土木工程行业的未来在哪？

土木工程作为一门涵盖岩土、材料、结构等众多专业的工程学科，涉及建筑、交通、水利、能源、环境等领域，对人类生活和社会发展发挥了极为重要的作用。  

近两年，随着国内基础设施建设速度的放缓，土木工程成为夕阳产业的论调甚嚣尘上，对大学的学科建设、考生专业选择、毕业生就业乃至整个土建行业的发展影响极大。  

土木土木，又土又木。几十年前，我们刚进入大学时，曾经自嘲没有多少技术含量。经历几十年快速发展，建成了一批“超级工程”，被誉为基建狂魔，在国人心中，土木工程技术似乎已达巅峰。  

果然如此吗？其实不然。  

一方面，为应对气候变化，实现双碳目标，土木工程行业需要作出相应的变革，改变传统的、粗放的建设理念，降低对生态、环境的影响，减少建设、运营过程中的碳排放。  

另一方面，清洁能源、数字化与智能建造、人工智能与物联网等技术的进步，在未来一段时间内对土木工程业产生重大影响，基础设施需要升级甚至重构，对工程师知识结构和能力提出新的要求。  

基于上述因素，对土木工程业的未来谈几点粗浅的认识。  

▌1.   绿色低碳与可持续性     

从可持续发展的角度考虑，基础设施需要从规划、设计、建设到运营各个阶段贯彻资源节约、能源节约、减少污染等理念，从材料、结构到装备、工艺等方面加强对碳排放的控制。  

如，利用清洁能源、建筑垃圾等资源化再生、建设过程中的节能减排、标准化设计与工厂化建造等；再如，采用高性能、长寿命建筑材料，提高结构的健康服役能力，实现全生命周期低碳化。  

▌2.   数字化与智能建造  

数字化技术已经应用于设计和制造流程，未来，如果进一步将自动化设计功能与自动化建造技术无缝衔接，将对土建行业产生深刻的影响。建筑可以在受控的环境中在工厂里建造，从而提升效率与质量，机器人可以使原本危险的建筑行业变得更安全。  

其中涉及多项技术的应用，包括数字建模、虚拟的现实、机器人触角技术、3D打印技术等等。此外，3D打印技术的广泛应用，亦将推动建筑材料的革命。  

▌3.   人工智能与物联网  

利用物联网及大数据技术，可以优化基础设施规划、设计和运营，使得基础设施更加智能和高效。智能交通对公路与城市道路等交通基础设施的土建设计产生重大影响，提出更高的要求。  

不久的将来，基础设施可以通过传感器向外传递海量数据，基础设施与所有者、用户、工程师之间可以交互通信，基础设施之间也可以彼此联系，分享各自的实时信息，基础设施将成为有生命的、有智慧的物体。  

▌4.   抗灾能力与韧性  

未来，气候的变化最具挑战性。地球变暖、海平面上升、干旱和洪水、融化的冰川与冻土、恶劣天气等灾害性事件将会影响交通、能源、水利、建筑乃至所有的城市基础设施。  

土木工程师应该在应对气候变化引发的次生灾害的防控能力、应急响应体系建设、保证基础设施的安全性、提升城市韧性等方面提供更优的解决方案。  

以上几点，任意一点都可能对土木工程领域产生重大影响，如果叠加在一起相互作用，对设计和建造的影响将会是深远的，甚至是革命性的。  

未来的土木工程在环境、能源、材料、结构等多领域与数字化、智能建造、人工智能、物联网等新技术深度融合，为人类社会创造出更加绿色、安全、智能的基础设施。  

相应的，土木工程师也必须擅长数据分析，善于合作、协调多种领域的专业人员，进行系统交互与集成，构建庞大、复杂的系统工程。换言之，工程师必须成为系统构建与系统集成方面的专家。  

新型土木工程师不能将自己局限于自己擅长的专业，必须有跨学科的协调能力，如与能源工程师、机械工程师、通信工程师、网络安全专家等进行交流与合作。  

荷兰对年度最佳工程师的评定标准颇有前瞻性，值得我们借鉴。（附后）  

面向未来，对土木工程与新技术的融合，国内外相关科研机构与设计咨询企业已经开展相关研究。  

美国土木工程学会（ASCE）组织了一个跨学科的团队，邀请了一批工程师通过“未来世界愿景：基础设施重构”项目，深入研究了影响全球的几个重要趋势，并对这些趋势如何影响土木工程的未来进行了预测。  

未来，土木工程学科依然有较大的进步和提升空间。中国的同行们也会通过新技术的加持，加强跨学科的融合，助推土木工程业跃上新的台阶。

附：荷兰年度最佳工程师评定标准

（1）具有创新性和吸引力的工程：数字化应用、循环经济利用、建设挑战的特殊解决方案，创新材料使用。是否始终注重建筑、系统和施工的成功和安全集成。

（2）对社会的贡献：内部和外部与社会的积极相关性，对客户的贡献。例如对改善结构安全、气候适应性和可持续性、和/或其他全社会性主题的贡献。

（3）在该领域发展实质性可见的贡献：通过该领域的进一步发展迎接明天的挑战，并在行业内部、外部传播。在出版物中，通过在媒体上的知名度，通过参与标准和知识开发委员会，积极为行业各领域的教育和研究做出贡献。

（4）为团队良好合作做出贡献：项目的成功没有人能独自做到。年度最佳工程师应助力各项目团队之间的良好合作，发挥积极主动并起到领导作用。