条“没有尽头的黑暗隧道”，住宅产业化到底“是什么”、要“干什么”、要“怎么干”?

　　2010年，住房和城乡建设部住宅产业化促进中心在哈尔滨召开了第一届建筑工业化论坛(住宅建筑工业化生产方式暨预制装配式混凝土结构技术现场交流会)，汇聚了全国500多位同仁。我由于工作安排未能到会，但在后来认真阅读了会议相关资料，特别是与有关专家进行了深入交流后，才终于搞明白“住宅产业化”的主要内容就是：标准化设计、工厂化生产、装配化(机械化)施工、一体化装修、信息化管理“五化合一”的“建筑工业化”，核心是“标准化设计”，也就是要将建筑业的各个分散的环节整合成为一个整体。

　　现在看来，从系统的角度说，装配式建筑(建筑工业化)应该是“五化”+“四节一环保”，初心和目标是“两提两减”(提高质量、提高效率、减少人工、节能减排)。单单提“五化”或“四节一环保”其实都不够全面。

　　事实上，早在1953年我国就推行了以“标准化设计、构件工厂化生产、现场机械化施工”为核心的建筑工业化。1962 年9 月9 日，一代宗师梁思成更在《人民日报》发表的《从拖泥带水到干净利索》一文中指出，“设计标准化、构件预制工厂化、施工机械化”是我们多快好省地进行社会主义基本建设的方向。及至80 年代的几十年间，国家层面的建筑工业化取得了很大的成绩，后来由于各种原因被放弃，建筑工业化几乎彻底退出了历史舞台。

　　1990年代初，日本国际协力机构(Japan InternationalCooperationAgency ，简称 JICA) 通过实施中日合作项目“中国城市小康住宅研究”，引进日本住宅建设经验，也将“住宅产业化”这个名词正式引入中国，随后便在大家所熟知的多项文件中被一直沿用下来。

　　从建国初期的建筑工业化，到1990年代的住宅产业化，再到2010年前后的建筑产业现代化、建筑产业化等，词汇更迭，行业似乎也走入了一个怪圈。

　　前几年在“凤凰卫视”的节目上，看到香港作家许子东先生对自己的总结：“当我回首往事的时侯，常因虚度年华而悔恨，也因碌碌无为而羞愧。有勇气如实琐碎记下，只是想说明一_个过程：废铁是怎样炼成的”。深以为然，直到如今，仍记忆犹新。

“建党伟业”的启示

　　说来颇不可思议，我从业由“困顿迷茫”的第一阶段走向“豁然开朗”的第二阶段，竟是缘于一部电影。

　　2011年，适逢我党建党90 周年，当年上映了一部大片——《建党伟业》。在这部反映我党峥嵘岁月的影片里，呈现的是革命之多艰，以及先行者的勇气与百折不挠，看完这部片，我突然想明白一件事，既然“住宅产业化(建筑工业化)”是对传统建筑业的一场革命，其演进便也应与“建党伟业”一样，必然是一项系统性工程。

　　从我党的伟大革命进程来看，大体上走过了以下几个阶段：少数革命领袖接受共产主义理念，组织共产主义小组，创办《新青年》杂志，建立党的组织，发动学生运动、工人运动和农民运动，创建革命军队，建立农村革命根据地，“农村包围城市”，夺取城市，最终解放全中国。这是一部从星火到燎原，从学界到工农商界，从笔杆子到枪杆子的，始终蕴含清晰目标与顶层设计的伟大史诗。

　　反观住宅产业化的实践，太多的现象表明，只是少数人接受了“共产主义”(住宅产业化)的理念，就直接进入了“夺取城市”(搞大型住宅产业化工程)的阶段，将中间“宣传发动”“培养革命队伍”、“提高技战术水平”等必不可少的基础性工作统统省略了。只是想多快好省走捷径，找个“师傅”带着直接做“产业化工程项目”，以为这样就可以进入住宅产业化新时代了。殊不知，很多“师傅”也是一知半解，未能系统掌握“产业化项目”的全过程和关键技术。从业十五年，我们已看到了太多这样不成功的案例。从这个角度看，推广建筑工业化采用“系统工程”的解决方案是必由之路。

　　2011年，在完善“顶层设计”之后，深圳走上了以“标准化设计”为核心的“五化合一”的住宅产业化之路，形势“豁然开朗”。经过严谨的前期准备工作，我们与孟建民院士牵头、华阳国际设计集团组成的联合体，共同开展了为期五年的“深圳市保障性住房标准化系列化研究”课题，结合深圳实际情况，认真吸取香港、新加坡等地先进经验，紧紧抓住“标准化户型(底盘)”这个“牛鼻子”，首先“像设计汽车一样设计房子”。从需求调研、先进城市调研，明确研发目标，到进行标准化、系列化的户型确定，从标准构件、到标准功能单元、到标准房间、组合成标准户型、再组合成标准楼栋，并在组合过程中充分利用BIM软件分析日照、通风、采光等建筑物理性能，同时争取在标准化“千篇一律”的组合中求得“千变万化”。目前，该研究成果由地方主管部门颁布成为地方标准，并且已经由深圳市建筑工务署按完整EPC 模式进行招标，由中建科技集团实现了“装配式建筑+EPC+BIM”的模式在深圳裕璟幸福家园实施，得到了部、省、市各级领导和业内专家的高度评价，成为了“明星案例”。

　　同期2011年底，深圳万科还走上了“标准化设计”为核心的住宅产业化道路，历时十个月研发了第一代“定型”产品，以“4 种户型4 种楼型”的标准化产品，以“部分PC+ 全铝模现浇+ 全装修+ 日式精细化管理”的模式，在深圳开发了过百万平方米的“产业化住宅”，工程质量大幅提升，真正实现了“两提两减、可复制、可推广”的“深圳万科模式”。

　　所谓“前事不忘，后事之师”。经过多年的工程管理实践，我意识到，我国建筑业管理的基本特点，就是建基于计划经济的管理模式和现浇工艺的技术要求基础上的“碎片化”的管理制度;建筑业的基本矛盾，是建筑工业化要求的“系统性”的解决方案与建筑业“碎片化”的管理之间的矛盾。这一矛盾的解决，就是要将整个建筑业进行系统性的重组，这是集技术创新、管理创新、观念(制度)创新于一身的集成创新，这是一项宏大的系统工程。对建筑业来说，这是一场革命。当然，但凡革命，从来就不会一蹴而就。

我的八十年代

　　“建党伟业”之后，在我重新思考建筑工业化(住宅产业化)的目标和发展道路时，脑海中常回想起在大学中看过的系统论。

　　1980年代中期，我就读于广州的华南理工大学。那时，是改革开放的“黄金时代”，广州地处改革开放前沿，大家思想都很活跃、很开放。我时常到华工图书馆看书，而看得最多、印象最深的就是系统论和系统工程，先是“老三论”(控制论、信息论、系统论)，后又痴读“新三论”(耗散结构论、突变论、协同论)。

　　在看系统论时，记得冥冥中好像有个声音时常在告诉自己，“系统论对你很重要”。当时无法预知将来会从事什么行业、与系统论有什么关系，我只是将系统论的很多理论和方法记在心中，时不时去分析周围的一些事物(还别说，往往还是挺准的)。那时很流行一套《走向未来》丛书，其中就有《系统思想》和《经济控制论》等系统论著作，这套丛书的作者集中了80 年代中国最优秀的一批知识分子，代表了当时中国思想解放最前沿的思考，影响了整整一代人。记得曾看过这么一句话——“一个人能取得多大成就，不在于在大学中读了多少有用的书，而在于在大学中读了多少没有用的书”。我毕业至今已近30 年，系统论这些“没有用”的知识一直指导着从事的工作，受益匪浅。实践证明，“古人诚不我欺也”。

　　1990年，我读到了托夫勒的《权力的转移》，记住了其中的一句“当有一天，全世界所有的电脑都能连接起来”，就能实现很多功能云云。1997 年在我参与策划建设我国当时最大的智能化小区(近8000 户)时，脑海中再次想起这句话，最终通过走公共网络(有线电视网)开创性、低成本、高性能实现了这一目标。我也第一次在实践中亲身感受到了系统论的强大威力。

　　“或许我们追求了一生，仍要从追求本身寻找”，很多时候，答案不在远方，而在出发的路上。

建筑工业化的系统反思

　　回到建筑工业化本身。如果从系统论的观点来分析，很多问题便可迎刃而解。

　　我国的建筑工业化实践，大体上可以分为两个阶段。第一个阶段，从1956 年到1990 年，那时是苏联计划经济主导的、以“标准化设计、工厂化生产、机械化施工”为主的“三化”，主要产品是标准预制工业厂房、市政管片和“大板房”，当时是“系统性解决方案”，按当时的经济技术水平来看，实践是成功的。但确实存在建设标准偏低、材料水平低、保温防水隔音效果差、预制楼板连接弱等致命的缺陷，产品本身被淘汰是必然的。但是，其“系统化、工业化”的顶层设计，即管理机构、促进政策、标准化设计(标准化模数、构件和产品)、预制工厂布局、配套的施工机具、专业技术队伍建设等，特别是系统性的思想理念没有被保留下来，现在回想起来，是值得总结反思的。

　　第二个阶段，从1995 年前后开始的“住宅产业化”阶段，由于是从日本引进的名词、理念和做法，将日本文化中的一些毛病也引进来了。日本民族，特别擅长于“局部”，对于“战略”“大局”是短板。我们在推进住宅产业化时，更多强调的是“四节一环保”、部品部件、内装、性能认定等，缺乏“系统性”顶层设计。

　　这个时期，我国的住宅产业化技术，大部分是从国外引进的，很容易，自己还要承担繁重的管理和协调工作，还要承担最终质量责任，非常不合理。布成为地方标准，并且已经由深圳市建筑工务署按完整EPC 模式进行招标，由中建科技集团实现了“装配式建筑+EPC+BIM”的模式在深圳裕璟幸福家园实施，得到了部、省、市各级领导和业内专家的高度评价，成为了“明星案例”。同期2011 年底，深圳万科还走上了“标准化设计”为核心的住宅产业化道路，历时十个月研发了第一代“定型”产品，以“4 种户型4 种楼型”的标准化产品，以“部分PC+ 全铝模现浇+ 全装修+ 日式精细化管理”的模式，在深圳开发了过百万平方米的“产业化住宅”，工程质量大幅提升，真正实现了“两提两减、可复制、可推广”的“深圳万科模式”。所谓“前事不忘，后事之师”。经过多年的工程管理实践，我意识到，我国建筑业管理的基本特点，就是建基于计划经济的管理模式和现浇工艺的技术要求基础上的“碎片化”的管理制度;建筑业的基本矛盾，是建筑工业化要求的“系统性”的解决方案与建筑业“碎片化”的管理之间的矛盾。这一矛盾的解决，就是要将整个建筑业进行系统性的重组，这是集技术创新、管理创新、观念(制度)创新于一身的集成创新，这是一项宏大的系统工程。对建筑业来说，这是一场革命。当然，但凡革命，从来就不会一蹴而就。

　　从管理制度上来看，现行的建设行政体制，建基于传统的建筑业施工方式和计划经济，以分部分项工程、资质管理、人员管理等行政方式，人为地将建筑工程分解成若干“碎片”，由此引发了很多深层次的矛盾。以一个普通工程为例，分部分项工程招标高达20~30 项，业主请了20~30 家施工单位和监理单位进场施工，自己还要承担繁重的管理和协调工作，还要承担最终质量责任，非常不合理。我们在搞住宅产业化的初期，因为是“系统化的产品”和“设计施工一体化”的管理模式，经常出现“无法招标”“无法报建”“无法验收”的窘境。如2009 年，深圳“龙悦居三期”项目，由于要实施“设计施工一体化招标”，为规避风险、符合招投标规定，标书编制工作几经反复，历时一年半，宝贵的生命浪费在这些繁文缛节中。又如，深圳万科公司在搞产业化项目初期，学习日式精细化管理，必须穿插施工，而以往的惯例是先验收主体结构，才能进入装修环节。还是龙岗区质监站善于学习、勇于担当，创新了验收流程，实施“分段验收”，才使项目得以顺利实施。所以，建筑工业化必须推行以EPC 为核心的设计采购施工一体化招投标和其他管理制度。

　　从理念和制度创新来看，建筑工业化是解决质量安全问题的治本之策、是应对人工短缺的根本手段、也是节能减排的关键举措。还是应该从思想观念上认识到，推进建筑工业化是建筑业的“革命”，需要的是全方位的改变。而事实上，我们有不少同行，对这场革命的长期性、艰巨性、复杂性认识不足，总想着“一招致胜”、“毕其功于一役”，这基本上是“不可能完成的任务”。从实施层次来看，至少应分为项目级、公司级、集团公司级、城市级、省级、国家级，而且每个企业和地区的资源、禀赋还不一样，还是应当遵循“实事求是、因地制宜循序渐进”的原则，应该搞“一企一策”“一城一策”，不宜搞“一刀切”“一阵风”。在这方面，历史上的教训太深刻了!

　　那么，面对现阶段、新的时代赋予我们的大力发展装配式建筑、深度推进建筑业改革的历史使命，我们又该如何用系统论思维来推进建筑工业化的新发展呢?

建筑工业化与“新三论”

　　关于建筑工业化和装配式建筑系统论，我非常赞同叶浩文先生的：装配式建筑设计、生产、施工一体化;建筑、结构、机电、内装一体化;技术、管理和市场一体化”的“三个一体化”的发展论，也非常赞同樊则森先生在本刊2017 年1~2月合刊中的文章《建立装配式建筑的系统思维和集成方法》中提出的观点，这两位专家都是高屋建瓴，非常有针对性。在这里，想重点跟大家分享对装配式建筑与“新三论”关系的一些体会。

　　首先是耗散结构理论。在理论上有一个著名的热力学第二定律，意思是自然社会任何时候都是高温自动向低温转移的。在一个封闭系统最终会达到热平衡，没有了温差，再不能做功。这个过程叫熵增，最后状态就是熵死，也叫热寂(大概是圆寂之意)。

　　耗散结构理论是诺贝尔化学奖得主伊利亚. 普利高津于1969 年提出;耗散结构就是一个远离平衡的开放系统，通过不断地与外界进行物质和能量交换，在耗散过程中产生负熵流，从原来的无序状态转变为有序状态，这种新的状态就是耗散结构。这个理论，是任正非管理华为的思想精华所在。任正非指出，对企业而言也是这样，企业的发展规律也是熵由低到高，逐步走向混乱并失去发展动力，最后导致灭亡。应对之策，就是引入负熵，即“改革开放”：对内改革，鼓励长期艰苦奋斗，弘扬“床垫”文化(在办公室常备床垫，随时加班);对外开放，不断引入新人，淘汰不符合公司发展的旧人，保持不断进取的“狼性”文化;最重要的是大力开拓国际市场，通过与世界一流企业同台竞技，在最惨烈的市场竞争中提高企业的技术和经营管理水平，打造一支“特别能吃苦、特别能战斗”的铁血军团，以达到构建“耗散结构”。

　　这一理论正是华为不断开疆拓土、再创辉煌的原动力，在世界经济普遍下滑、业界哀鸿遍地的时刻，华为公布2016 年度营业收入5200 亿元人民币，同比增长32%，已经是真正的“富可敌国”。

　　反观我国建筑业，自改革开放以来，一直在对内改革、对外开放上“吃老本”，没有迈出实质性的步子。就连历史性的中国“入世”谈判，业界也以“要保住几千万民工的就业”为名拒绝了开放，导致我国建筑业的发展与国际先进水平越拉越远，到现在“积重难返”，已到了“非改不可”的历史性关口。要解决这个问题，惟有“破釜沉舟”“壮士断臂”“刮骨疗毒”，学习华为，建立耗散结构，大力发展装配式建筑，强力推进建筑市场综合改革，置之死地而后生。中央政府也是认识到了建筑业改革的刻不容缓，于2 月24 日发布了《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发【2017】19 号)，吹响了建筑业全面深化改革的冲锋号，装配式建筑(建筑工业化)也迎来了千载难逢的发展机遇。

　　其次是突变论。“突变”一词，法文原意是“灾变”，是强调变化过程的间断或突然转换的意思。突变论的主要特点是用形象而精确的数学模型来描述和预测事物的连续性中断的质变过程。突变论最初由荷兰植物学家和遗传学家德弗里斯于1901 年提出生物进化起因于骤变的“突变论”。完善于20 世纪60 年代末，法国数学家R. 托姆1967年发表《形态发生动力学》一文，阐述突变论的基本思想，1972 年发表专著《结构稳定与形态发生》，系统地阐述了突变论。

　　突变论的核心是研究“质变”和“创新”，都是当下的热词，也是所有科学理论中最难把握的一种。难就难在，你按照别人的模式去“创新”，把所有的要素都备齐了，都组合到一起，可它就是没有“突变”、没有“质变”、没有“创新”。

　　同理，我们也有不少的企业，按“五化”的要求，将甲级设计院、构件生产工厂、特级施工单位，甚至知名开发商，或用行政手段、或用国资等手段进行整合，捏在了一起，但还是不能形成“产业链”，无法完成真正的“装配式建筑”和“建筑工业化”，问题到底出在哪里?硬件都备齐了，问题很可能出在软件和管理上。

　　深圳市房地产研究中心主任助理李宇嘉博士在分析住宅产业化发展障碍时，引述了著名经济学家杨小凯的“后发劣势”理论。大家可能听“后发优势”理论听得多，“后发劣势”很少听到，大意是：后发国家，为了发展某个产业或科技，可以通过模仿先进国家的技术、产品，进行“仿制”，也就是“山寨”，能很快掌握某些先进技术和产业。但一旦需要升级换代时，由于没有配套的文化、制度和管理，原先促进模仿的很多政策、管理和制度安排，又会变成持续发展的阻力，难以克服。

　　正因为装配式建筑建筑工业化是大系统、复杂系统的“突变”和“质变”，就一定要完善顶层设计，不忘初心(两提两减)，明确发展目标，认真、仔细地设置好时间表和路线图，精确控制好各子系统的变与不变(搞过系统工程的人都知道，如果让所有的子系统都改变，那么整个新系统一定是不可控的)，而且每次变动的幅度不能太大，为“突变”和“质变”创造良好的条件，持续不断地推进，达到“突变”和“质变”的目的。

　　再次，是协同论。协同论最著名的表述是大家耳熟能详的段子，“亚马逊森林里的一只蝴蝶扇动了一下翅膀，经过复杂的协同作用，数周之后，形成了席卷美国西部海岸的飓风”。

　　协同论亦称“协同学”，是20世纪70年代以来在多学科研究基础上逐渐形成和发展起来的一门新兴学科，是系统科学的重要分支理论。其创立者是联邦德国斯图加特大学教授、著名物理学家哈肯。1971 年他提出协同的概念，1976年系统地论述了协同理论，发表了《协同学导论》等专著。协同论主要研究远离平衡态的开放系统在与外界有物质或能量交换的情况下，如何通过自己内部协同作用，自发地出现时间、空间和功能上的有序结构。协同论以现代科学的最新成果——系统论、信息论、控制论、突变论等为基础，吸取了结构耗散理论的大量营养，采用统计学和动力学相结合的方法，通过对不同的领域的分析，提出了多维相空间理论，建立了一整套的数学模型和处理方案，在微观到宏观的过渡上，描述了各种系统和现象中从无序到有序转变的共同规律。它着重探讨各种系统从无序变为有序时的相似性。哈肯教授指出，他把这个学科称为“协同学”，一方面是由于我们所研究的对象是许多子系统的联合作用，以产生宏观尺度上结构和功能;另一方面，它又是由许多不同的学科进行合作，来发现自组织系统的一般原理。

　　协同论告诉我们，管理系统是一个复杂性开放系统，我们在进行复杂系统管理时应把握三大原理：1. 协同效应(整体大于部分之和);2. 伺服原理;3. 自组织原理(指系统在没有外部指令的条件下，其内部子系统之间能够按照某种规则自动形成一定的结构或功能，具有内在性和自生性特点。自组织原理解释了在一定的外部能量流、信息流和物质流输入的条件下，系统会通过大量子系统之间的协同作用而形成新的时间、空间或功能有序结构。)

　　协同论给了我们很深刻的启示。对于特别复杂系统，如建筑业，要特别注重由下而上形成“自组织系统”，应当通过市场经济的手段，引导企业自主生成新系统所需要素，并按“因地制宜、循序渐进”的原则，自主选择技术路线和发展路径，通过有序的竞争和合作，形成新的建筑工业化系统，而不是像传统认为的搞“一刀切”，通过行政命令，强制推行某种新系统，结果会导致丧失了行业内在自组织系统的生命力。

　　“新三论”博大精深，是前沿系统科学和管理学科，又是交叉学科，值得我们付出更多的时间和精力，认真学习领会，活学活用，相信一定可以促进建筑工业化事业的发展。

　　回首十五年，风风雨雨走过，今天终于迎来了期盼已久的装配式建筑和建筑工业化的春天。从近几年人大代表、政协委员们屡屡提出相关提案、议案引发关注，到2016 年的政府工作报告将“大力发展装配式建筑”提升至国家战略，再到2017年“两会”发出“推进建筑业改革发展”的最强音，作为一名从业者，我深感欣慰，倍受激励。希望我们不忘初心、继续前进，进一步完善体制和机制，撸起袖子加油干，圆满完成党中央、国务院提出的“用十年时间，实现装配式建筑占全国新增建筑面积30%”的战略部署，开创装配式建筑和建筑工业化的新时代!

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