来自天城智设研发战火前线的体验报告

天城智设总裁 投资人 技术产业化主帅 李松华

2022年07月


这二天读了树林总参与团队研发二个月来的切身体会,同时感受投资人的那份热情,作为一位深入天城智设研发前线的老兵来说,很受自豪与感动,恰逢建党101年之际(也是香港回归祖国25周年),下面结合整个产业化体系的进展,向党、向投资人汇报一下我的一些至深体验。

一、我是谁?

李松华:一级注册结构工程师,先后三次个人投资天城智设,现为天城智设研发核心技术骨干、天城智设法人、总裁,天城智设技术产业化第一负责人(天衍智智能建造4.0产业化总负责人)。


2019年5月推进与天衍智的融合,自2020年5月起,全面实质性参与天城智设核心研发,至今已有二年又二个月。回首这段风雨历程,其中重庆基地封闭研发累计达15个月,2021年、2022年二次春节在重庆基地度过。

二、我所理解天城智设产业化技术的左右二个拳头

天城智设产业化技术的左拳头是:由陈博+张乐总+…所推进的【I3D双螺旋进化智能体】整体框架技术与操作系统底层技术等的研发,实质对应了【从0到1】的研发过程。


天城智设产业化技术的右拳头是:由我+永波总+…所推进的【设计知识工业流水线】增量技术与生产技术等的研发,实质对应了【从1到2】, 以及后续【从2到3-∞】的产业化过程。

三、天城智设研发及产业化的三个节点解读

1、【从0到1】的节点:2021年7月,产业化中所涉到的控制性技术点均已突破,解决了有与没有的问题,并建立了技术点的高壁垒。


2、【从1到2】的节点:正在进行时,预估在2022年8月的那一天,智能建造4.0柔性流水线能够在我们手中形成柔性化定制,这就解决了可以快速裂变的问题,实质上建立了技术线高壁垒。


3、【从2到3-∞】的节点:今年三位专业投资人加盟,为天城智设添薪加火,将天城智设的技术变成投资人手中的利刃,劈开市场内卷化,使我们有尊严地挣钱。

四、三年来我所面临蜕变的四层皮

1、第一层蜕皮——从2019年5月到2020年9月,将建筑行业知识,按照天衍智独创技术体系的要求,进行系统梳理,进而凝练抽象出行业本质逻辑。


以华度科学城为例,基于传统行业逻辑体系,我总结了约十余种建筑类型的专业逻辑、设计流程,内容涉及轴网定位、标准层、地下室层、屋顶层、整体外墙、系统等方面。这一过程是将原先碎片化的知识点总结,形成系统化的知识线,并抽象得到相应行业的基础逻辑本质。因此是我对原有专业知识体系升华的过程,也是从实到虚的过程。


2、第二层蜕皮——从2020年10月到2021年7月,不断抛弃、打破自己的既有专业思维的限制,跳进天衍智独创技术体系海洋中从戏水到游泳的过程,用天衍智独创技术体系透视、重组建筑专业知识。


这一阶段,我参与了三维BIM智能正向设计、智能建造4.0结构对象逻辑等体系的相关技术研发。基于天衍智技术体系,我以计算机实现逻辑的角度去思考,去解构原有的行业知识。这一过程非常痛苦,是那种在深耕近二十年的行业里转行进一个不熟悉的领域,而所用到的知识却是最基础、最直白行业知识的体验,从理论到实践,从哲学到技术,从虚到实,她是一种忽上忽下、令人纠结的感受。然而,真正理解了天衍智这套技术体系后,觉得天地为之一清,大道至简,豁然开朗。至此,我觉得自己完成了【从0到1】的蜕变。


3、第三层蜕皮——从2021年12月到2022年8月(预估),按照天衍智独创技术体系,遵循建筑行业底层逻辑,系统再造重组建筑行业知识体系。


这一阶段,我参与了I3D双螺旋进化智能体等体系的技术研发。因为要构建柔性知识生产线体系,就需要将行业逻辑进一步抽象凝练,从第一性原理出发,揭示事物的本质逻辑,结合I3D双螺旋进化智能体的技术范式,固化至计算机底层。这一阶段,我才真正体会出来什么是人理解的知识,什么是计算机理解的内容,什么才是增量逻辑,为什么只有这样做才能真正实现产业化,这些问题从实例到理论层面上的解决,才完成我在实质上【从1到2】的蜕变。


我的研发体验就是从“从实到虚”—>“从虚到实”—>“从实到虚”一阶进一阶的螺旋式上升过程,这也是传统科研之所以如此转换为产业技术的关键节点所在。应该我们是幸运的,天城智设的核心骨干经历了这个过程,也基本承载了这个转换,承担起这个责任。


4、第四层蜕皮——从2022年8月以后(预估),按照天衍智独创技术体系所再造的【设计知识工业流水线】的增量技术与生产技术范式,大规模实现【二生三、三生万物】的产业化增量演进。


这一阶段,将要实现两个方面的增量发展:增量技术、人才增量,其中增量技术是产业化的核心,人才增量是产业化的保障,这也是产业化的必要条件。由于增量技术业已固化至底层范式,人才增量就是我们面临的第四层皮:如何将增量技术按照绝大部分人所理解的形式传递下去,不断实中生虚,虚中长实,来增厚增量技术的智能,支撑产业化的专业知识、人员需求。

五、再谈天城智设的产业化创新之路

天城智设的产业化是从基础研发、技术研发、产品研发,到生产模式、管理模式、服务模式与商业模式全维度的创新之路,其历程可用以下例子进行类比:


天衍智创始人发明一个顶级发动机(即研发了泛权理论)—>但是市场没有匹配应用这个发动机的汽车,所以需要自己设计生产全新汽车(即开发了基于该算法的智能地质建模系统)—>但是单个汽车产品无法形成规模化效应,需要形成系列产品,而市场没有生产这种汽车的流水线,所以需要打造新型汽车生产流水线(即面向建筑全产业链及全生命周期,开发一系列系统,因此研发了I3D智能开发框架技术)—>虽然汽车可以批量生产了,但是没有适合这类汽车运行的高速公路与加油站,需要打造能进一步智能化造高速公路与建燃料工厂与加油站的技术体系(即研发了新一代人工智能技术——【I3D双螺旋进化智能体】)—>有了可以高速路运行的新型汽车,但是缺乏对应的商业活动,需要基于以上创造一个良好的产业生态环境,自己组织物流运输产业(即全面打造低价、快速、精准服务的二手市场商业模式,向建筑产业红海市场释放巨大利益)。

1.解读智能地质建模系统很难产业化的原因

天衍智的智能地质建模系统是2012年开发的软件产品,其关键技术至今处于世界领先水平,但是其产业化应用一直步履艰难。


智能地质建模系统技术,属于环境模型建模,对产业链影响长度决定了其产业化价值。在建造全产业链体系中,其直接影响产业链较短;且是否采用智能化成果对产业链价值无感;业务订单属于资源驱动型模式,绝大部分来源于非市场体系,其运行机制不是靠市场自由竞争为主,而更多依赖于垄断性地位来实现,因此很难实现产业化,也纯属正常。

2.高度内卷化的建造产业红海,恰恰是天城智设推进智能建造产业化蓝海

时代发展带来的红利已经过去了20年,建筑行业的内卷已成必然趋势,形成过度竞争,进入了互相倾轧、内耗的状态,最后都摆脱不了“饿死同行、累死自己、坑死客户”的结局。


作为国民经济的支柱产业之一,建筑业健康发展将有力促进经济增长、缓解就业压力、推进新型城镇化建设以及保障和改善民生。今年召开的全国住房和城乡建设工作会议明确,将推动建筑业转型升级,将以工业化、数字化、智能化发展作为一项重点工作。


建筑业对国民经济发展的推动作用越来越突出,但当前传统建筑业正面临诸多制约,如落后的施工手段和方式、用工荒、工人老龄化、用工成本上升等,导致安全问题突出、生产效率低下、资源浪费巨大、环境污染严重、碳中和落地难等问题凸显。


社会在变革,为了能够不断向前发展,而不是温水煮青蛙一样成为被时代淘汰的行业,建筑行业不能再拘泥于陈旧的经营模式、技术模式,在日益严峻的局势中恶性竞争。相反,携手探索,寻求创新,才是一条光明而开阔的前路,高度内卷化的建造产业红海,正在召唤一个智能建造产业蓝海的诞生!


天城智设坚持实现50倍优于主流技术,所正在实现的全方面建设短板技术的创新体系,可以确保带来二个数量级对建造行业的技术暴力革命,彻底推进建造全产业链与建造全生命周期的数字化、工业化与智能化,目标就是要打造建筑行业的阿里巴巴,为未来各个建筑单位,脱实入虚元宇宙体系,打造数字孪生组织的底层平台服务商。


建造行业对于所有从业者来说,可以说是红海甚至地狱,对于天城智设来说,那是一片蓝海与春天…

3.天城智设50倍优于主流技术¬——【I3D双螺旋进化智能体】是一整套基于必要条件驱动的技术体系

我们有些股东不太明白,为什么广联达、鲁班、构力等公司的技术产品,在市场中就可以推广实现产业化,为什么咱们天城智设技术似乎那么先进就很难推进呢?


传统主流建筑设计技术,是以项目总设计师为主导、各专业设计师参与,并以计算机工具软件等辅助支撑设计的体系,归结起来就是八个字【人人交互+人机交互】。


现有应用主流建筑设计的创新技术,包括BIM技术、数字化技术、AI技术等,都是基于现有这套成熟设计流程基础上,在对应设计节点或者尾部,增加相关新技术的支撑,提高相关设计效率和质量,本身并不改变主流建筑设计的基本范式,比如构力软件技术、广联达软件技术、阿里AI技术等。


而在建筑市场中看似游刃有余的那些软件公司,本身就是行业成千上万家类似软件技术公司历经二、三十年行业洗礼,浪里淘沙最后能上岸不到1%的企业,在行业中已经树立起了江湖地位;当前形势下,在建筑行业中不具有江湖地位的IT企业,想要重新在这个市场红海中得到产业化发展是几乎不可能的,除非被这些产业龙头公司所并购,或者成为某个大型建造产业集团的附属公司。


尽管这些优秀企业在建筑行业中赖以生存的产品技术,一方面正在为行业发挥着不可缺少的支撑作用,但是另一方面这些技术对行业的应用潜能似乎到了江郎才尽的地步;而主流创新发展的中台技术、云计算技术、大数据技术、AI技术、虚拟现实技术等,对主流建筑行业的渗透率实质超不过1%,几乎不具有在行业中实现产业价值发展的机会。


可以进一步说,当前即使类似建造行业IT龙头企业(构力、广联达、阿里)无论开发出多少新技术产品,想要新开拓建造行业中相关市场也是很难的,而是靠已经产业化应用沉淀了的产品技术在赢得生存。


即使是这样,从主流综合设计院,包括主流建筑类IT龙头企业的创新产品技术,实质都是基于充分条件驱动的开发与生产范式。下面我简单介绍一下什么是基于充分条件驱动的开发与生产范式:


所谓基于充分条件驱动的开发与生产范式就是:在研发与生产过程中,基于以人为主导、计算机(机器)为辅助的技术体系,在特定的综合条件下,通过发挥特定骨干人才特长,就可以产生非常突出的结果;综合支撑条件+特长骨干人才,构成充分条件。


主流建筑设计领域生产技术体系,以及嫁接在这个生产技术体系之上的主流建筑龙头IT企业技术产品,都可以基于这种开发与生产范式实现一定产业化应用与推广。


成也萧何败萧何,充分条件驱动的开发与生产范式,对于江湖龙头企业是容易做一些局部创新技术的产业化推广,但是永远都不可能做大(国外先进工业软件公司除外,但那又是另外一种产业化范式);这也是为什么不管多么优秀的国内大型国有或民营综合设计院,当人员规模超过一定数量时,随着设计力量的增长,平均生产效率反而是下降的;这也是主流建筑龙头IT企业技术产品,能形成一定市场规模,当达到一定水平之后,就会进入到发展的天花板(瓶颈)。


为什么基于充分条件驱动的开发与生产范式,就无法构建大规模高效产业化体系呢?


其根本原因在于:这是以人为中心的知识技术协同活动体系,而不是类似工业流水线的知识工作体系;说简单点,以人为中心的知识技术活动,就是以脑力活动为内容的人工业态——脑力人工业(相当于手工业);它注定是小规模的产业,下面以传统模式建筑设计中专业之间条件图传递时,所存在的不可规避的人机交互技术点隐患为例,来阐释其无法大规模化生产的根本原因:


①条件图的时效性:参与各方在不同时间,对条件需求的不一致引起条件图的变化,设计需依据最新的需求作为条件输入。


②条件图的一致性;同一时间段必须基于统一的设计条件来进行设计。


③条件图的准确性;必须基于准确的专业理解所构建的设计条件进行设计,如制图标准表达、行业规范表达等。


……


以上由于每个设计者所掌握的专业知识程度不同,对制图标准执行的力度不同;因此,通过人控制图纸的质量存在较大不可控性,影响因素包括而不限于专业水平、情绪把控、时间约束、管理流程等等;显然,这注定只能是“作坊式生产技术体系”,生产技术体系的结果好坏,实质是听天由命的,取决于特定的设计师个体。


而天城智设50倍优于主流技术¬——【I3D双螺旋进化智能体】,是一套完整的工业化流水线设计生产技术体系,它是基于计算机、软件系统、人员三要素,按照【机机交互+机人交互】的技术范式,所打造的分布式工业化流水线设计生产技术,所以才能够50倍优于主流技术,彻底再造建造行业设计技术底层逻辑,并基于BIM模型驱动直接带动建造全产业链及全生命周期的数字化转型与综合流程再造。


因而在天城智设50倍优于主流技术¬——【I3D双螺旋进化智能体】中,任何“小螺丝钉技术”的好坏,都可能归零50倍技术;所以我们必须针对【I3D双螺旋进化智能体】这套工业化流水线设计生产技术体系的每个细节,进行细致研发,尽可能完善技术体系,为实质性、规模产业化发展奠定坚实基础。


主流建筑设计技术与主流建筑龙头IT企业技术产品,只要不转变以人为中心的技术体系到工业化流水线设计生产技术体系,不管他怎样的技术创新、怎样的牛皮,最后都会是一条不归路……

4.天城智设50倍优于主流技术¬——【I3D双螺旋进化智能体】素描

天城智设50倍优于主流技术¬——【I3D双螺旋进化智能体】实质归结为八个字——【机机交互+机人交互】,代替主流技术的【人人交互+人机交互】。


【机机交互+机人交互】,进一步归结起来就是要实现以下四个要求:


①所有的交互转化为【数据交互】、【操作交互】两类工作。


②所有的工作必须要落实到【数据交互】+【操作交互】体系上。


③所有的交互必须与相应的【末端交互系统】匹配,以保证【数据交互】、【操作交互】的稳定性。


④所有的【末端交互系统】与相应的人员关联,一旦人员所有工作关联到【末端交互系统】,就能关联到特定的组织、岗位、角色,就可以构建统一化、一体化的逻辑,面向整体建造产业,实现计算机所理解的智能增量生长体系。

六、我也终于感受到手麻了!

以前在研发过程中,常听相关战友在研发过程中,经常手麻,我自己还是不太理解。


这二个月,随着研发负载的加大,我终于体会到什么是工作到手麻了。也许就是在这种手麻的过程中,通过大量、重复性的操作形成肌肉记忆,才正在造就我的第三层蜕皮的成功落地:


①按范式的流程、内容去抄作业,先不去研究为什么这样做,而是去实践怎样去做。


②高强度重复性去实践特定功能体系的范式,等到若干功能体系范式完成之后,很多当时不理解、不明白的内容,在大量创建、修改过程中逐步理解贯通,由碎片化技术点形成整个技术框架的理解。


③这个过程不是一蹴而就的,需要长时间反复的累积。


随着产业化稳步推进,我也即将迎来第四层皮的蜕变,也将迎来又一场挑战!此期可待!

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