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关于建筑施工企业科技创新方向的探讨

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2020年4月19日
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关于建筑施工企业科技创新方向的探讨
（刘光波 广州市盾建地下工程有限公司）
摘要：科技创新是企业发展的动力，但对习惯于传统施工工艺和方法的建筑企业来说，如何寻找企业的科技创新点、创新方向朝何处去等一系列问题成为当前许多建筑企业的困惑。本文探究了企业科技创新的方向，经过对建筑业的创新现状、创新模式和创新方向的分析和对比，试图对建筑企业创新方向提出一个新的指引。
关键词：建筑业；科技创新；率先创新；首创；方向；模仿

1 概述
近年来，随着国家加大建设项目投资力度，大量建设项目陆续实施，建筑业的成长速度也随之加快，在高速扩展的同时，当下建筑行业中也存在的一些困惑：建筑施工企业数量剧增，建筑市场竞争日趋激烈，建筑行业的平均利润率持续下滑。具体表现在：工程竞标阶段，为取得工程承包经营权，各施工企业纷纷降低竞标价格。在建设施工阶段，随着物价水平的提升，人工工资不断提高，原材料不断上涨，导致企业的利润空间越来越小；加上国家对建筑安全、文明施工的监管更加规范和严厉，企业在安全保障方面的投入明显加大。而现阶段大多数施工企业的管理模式和生产工艺水平非常接近，为了扫清影响企业健康发展的制约因素，摆脱低水平竞争，“创新”无疑成为企业实现可持续发展的必经之路，科技创新更加成为提高企业核心竞争力的动力源泉，这已成为业界的共识。
经过几十年甚至上百年的发展，许多企业无论从管理模式还是技术水平上都已经达到了一定的高度，特别在建筑行业内，施工工艺和方法相对成熟和规范，建筑业的科技创新应朝哪个方向发展？是沿袭传统的引进吸收、模仿改良施工技术等模式，还是积极鼓励和支持首创精神和率先创新？已成为业内讨论较为激烈的问题。
2 科技创新工作的现状和分析
关于创新的概念，有人提出建筑业内的科技创新就是模仿加改良，该观点得到相当多人的赞同。许多企业家说：我们很重视科技创新，如果市面上出现一种先进的施工工法或施工设备，我会马上投资购买新的施工设备，改进现有的施工工法，跟上市场发展的步伐，保持企业在业界的前列。本人接触到的部分建筑业界人士也抱怨：现在的建筑企业都是劳动密集型企业、对技术水平要求不高、施工工艺都很成熟；即使我想拿出大量的资金来搞科技创新，除了模仿和改良外，也找不准自主创新和改进的方向，一些建筑业企业技术负责人也反映创新工作难开展，似乎唯有模仿和改良是大部分企业在科技创新中唯一能想到的方向。
还有一部分企业认为科技创新是高新科技，似乎是高不可攀的，必须组建专家团队，相对一般的建筑施工企业，不可能进行大规模的投入，科技开发条件不足，而不愿为之。
事实上，创新存在于每个细节之中，重大创造创造、重大技术革新起初都是来源于小创造、小改造，关键是要立足实际，着力找寻创新点，不以技小而不为。
，国家为了鼓励企业的技术创新，将建筑企业的科技创新纳入企业特级或一级资质评定的考核指标，许多企业投入了大量人力、财力开展科技创新工作，申报了大量的科技进步成果、工法、QC成果、专利等，根据有关部门的统计数据，几年的成果总量达到了考核政策实施前企业成果的总和。科技创新政策逼迫企业不得不重视创新工作，但细致分析部分企业的创新成果不难发现，许多企业的科技成果都是在不断重复某一工艺过程的细小改进，较难发现有新工艺、新方法和开创性的发现。
以上这些也反映了当前相当一部分建筑业界人士对建筑业科技创新工作的看法，对科技创新的本质内涵的理解仍有待商榷，真正的技术创新是一种具有探索性、创造性的技术经济活动，而不但限于简单的模仿和改良。
在新发布的《国家“十二五”科学和技术发展规划》中，对当前的科技发展中存在的问题也有清晰的描述：“面对新的形势，必须清醒地认识到，中国科技发展仍存在一些薄弱环节和深层次问题。主要表现为：原始创新能力比较薄弱，企业技术创新活力和动力亟待加强………”。
3 当前建筑企业的科技创新模式分析
一般认为，中国现阶段的科技创新一般有三种模式：一是率先创新，企业或个人自身作为创新主体，依靠自己的资源，开发研究全新的产品或工艺，并推向市场的创新行为，如新的施工工法，新的施工机具等。二是合作创新，不同行为主体共同努力进行某项技术创新，如技术实力较强的设计院与施工企业联合实施的科研工作。三是模仿创新，主要是指创新主体吸收和消化首创主体的产品和工艺，并在此基础上进行改进和再创新，如一般建筑企业的施工方法模仿和改良工作等。
建筑业内许多人普遍认为，建筑业由于其行业性质的限制，其创新模式只能是模仿，以新技术、新材料的推广应用为主，在消化吸收基础上进行改进是建筑业科技创新的主要工作。在这一认识的基础上，国内许多企业都放弃了率先创新和首创精神，一味的效仿，低头跟在跨国大集团的后面，丧失了开创的信心和方向，最终丧失企业自身的核心竞争力。
4 创新方向探索
4.1 在质疑声中前进
中国古代教育家早就提出前辈谓学贵为疑，小疑则小进，大疑则大进”。任何一种事物的存在，都会在一定阶段、一定程度上满足某些社会生活的需要，但随着生产力的发展和人民群众物质文化水平的不断提高，旧的事物必然满足不了需要，或和需求发生矛盾，社会就会对旧事物的存在进行质疑，需要新的或改进的事物来满足自身需要，创新的机会就出现了，质疑中隐藏了科技创新点。消除社会的质疑和不满正是科技创新的动力和前进的方向之一。
建筑业的发展也不例外，中国建筑业一直是传统的劳动密集型行业，建筑业从业人员较多，人员工作强度大，劳动生产率普遍偏低，且是安全事故的多发行业，迫切需要转变发展方向，提高发展质量。各种矛盾也在发展过程中逐渐暴露出来：建筑工人劳动强度大，许多人工工序效率极低，且安全隐患较大。为减少劳动强度，人们对机械化施工的渴求越来越强烈，旧的施工方法越来越受到质疑，对新的更为先进的施工设备和更高效率的施工工艺的需求应运而生，也成为了我们科技创新的方向。
建筑业一直是安全事故的多发行业，危险源较多，安全事故时有发生。无论发生重特大、还是一般安全事故，都会引起企业、社会和政府的高度关注，高度发达的社会已不能容忍安全事故的频发，特别是现在社会以人为本的管理理念和对生命的尊重，更加不能接受人员伤亡事故的出现。一个频发安全事故的建筑企业是不能在社会上长久生存的。因此社会对建筑施工过程中安全的质疑，也无疑成为工程技术人员科技创新的方向。创新一种全新的施工技术、改进传统落后的施工工艺，降低事故发生的可能性，减少人员暴露在危险环境的时间，这正是许多全新施工工法的亮点所在。
从全球许多施工技术的发展趋势来看，社会的发展对旧的施工方法提出了更高的要求，为满足社会关注和需求，也为平抚社会对施工中质量、安全和环境方面的质疑，许多施工技术得到长足的发展，率先创新成为领先企业科技发展的源泉和方向，也开辟新工法、新工艺的全新时代。
比如从世界隧道技术的发展来看，也不难证明这一点。随着世界城市化进程的加快，地面空间的开发已不能满足市场发展的需要，发展城市地下交通及利用地下空间成为必然选择，隧道工程的施工工法和施工机械就必然成为当时建筑业界科技创新发展的方向和源泉。大量的锚喷支护工程实践和岩石力学的迅速发展，导致了现代支护理论的建立，在此基础上出现了新奥法、挪威法、浅埋暗挖法等更有效的施工方法；用现代技术装备的掘进机和盾构机能够适应从坚硬岩层到软弱含水地层的各种掘进条件，其可靠性、耐久性、机动性及掘进的高速度，使其在隧道工程施工中得到日益广泛的应用；冲击钻头改进及全液压钻孔台车的出现，大能力装渣、运渣设备的开发，新型爆破器材的研制及爆破技术的完善，改进围岩条件及支护技术的进步等，极大地改良了施工环境和提高了掘进速度，便钻孔爆破法的掘进技术得到更新。一系列的工法创新、机具创新在隧道施工中应运而生，无论从工程规模、复杂性，还是在应用新技术方面，都代表着世界隧道施工的水平。
盾构施工工法也是在要求提高和社会质疑的背景下产生的。盾构技术施行前，对地下空间的开发，建筑业内普遍采用的是矿山法、盖挖法、明挖法、暗挖法。这些施工方法对周围环境影响较大，且安全事故频发，特别是在城市内进行施工，必须进行道路大开挖、人员和房屋拆迁，且施工过程中坍塌、涌水等事故经常发生，居民生活受到严重影响，居民投诉不断。人类既要拓展地下空间，又要减少对周围环境的影响、保证施工安全，19世纪末在法国，建筑业的精英就在不断摸索中创新出了一种全新的隧道施工方法----盾构法，它将盾构机械在地中推进，经过盾构金属外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，经过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。
盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业，施工劳动强度低，且不影响地面交通与设施，同时不影响地下管线等设施；穿越河道时不影响航运，施工中不受季节、风雨等气候条件影响，施工中没有噪音和扰动；用盾构法施工，改进了作业人员的洞内劳动条件，减轻了体力劳动量，人员在盾壳的保护下施工，避免了其它隧道工法可能造成的人员伤亡，事故大大减少。随着技术的不断改进,盾构掘进效率越来越高,适用范围越来越广。
又如从桩基础施工技术发展来看，基础桩施工向低公害工法桩方向发展。就钢筋混凝土预制桩而言，原有的筒式柴油锤打入式桩施工方法具有三大公害：噪音高、振动大和油污飞溅。在城市或公共建筑群施工会受到很大限制，特别是社会对文明施工、环境影响的重视，推动业界不得不改进和创新新的施工工法，这样静力压桩工艺应运而生，近年来，静压桩技术在珠三角地区的多层和一般高层建筑中得到广泛应用，压桩机的生产和使用跨入了一个新的时代。由于它无污染、无噪声、无振动、质量可靠等特点消除了人们对旧柴油锤施工工法的质疑，得到了长足的发展。又如泥浆护壁的钻、冲孔灌注桩施工中，泥浆的使用和泥浆的排除都是工地文明施工和环境影响的一个头痛问题，必须创新施工工艺，才能消除或减少环境影响，旋挖钻成孔工艺的产生就解决了这个问题，因其干取土作业和使用的稳定液可由专用的罐子储存，减少了环境影响。在日本和欧美等建筑业界此类桩基施工已成为护壁灌注桩的主力桩型；在国内，青藏铁路、奥运会主会场鸟巢等工程都大量采用旋挖灌注桩施工。
据有关部门统计分析，近年来申报的建筑科技创新成果主要以吸收和模仿改良施工技术为主，为什么在中国具有首创精神和率先创新的施工工法和施工机械数量较少呢？因为许多建筑企业和机构漠视了社会的质疑和需求，或不愿为之；只要我们注意和重视了施工过程中的不足和外界的诉求，就会给创新提供源源不断的素材和发展的方向，建筑业的创新就会不断取得实质性的发展。
4.2 市场竞争决定企业科技创新的方向
对竞争而言，不创新，即会被淘汰；国际上曾流行这样的论断：“发达国家与落后国家的差距，实际是创造力的差距。”凡是经受住时间考验的优秀企业，都把科技创新作为企业的最大财富。
著名学者傅家骥先生曾这样定义科技创新：企业家抓住市场的潜在盈利机会，以获取商业利益为目标，重新组织生产条件和要素，建立起效能更强、效率更高和费用更低的生产经营方法，从而推出新的产品、新的生产（工艺）方法、开辟新的市场，获得更大的利润。
科技创新必须与市场相结合，才能发挥它的活力，企业才能在竞争激烈的市场中生存下去。作为建筑企业，更应深刻领会客户需求，合理优化施工技术，做到“人无我有，人有我优”，做出让客户满意的精品工程，树立良好的社会形象，才能提升企业在市场中的竞争优势。
只要社会对产品和服务的要求在不断提高，创新就有永不枯竭的源泉，实施创新就有了前进的方向。
“自主创新能力大幅提升，科技竞争力和国际影响力显著增强，重点领域核心关键技术取得重大突破，为加快经济发展方式转变提供有力支撑。”这是国家在“十二五”科学和技术发展规划中提出的创新发展目标，正确把握建筑行业科技创新的方向，就能推动建筑业创新建设取得实质性进展。

撰稿人：刘光波
撰稿人工作单位：广州市盾建地下工程有限公司
撰写日期：二〇一一年八月九日