科技赋能建筑白皮书

类别:行业 机构:普华永道国际有限公司 研究员:—— 日期:2020-02-11

中国地产行业面临转型和变革

    近30年来,中国地产行业经历了以拿地能力、融资能力、周转能力和资产运营能力为核心竞争力的四个发展阶段。当前,中国楼市供给侧改革稳步推进,需求侧城镇化降速愈发明显,住宅市场整体增长放缓、地产行业竞争加剧,地产企业加快布局持有型物业,资产运营能力重要性凸显。

    展望未来,地产企业需关注包括政府、商企租户及终端用户在内各利益相关方的诉求,实现商业模式从一次性开发销售转向长期价值经营的转型。

    政府:驱动城市智慧发展,打造未来城市典范

    中央政府积极推动智慧城市建设,实现城市的可持续发展,满足人民美好生活的需求。自2012年来,中央政府发布多项政策推动智慧城市落地,并在“十九大”报告中提出建设“智慧城市”升级的“智慧社会”,强调基于新网络设施、新数据环境、新理念模式、新技术应用,推进以人为本的可持续创新,使国民拥有更多获得感、幸福感。

    地方政府中超过500个城市明确提出建设智慧城市,打造试点示例。3例如,上海政府提出“建立以泛在化、融合化、智敏化为特征的智慧城市”,先后发布多项规划,并成立以市长为组长的智慧城市建设领导小组牵头智慧城市建设。智慧建筑是智慧城市的重要组成部分,政府希望地产企业能够参与到智慧城市的建设中,通过数字化建筑打造未来城市典范,树立新生活方式标杆,彰显城市数字经济实力,吸引顶尖科技人才,集聚高新技术产业,带动创新经济发展。

    租户:降本增效,打造用户挚爱空间

    智慧建筑是满足商企租户降本增效的重要载体。在持有型物业中,办公楼租户与商场租户是两大主流群体,他们需要在科技的支持下以全新运营模式,节约成本、提高效率。

    办公楼租户需要房地产企业提供卓越的办公空间和服务,以吸引和保留人才,提高员工工作效率,同时提升空间利用率。商场租户需要高效运作的线下商业空间,通过线上线下数据的打通,在商场内更精准地匹配消费者需求与商户产品和服务,捕捉消费者价值,促进品牌认知推广和线下销售转化,利用商场的智能化实现线上线下联动对接。

    终端客群:满足个性化需求,打造卓越生产生活体验无论是办公楼还是商场中的终端用户,都存在着需求多元化、习惯多样化的趋势。用户期望地产商提供其满足对个性化需求的高品质空间。

    对办公人群而言,智慧化的工作环境能帮助其提升工作效率、促进身心健康。对于商场客群而言,购物体验越发成为选择消费场所的关键因素。商户需要在地产商的帮助下综合获取与分析消费者行为、存货与供应链、导购服务等数据,通过画像深刻理解消费者偏好,因时、因地制宜地制定灵活精准的营销策略。

    普华永道认为,政府的重视与需求端的诉求推动地产商拥抱创新科技。在日趋激烈的市场环境中,只有率先构筑以数字化支撑的核心竞争力,驱动土地获取、资产增值才能实现业务的持续增长。

    技术驱动行业升级转型

    物联网、云计算、人工智能与数字孪生技术的成熟和逐步应用,推动各行业数字化转型向深水区迈进。

    物联网通过连接人、设备与空间沉淀海量数据。在2006年以来的十年间,物联网传感器平均成本下降一半以上,从1.1美元降至0.5美元,预计到2020年,价格将降至0.38美元。4而随着成本的下降,IDC预测2025年全球物联网设备数量将增长至416亿台,产生79.4ZB的数据。5云计算极大地增强了数据运算能力并降低了海量数据的运算成本。云平台向下连接海量设备,支撑设备数据采集上云,向上提供云端API,服务端通过调用实现远程控制。同时,随着边缘计算的逐步发展,其利用自身分布式以及靠近设备端的特性和云计算互相协同,彼此补充,降低运算成本与时延,更好地处理实时产生的海量数据。

    人工智能应用在算法进步、算力提升与数据规模增长的基础上快速发展,赋能全场景。算法方面,核心研究领域的机器学习实现突破,并不断迭代。算力方面,GPU芯片和云计算使得算力加速攀升。数据方面,移动互联网和物联网拓展了获取数据的规模和类型。人工智能与商业场景加速融合,优化用户的体验。

    关键领域的科技突破催生了数字孪生的成熟与实践。物理资产、过程、人员、场所、系统和设备在虚拟空间的数字化模拟,打通物理空间和数字空间。数字孪生通过整合AI等技术将场景、数据与算法相结合,对物理空间进行镜像投影,并利用数字镜像进行感知、分析、预判与响应,赋能企业更好地把握用户的精准需求,设计定制化的服务体验。

    地产行业加速进入数字时代

    行业周期驱动的转型变革和数字科技对地产行业赋能的背景下,数字化成为地产企业重要的探索方向。随着业务规模的增长和业务布局的变化,地产企业逐渐从单纯的空间提供者转变为空间和服务的提供者。在内部管理方面,数字化一方面通过减少人工成本、减少宕机等实现成本节约,另一方面推动内部流程的标准化与精细化管理;外部赋能方面,数字化可以更好地帮助企业触达客群,洞察其B端客户和C端用户需求,丰富服务内容和提升服务能力,从而提升转化和用户满意度。

    智慧建筑成为地产企业数字化转型的重要战场

    智慧建筑为地产企业带来巨大的价值创造机会。微软全球智慧建筑方案部总经理Rimes Mortimer认为,智慧建筑短期内将以设备为中心,聚焦运营效率的提升,而长期将以人为本,注重人的高产。建筑产品的数字化将建筑从简单的物理空间转变为地产企业提供服务的场景,帮助地产企业超越传统的租赁契约关系,与用户直接交互、建立持续连接。通过用户行为的大数据分析,地产商有机会洞察不同业态下用户的特定需求,并提供针对性解决方案,为租户和用户创造卓越的空间体验。与非智慧化楼宇相比,智慧化楼宇通过提升使用效率与使用体验,有望提升运营者的财务表现,实现资产的持续增值,拥有更高的市场估值。

    智慧建筑是智慧城市的基本单元,适合地产企业切入。智慧建筑的繁荣发展将为智慧城市的建设提供良好的基础,布局智慧建筑,地产商能更好地推动智慧城市,融入智慧城市。国内外领先地产企业开始积极布局智慧建筑以谋求先发优势,并为未来全面布局智慧城市打下扎实的基础。在国际,大型房地产商着力开发自己的开放式智慧建筑平台,优化物业运营,提升服务租户和用户的质量;在国内,领先的地产企业亦纷纷主动谋求合作布局智慧建筑相关领域。

    理念与发展阶段

    智慧建筑的核心价值是通过主动响应和满足建筑中人的需求,来提高人的生产效率。智慧建筑通过融合实体世界和虚拟世界,实现感知、洞察、决策和反馈的正向循环,时时刻刻在学习,分分秒秒在进步。随着技术与管理的进步,智慧建筑的发展可以分为以下三个阶段:

    自动化管理:早期的智慧建筑是基于建筑管理系统(BMS)的实践。这一阶段的智慧建筑以对单体建筑的人工管理为主,尚未实现自动化管理,也缺乏对系统运行的持续优化。

    智能化运营:在此阶段,智慧建筑基于云平台实现信息化,标准化的系统管理代替人工管理。云平台支持在集团层面对建筑统一管控,避免人员素质差异带来的管理差异。物联网设备的普及丰富了设备检测手段,人工智能的发展提高了设备故障的诊断和预测能力,使得设备完好率、设备开启率等全面的指标管理成为可能。

    智慧化服务:智慧建筑实现建筑和人的无缝双向互动,主动响应并满足多样化的需求。海量感知数据与人工智能相结合,通过全面挖掘和预测客户需求,实时驱动内外部资源整合,响应客户的多元需求。

    隐私保护

    安全、可靠是人们愿意在一个空间工作和生活的前提。在智慧建筑满足人的需求、实现便利体验的过程中,人的安全需求凸显。人们普遍担心,随着智慧建筑带来海量的数据资产,缺乏约束的技术应用会危及信息、财产甚至人身安全。因此在智慧建筑的讨论中,安全是一项不可或缺的议题。

    在制度层面,2019年国家互联网信息办公室发布《数据安全管理办法(征求意见稿)》,在个人信息收集、爬虫抓取、APP过度索取权限、账户注销难等经常涉及隐私的问题上均做出了明确规定,为用户隐私的保护提供了法律保障。

    在执行层面,地产企业智慧建筑的实践中需要恪守原则。在数据采集上,不采集不在权限内的数据,并需要保证用户对数据采集的知情权;在数据存储上,应用必要的网络安全策略和技术,保证数据储存的安全,并通过用后删除防止其泄露;在数据分析上,对数据脱敏处理;在数据使用上,严格控制权限,并获取用户对使用的同意。

    同时,地产商在选择平台和数字化服务商时要选择有相同理念,重视安全隐私保护的合作伙伴,以保障用户隐私,降低业务风险。

    在上述原则指引下,企业需要建立起智慧建筑的信息安全策略,包括将必要核心原则嵌入到智慧建筑的设计和实施中,并通过一定管理机制保障贯彻。如建立技术安全委员会,根据公平、可靠和安全、隐私和保障、包容和多样性、透明、责任等核心理念建立过程和结果审查标准。

    愿景和内容

    智慧建筑的发展将进一步体现以人为本的理念,以赋能、提高人的生产效率为最终愿景,实现从基础层向提升层和拓展层进阶。

    基础:通过硬件的连接实现设备互联、数据打通。通过能源消耗管理和优化、设备管理、维修和预测性维护等应用,最终达到降低成本、减少能耗和提升管理效率等目标。

    提升:通过智能化运营,提高空间的使用效率和安全性。通过打通企业内部的IT系统和建筑的管理系统,实现更高层次的连接,实现空间优化与安全等目标。

    拓展:通过智慧化服务,优化人的体验与效率,实现环境随心而动,用户舒适高产。顶层的应用使环境更好地适应用户需求,构筑无缝的用户体验。

    智慧建筑的最终目的是赋予建筑以生命力,使之能够随着组织和人的发展变化而变化,与人互动,时刻感知、预判,并主动响应人的个性化需求。

    架构体系

    动态学习和迭代进化的智慧建筑包括感知层、平台层、应用层三个层次组成的整体架构。

    感知层装备物联网传感器,建筑具备了感知的“五官”和“神经末梢”;平台层人工智能为其装备了“大脑”,使之可以思考、决策,并通过反馈不断调整;应用层在平台层运算能力的支持下与用户进行交互,并通过平台层对终端设备实现远程控制。通过全面感知、自主学习,智慧建筑不断自我进化,迭代更新。技术的成熟和管理规模增加的需求下,也可以满足多个建筑互相连通,实现更高层次的网络化和智慧化。

    智慧建筑的实现,尤其是对用户多层次需求的满足,需要整合三层的架构,构建完整的合作伙伴生态圈。

    在智慧建筑的架构体系中,平台层连接感知层和应用层,起到枢纽性的作用。平台层进行信息数据的导入、存储和决策,并实现与智慧建筑运营者的交互。该层的主流玩家云服务商往往扮演构建生态圈并推动生态圈发展的角色,包括整合各层次玩家、引领智慧建筑的概念定义和技术标准制定、并与生态圈中其他企业合作进行联合创新和投资。

    云计算支撑的平台层在多栋楼宇互联的场景下带来集约化管理的优势。地产企业构建楼联网,要打破数据壁垒,将数据打通,并在此基础上建立安全、灵活且具有高兼容性和可扩展性的平台,来支撑实现跨部门、跨组织、多楼宇的数字应用。首先,地产企业通过在建筑中安装越来越多的传感器进行数据采集。其次,通过数据上云的方式,利用云平台保障建筑运行数据的长期采集和保存。云平台将传感器收集的海量数据,同企业内部其他已经部署的遗留系统的数据进行汇总,形成数据资产;最后,汇集的数据资产一方面可以支撑现有业务的优化,主要包括带来跨楼宇的设备集中运营和管理的资源优势,带来能源节省与预测性维护,提升整体运营层面效率。另一方面可以借助AI技术,发现新的洞察,助力业务的创新。

    微软全球智慧建筑方案部总经理Rimes Mortimer认为,地产企业需要选择开放的技术平台作为合作伙伴,兼容不同的解决方案,支撑前端应用的持续创新。实践来看,为了实现对人的需求主动响应和全面满足,领先地产企业优先选择具备整合能力的平台层合作伙伴。这些伙伴所具备的可靠的技术能力和开放、可拓展的生态系统为地产企业持续带来价值。

    国内第一梯队的房地产企业关注智慧建筑的前沿技术,积极进行创新探索与尝试。国内领先地产集团创新业务负责人指出,公司认为智慧建筑是行业未来发展的战略方向,可以实现企业核心竞争力的提升和资产的增值,因此十余年来一致积极投入并坚定地推进在相关领域的探索。

    而第二、三梯队的房企仍处于观望状态,对于是否重点发展智慧建筑尚未下定决心。由于缺乏顶层的规划与支持,其尝试呈现短期、局部的特征,应用的智慧建筑解决方案缺乏统筹,因而不能实现互联互通,无法实现最大化价值。

    为了更好地帮助企业进行数字化业务部署,普华永道探究成功企业的共同特点,并总结了数字化战略能力框架。该框架分为四个维度,包括战略体系、组织能力、技术基础和用户体验。地产企业应构建数字化解决方案,建立从战略愿景到敏捷交付的闭环。

    战略体系

    构建数字化业务,需在战略体系维度进行高阶的战略规划和敏捷的交付落地。在这个维度中,包含战略愿景、项目管理和敏捷交付三个部分。我们认为,地产企业在构建智慧建筑时,构想统一的战略愿景是首先面临的问题。受经验、能力或资源所限,地产企业在考虑智慧建筑时,往往从单一的场景和功能出发,缺乏全面和面向未来的战略愿景和顶层设计,导致项目重复投资,软硬件不兼容等种种问题。

    智慧建筑不仅是在建筑上叠加信息化系统,而且是业务模式的重要变革。具备清晰的战略愿景指引,是企业自上而下统一对实施智慧建筑的共识、明确发展目标、有效分配资源、动员采取行动的基石。

    企业需要采用全面和面向未来的视角构想战略愿景,需要企业洞察行业大势、明确自身情势,并统筹全局明确智慧建筑的战略目标。

    组织能力

    构建数字化组织层面,企业需要优化组织架构,并提升团队的数字化技能。组织架构的设计形成“一横一纵”。纵向上,要形成统一领导,各职能部门嵌入数字化团队的结构;横向上,要设置协同机制,形成合力。数字化应由高层推动,由CTO等角色统筹领导,在各个职能部门中,设置相关的岗位,结合各部门实际情况,推动项目具体落地执行。跨部门合作方面,需建立新的流程,保障多部门的行动方向协调一致,减少由于缺乏统筹而导致的重复投资。

    团队的数字化技能提升,也需要地产企业积极引入数字化人才,同时培养具备数字化心智和技能的内部团队,在规划设计、采购、项目管理、运行维护等全流程嵌入数字化的能力。其中的关键是传统物业与运维部门团队的数字化能力提升。企业需要思考随着科技渗入建筑行业的方方面面,缺乏数字化能力的传统物业与运维部门应如何管理数字化时代的建筑资产,如何与IT部门实现有效的分工与合作。

    技术基础

    夯实数字化技术基础,地产商可针对已经部署垂直系统的建筑,创建一个可拓展的中台架构,在不破坏原有底层数据系统的基础上,将数据汇聚到统一的云平台中,新的应用与服务可以基于该平台而继续开发。而对于规划阶段的项目,可以在规划设计阶段就考虑建立内部可连通、外部可兼容、未来可拓展的数据的基础设施。在合适的云平台上,对所归集数据进行清洗、加工、结构化处理,同时嵌入知识图谱和AI的引擎,实现智能化分析,为将来数据源的扩展、应用的增加提供坚实的底层技术支持。

    用户体验

    创造优质的用户体验,企业需要通过客户洞察、交互设计以及价值衡量和追踪三个领域的努力。当前地产企业在构建用户体验方面面临的主要挑战在于价值的衡量和追踪。在选择智慧建筑应用时,企业容易落入以成本节约单一维度衡量投资的窠臼,原因在于企业未能充分认识科技投资对业务(尤其是对用户)所产生的影响,导致价值衡量的疏漏。智慧建筑是面向未来的布局,忽略智慧建筑为用户创造的长期和潜在的价值,会导致企业误判并错失投资机会。在筛选智慧建筑应用实施优先级时,地产商应创建合适指标以反映由用户体验和生产效率的提升带动的价值,以及数据相关的增值服务等新收入来源的潜在价值。

    在技术发展以及对用户内在需求的关注度提升两方面行业大势的推动下,国内外涌现了一大批领先实践,推动智慧建筑的应用边界扩张,行业加速步入智慧化服务的时代。传统聚焦智慧建筑基础层的限制被逐渐打破,提升和拓展层的应用渐渐被尝试、突破与颠覆,客户开始认可提升与拓展层的应用所带来的价值。

    国际上来看,微软全球总部与Bee’ah中东总部的案例代表了业界的最新实践,国内地产商可参考其在战略体系、用户体验、技术基础与组织构建维度的举措,帮助自己的智慧建筑愿景落地。