三、非洲的基础设施建设
非洲自由贸易区的关键内容是建立一个更加紧密联系的非洲，并投资于公路，铁路，港口和电力基础设施。投资基础设施对于促进非洲的多元化和包容性增长至关重要。非洲的基础设施网络不尽如人意，原因是监管框架薄弱以及投资乏力和经济表现疲弱并存。与其他区域相比，跨境连接也导致非洲区域内贸易减少。非洲的区域内贸易仅占17％，而欧洲和亚洲分别占69％和59％。
整个非洲在基础设施方面存在明显差距。世界银行表示，通过缩小基础设施差距，非洲可以使人均GDP每年增加2％以上。但是，由于资金不足，撒哈拉以南非洲地区（SSA）将与此目标相距甚远。目前，SSA仅将GDP的20％用于投资。
基础设施投资具有刺激发展中经济体快速增长的潜力。在全球范围内，投资超过其国内生产总值30％的发展中国家一直是增长最快的国家之一。SSA增长最快的经济体埃塞俄比亚也可见一斑，该国在年对土地，机械和建筑业的投资约为38.4％。
很明显，基础设施建设已成为非洲大陆的优先事项之一。
基础设施建设的优势–埃塞俄比亚的经验
埃塞俄比亚已成为撒哈拉以南非洲地区增长最快的经济体，要归功于政府对基础设施项目的投资。该国的快速增长是引入增长和转型政策，致力于创造有利的宏观经济环境。与中国公司的紧密联盟包括中国银行的财政支持也为它提供了支持。尽管埃塞俄比亚的强劲GDP增长在截至年的过去十年中平均为9.9％，但由于政策调整、内乱和政治动荡，其在年放缓至7.5％。建筑行业是高增长数字的基础，在年增长了16％，也是该国最大的工业子行业，占工业的71.4％。
在过去的几年中，埃塞俄比亚的固定资本形成总值GFCF在GDP支出中所占的份额保持在30％以上，基于该国强大的基础设施项目，建筑行业将进一步增长，预计埃塞俄比亚将成为SSA增长最快的建筑市场。
可靠的基础设施有助于促进经济活动，也吸引外国直接投资。埃塞俄比亚的基础设施投资与FDI流入量的增长相结合，从年的3.44亿美元增加到年的33亿美元。这使埃塞俄比亚成为非洲前五大FDI接受国之一，中国是最大的投资国。
预计将有几个非洲国家在不久的将来增加其基础设施投资。在埃及，由于碳氢化合物行业的快速发展，预计到年GFCF将达到22.1％。预计年，塞内加尔和加纳的投资支出将分别增加到35％和24％，正在进行和计划中的交通和能源与电力项目将增加GFCF支出。考虑到该地区正在进行和即将到来的基础设施项目以及随后的资金需求，该地区倾向于寻找其他方式吸引私人投资。在过去的几年中，对SSA基础设施的私人投资一直在增长，主要是南非可再生能源项目以及喀麦隆基础设施项目的激增推动的。世界银行的基础设施私人参与（PPI）报告指出，对SSA的投资在年几乎增长了三倍，创下年以来的最大投资额。
然而，尽管非洲许多经济体仍经常需要“基础设施”（53％的道路未铺砌，47％的国家没有电力覆盖—低于世界平均水平的82％），全球却正在转向投资数字基础设施，非洲的数字基础设施远远落后。
根据世界经济论坛的《全球竞争力报告》，在个国家最落后的20个国家中，34个SSA国家占了17个。SSA作为一个地区，在创新能力（满分分中的28.4分）和信息和通信技术（满分分中的29.6分）平均得分较低。不过，自年以来，非洲的技术中心总数已增长了50％以上，达到个。随着第四次工业革命在全球范围内的发展，非洲经济体将需要重新考虑数字基础设施的要求，从而进一步削弱那些不投资数字化的国家的竞争力。
各地区的工程项目分析
东非
东非地区包括布隆迪，科摩罗，吉布提，厄立特里亚，埃塞俄比亚，肯尼亚，卢旺达，塞舌尔，索马里，坦桑尼亚和乌干达。
在过去几年中，在区域基础设施建设投资增加的背景下，基础设施项目数量稳步增长。东非的项目总数在年至年期间增长了30.9％，该地区目前记录在建个项目。东非地区占整个非洲大陆项目的40.3％，占总金额的29.5％。
坦桑尼亚在基础设施项目方面赶上肯尼亚，年有51个项目。按价值计算，坦桑尼亚的项目总值亿美元，占41.2％，是东非项目总价值的最大贡献者。
在年至年期间，工程项目的总价值从亿美元增至1,亿美元，增长67.6％。增长源于对交通和石油与天然气行业大型基础设施项目的投资，例如肯尼亚标准轨距铁路项目的第二阶段，肯尼亚的铁路项目有望促进肯尼亚的贸易活动，使该国成为东非铁路网的中心。还有坦桑尼亚新的LNG工厂，这一价值亿美元的LNG工厂已成为该地区最有价值的项目。建成后该工厂预计将为该国的经济增长贡献约7％。
交通业继续处于领先地位。按价值计算，该行业占该地区项目总值的30％（亿美元），其次是石油和天然气（27.5％），第三是能源与电力（20.9％）。
在过去的几年中，东非遇到了一些交通基础设施挑战，因此将交通投资作为确保可靠运输网络的优先事项。因此该行业的项目数量最高（个项目中有69个），其次是能源和电力的40个项目（占22％），房地产有35个项目（19.2％）。
交通项目数量之多来自铁路，公路和机场。许多位于东非的机场已经启动了扩展项目，以适应迅速增长的客运和货运量。其中之一是埃塞俄比亚的博乐国际机场扩建项目，它将使埃塞俄比亚成为非洲最大的机场航空枢纽。
东非的项目主要由政府拥有（79.1％），而国内私人企业拥有6.6％。东非各国政府在促进基础设施发展方面发挥了重要作用。《东非共同体发展战略》起到很大促进作用，支持东非在年之前成为一个有竞争力的和可持续发展的中低收入地区，并强调将基础设施建设作为其区域优先事项之一。
东非大部分的基础设施项目都依赖外部资金。该地区的项目资金主要由中国投资（20.9％），政府占总投资的13.7％。国际DFI和非洲DFI在东非的项目资金中也发挥着重要作用，分别占13.2％和12.6％。正在进行和即将进行的区域基础设施项目吸引了各种发展金融机构。例如，非洲开发银行对《东非区域一体化战略文件（EARISP）》很感兴趣，该文件概述了通过五年期间的基础设施发展来加速区域一体化的路线图（-22）。
主导工程建设的是中国，占40％，国内私人公司和欧盟国家各占14.8％。
南部非洲
南部非洲地区包括安哥拉，博茨瓦纳，莱索托，马达加斯加，马拉维，毛里求斯，莫桑比克，纳米比亚，南非，斯威士兰，赞比亚和津巴布韦。
该地区有92个项目，总价值为亿美元。占非洲项目总数的20.4％，占总价值的23.8％。
南部非洲的项目总数在年下降了10.7％，低于年的个。按价值计算，在年至年之间下降了5.7％，从1,亿美元下降到1,亿美元。项目总价值和数量均下降，是由于去年项目已经完成，例如安哥拉的KaomboSouth32石油项目，是年最大的项目。
南非继续占南部非洲项目的最大份额，有37个项目，占该地区项目总数的40.2％，安哥拉和莫桑比克各有9个项目（9.8％）。
南部非洲一些国家面临基础设施方面的挑战，包括交通基础设施落后，能源供应不足。因此南部非洲继续将交通运输、能源与电力列为优先事项。包括北南走廊（NSC）道路/铁路项目，旨在促进区域一体化和增加非洲内部贸易；北南电力传输走廊；津巴布韦贝特布里奇一站式边境哨所。
在年至年之间，道路网络的改善做出了重大贡献，交通项目最多（占项目总数的26.1％）。房地产占第二大份额（21.7％）。矿业和能源与电力紧随其后，分别为13％和12％。航运和港口项目增幅最大，年至年期间，安哥拉、莫桑比克、纳米比亚和南非等国家的项目数量从2个增加到9个，这些港口项目有望改善区域能力并提供发达的港口进入邻国。
能源与电力项目是区域基础设施计划的关键部分，许多国家面临能源供应不足和能源获取受限等挑战。区域经济体已认识到其缺乏能源基础设施对工业战略和经济多样化的影响，该地区项目总价值的42％（亿美元）源于能源和电力项目，包括南非的Kusile和Medupi电站等电力项目。考虑到即将恢复的南非唯一的核电站——位于南非的Koeberg电站，该行业在不久的将来可能会涉及更多的资金。
房地产是第二大行业，占项目价值的16％（亿美元）。主要由商业建筑项目主导，例如南非的瀑布城开发项目，按价值计算是南部非洲最大的项目。
政府在该地区每三个项目中拥有两个，而年为70％。国内私人公司和非洲国家分别拥有项目所有权的10.9％。
中国是最大的资金来源，资助率为28.3％，包括新罗安达国际机场（64亿美元）和卡库洛·卡巴卡水电项目（45亿美元）。
基础设施项目的建设方主要由国内私人公司（33.7％），其次是中国和南非（分别为30.4％和15.2％）。
北非
北非由阿尔及利亚，埃及，利比亚，摩洛哥，南苏丹，苏丹，突尼斯和西撒哈拉组成。
北非拥有87个项目，占项目总数的19.2％，总价值达亿美元，占29.1％。北非的项目数量比上年下降了25.3％，项目价值下降了2.4％。该地区埃及的项目最多，有49个；其次是阿尔及利亚，17个项目；第三是摩洛哥，16个。
房地产项目占北非项目数量的32.2％，占总价值24.2％。埃及是该地区在建房地产项目最多的，有18个项目，其中最突出的是埃及的绿洲城市发展项目，这是一项大型多功能开发项目。
交通占该地区项目总数的25.3％，占总价值27.3％。耗资亿美元的阿尔及利亚上高原高速公路项目，目的是链接与阿尔及利亚高地东西方地区的城市，包括赛伊达，巴特纳，罕西拉，贝萨。
能源和电力仅占北非地区总项目的17.2％，但按价值计算，份额最大，为28％。如埃及的FourWinds燃煤电厂。
政府拥有最大的项目份额，为72.4％，其次是国内私人企业19.5％。像阿尔及利亚这样的国家，政府所有权占很大份额，并限制外国持股不许超过阿尔及利亚公司的49％。
政府是该地区基础设施项目最重要的出资者（35.6％），其次是国内私人公司（20.7％）和国际DFI（14.9％）
最大的建设方是国内私人公司，占39.1％。埃及建筑公司最引人注目，在北非的34个私人国内项目中，建造了24个。中国建筑公司占12.6％，比去年的12.8％略有下降。
西非
西非包括贝宁，布基纳法索，佛得角，科特迪瓦，冈比亚，加纳，几内亚，几内亚比绍，利比里亚，马里，毛里塔尼亚，尼日尔，尼日利亚，塞内加尔，塞拉利昂和多哥。
西非目前有75个项目正在进行中，总价值为亿美元。该地区占非洲项目总数的16.6％，占项目总价值的16.3％。西非的项目数量比去年下降了28.6％，而金额却下降了2.4％。该地区已经完成了许多小型交通项目，却增加了如尼日利亚亿美元百年纪念城市之类的大型项目。
尼日利亚是西非项目数量最多的，有21个项目（占28％），价值亿美元（占67.1％）。加纳紧随之后，16个项目总价值接近亿美元。这两个国家合计占西非所有项目的49.3％，占项目总价值的84.4％。
项目数量最多的是交通项目，共有33个，占该地区项目总数的44％，项目总价值亿美元（占15.2％）。其次是能源和电力项目，占项目总数的20％，占总价值18％。尽管房地产仅占西非项目数量的16％，但大型工业建筑项目仍使该行业保持最有价值的地位，占该地区项目总价值的27.6％。
西非的大多数项目归政府拥有，占项目所有权的81.3％。其次是国内私人公司和单个国家（包括法国，加纳，澳门，尼日利亚和土耳其），分别占6.7％。
该地区大多数项目由政府资助（占28.0％），其次是中国（占25.3％）。然后是国内和国际私人资金，占比分别为9.3％和8.0％。
中国建筑商在西非地区最多，主要集中在交通领域，占30.7％，其次是私人国内公司（16.0％）。
中非
中非地区由喀麦隆，中非共和国，乍得，刚果（金），赤道几内亚，加蓬，刚果（布）和圣多美和普林西比组成。
中非占非洲所有项目的3.5％，占总价值的1.3％。该地区拥有16个项目，总价值65亿美元。项目数量和价值分别比上年下降了38.5％和75.8％。
喀麦隆在该地区的项目中所占比例最大，占50％，而刚果（金）按价值计占59.6％。
采矿和房地产项目数量为主导，各占25％。就项目价值而言，采矿业占项目的最大份额，为54.2％。中非高度依赖自然资源和采掘业，经济形式非常单一。
其次是交通项目，占18.8％，按价值算占7.7％。该地区的一个重要交通项目是布拉柴维尔-雅温得走廊，耗资2.06亿美元，旨在促进喀麦隆和刚果-布拉柴维尔之间的交通往来。
政府在该地区拥有56.3％的项目，大多数是交通项目。利伯维尔-让蒂尔港公路项目是中国一家建筑公司在建的1.62亿美元项目，是该地区三个道路基础设施项目之一。中非国家仍然是非洲铺装道路覆盖率最低的地区，因此投资机会仍然很高。也是世界上最具吸引力的铜矿带投资地点之一。
在资金方面，中非国家政府为项目提供了6.3％的资金，其中大部分资金来自单一国家。中国是最大的出资国，占项目总数的18.8％，并倾向于该地区的矿业和交通。
中国也是最多产的建设商，占该地区所有项目的25％。由澳大利亚，毛里求斯，韩国和阿联酋组成的单一国家与中国的项目数量相同。
四、数字化工程项目的全球趋势
工程项目的数字化不仅仅是在项目中使用自动化和技术，而是从根本上重塑项目规划、设计、建造、运营、退役的机制。数字化转型可以带来一系列好处，能够提高安全性、效率、投资回报率，并确保项目从一开始就实现既定的社会经济总体目标。随着技术进步，市场进入成本越来越高，但是除非基于战略规划，否则对数字技术的投资可能会耗费大量时间和资源，并且只能在几年内获得收益。项目需要强大的数字战略和坚实的数据基础才能成功，也需要考虑建设方当前的技术成熟度，以及维持关键技术的可行度。数字技术为项目附加价值，需要从一开始就采用数据驱动的方法，遍及项目的所有内容，并贯穿项目始终。
在全球范围内，数字化转型已成为企业发展的重中之重。企业正在将越来越多的时间、精力和资金投入到数字化转型中。研究显示，全球80％的公司已投资于数字化，到年，估计有2万亿美元将用于数字化转型。数字化转型提供安全收益，财务收益，生产率收益，高效的决策和更高的生产率。全球范围内的研究显示，50％的企业领导者认为生产力和运营目标是数字化转型的驱动力。这些好处对于基础建设项目也是如此。
然而，传统上，工程项目优先考虑对常规工具、技术和流程变更进行投资，以此作为改善按时交付和预算的方法。技术变革似乎不确定，并且对数字计划产生负面影响。
与其他行业的新技术投资一样，通常是对业务风险的反应，而不是主动创新。此外，由于各种原因，数字计划已经发生，却很少交付和维持预期的价值或发挥其全部潜力。
尽管数字成熟度因行业而异，但工程项目却落后于其他行业，建筑和采矿业落后最远。这是因为数字投资通常是临时性的。只是模仿其他地方所做的事情，或者使用最方便或最容易获得的东西。项目团队倾向于孤岛工作，采用零散的，未连接的技术，无法为整个项目生命周期服务。这导致项目内部和项目之间数据不一致且信息管理不善，导致项目所有者无法长期发展和完善其数字能力。
项目团队和所有者正逐渐意识到，传统的技术投资方法并没有产生他们所希望的收益。项目仍未交付完全数字化的业务，而是交付具有某些数字功能的传统资产，无法实现该技术的全部潜力。有些情况下，数字快速修复的范围可能太有限，无法提供有意义的改进。核心团队钟情于听起来不错的标题技术，但是先进技术通常还不够成熟，因此无法解决关键业务问题，也没有给项目带来直接价值。这会破坏进一步的计划，限制预算并阻碍新的数字创意。
工程项目各领域的数字化成熟度
数字化的规模和复杂性使得难以确定最合适的解决方案，因为多个供应商和制造商各自推动着不同的解决方案。正确的方法是针对特定目的的数字化愿景和战略，进行试点和评估，投资，计划和实施。
数字化工程项目不仅仅是在交付项目中使用技术，囊括项目的设计，建造，运营和退役方式的根本转变。只有当项目以围绕数据构建的强大数字基础开始时，后续的技术投资才能变得更加有效。
研究表明，将数字技术集成和有效使用后，它有可能在项目的整个生命周期内增加价值。例如，在项目的设计，融资和采购阶段，数字集成可以将工程时间减少10-30％；在建设阶段，建筑成本可以节省5-10%；在运营和资产管理阶段，运营成本可以降低10-20％；在退役期，退役时间将节约5-10%。
其他好处包括：
?降低项目启动成本并减少施工缺陷
?设计阶段决策对生命周期性能和成本的影响
?通过减少对工人的危害而带来的显著的安全效益
?降低了管理流程成本（节省5-10％的设计费用）
?单一数据源，可以在投资组合和国家层面查看资产。
企业将看到巨大的收益。例如，在采矿业中，澳大利亚的一家大型采矿公司使用自动驾驶卡车队运输矿石，提高了安全性、生产率和成本，因为一个远程操作员可以监督每天24小时不停运转的多辆卡车。
未来的工程项目趋势
在整个项目生命周期中应用数字技术：
阶段1：设计，融资和采购
通过一个沉浸式设计环境，轻松地进行协作式工程设计工作，并且可以在云托管平台上轻松地从供应商和以前的项目中获得数据。
1无人机
监视，检查和地形测量只是无人机的部分应用。无人机可以为设计或施工团队提供实时视觉支持，而异地团队则可以观看录像并中继反馈，或者建筑团队可以通过增强现实可穿戴设备观看无人机的视觉效果。
2协同设计
云托管数据支持的3/4/5D建模和可视化技术的进步实现了高度协作的设计过程，其中有多个工程师实时从事同一设计。可以对设计进行实时操作，并且可以利用虚拟现实（VR）/增强现实（AR）提供完全身临其境的设计体验和功能。
3智能设计搜索
可以访问以前项目中的大量信息，例如工程设计，清单，技术标准，历史成本，趋势和项目计划。人工智能可以通过分析和处理大量数据来与以前的项目进行比较，从而在设计过程中提供实时支持。
4区块链
区块链拥有作为安全交易和记录平台的应用程序—数字分类帐。在整个项目中，项目所有者，承包商，供应商和其他利益相关者之间的复杂交互网络需要安全管理数字信息（例如财务交易，设备历史记录，库存）的环境。
阶段2：施工
在施工过程中，通过增强现实技术对配备外骨骼，无人机和移动解决方案的工人进行异地监督。
1机械机器人
虽然处于起步阶段，但它可以增强人体的能力，从而避免重复性劳损，并增加力量和灵活性。
2模块化设计与建造
模块化结构（与预制件紧密联系）使建筑组件的建造比以往任何时候都更加有效。通过使用标准化的设计清单和一定数量的常用零件，机器人可以用最少的人工干预来构建复杂的组件。3D打印可以并行使用，以大幅度减少交货时间来制造设计元素。理想情况下，施工过程可以在受控且无危险的环境中进行，从而限制了现场活动的安装和调试。
3增强现实
AR技术可将信息虚拟叠加到真实视图上。配备AR耳机的建筑工人可以在现场活动期间查看设计示意图。可穿戴设备与实时视频和声音的集成使异地人员可以“查看工人正在观看的内容”–一名技术专家可以为现场工人团队提供实时监督和支持。
4手机/平板电脑解决方案
已在许多建筑项目中使用，使现场人员可以轻松访问设计和工作说明，并且能够提交项目数据（例如，健康/安全审核，进度数据和图像）。
5BIM（建筑信息模型）
通过BIM的高级3D模型可用于了解设计更改的影响并告知任务排序，还包括在整个设计和施工阶段捕获运营资产数据。
阶段3：运营和资产管理
传感器网络从运营资产中捕获数据，后台AI分析数字孪生以生成预测性维护方案。
1机器人过程自动化（RPA）
计算机软件支持实现交易的自动处理，数据处理以及与其他系统的通信。公司能够将更少的时间花费在管理任务上，而将更多的时间用于支持增值任务。后台功能也可以从RPA中受益，从而使组织更加高效。
2数码孪生
数字孪生是现有资产的完整数字副本，是通过3D可视化，分析和传感器（IoT）的组合而创建的。连接到运营资产的传感器可提供实时数据，并具有分析功能，可提供其他类似资产的见解。可以建立预测性维护制度，以及为新资产提供设计数据。
3物联网（IoT）
传感器和新应用的互联网连接的引入使复杂的设备和网络能够提供有关各种操作参数的实时反馈。分析功能可支持反馈的大量数据，以基于数据进行分析，处理和提供解决方案。可以识别操作模式和故障并主动解决。
4预测性维护
AI支持的设备和网络连接性使维护制度更加有效和主动设计。通过以这种方式管理网络，并将数据和信息作为维护过程的核心，可以大大减少设备的停机时间。
阶段4：退役
可以降低退役风险，并通过工人的RFID可穿戴设备限制危险区域。
1机器人
机器人在资产管理和退役中的应用大大减少了现场的危害。除了能够进入不适合人类的环境外，在操作过程中还可以进行多种类型的数据收集。
2可穿戴设备
可穿戴设备的应用范围很广，包括监视远程工作人员和外部环境因素（例如封闭空间中的辐射和气体浓度）。
3自动驾驶汽车
自动驾驶汽车结合了传感器和软件，在固定路线中应用（例如，仓库中的货物运输或沿着预定路线运送废渣的采矿卡车）。无人驾驶汽车革命与电池技术的进步相结合，有可能将建筑工地转变为一个更安全，更环保的场所，从而减少对劳动力的需求。
4RFID识别
RFID（射频识别技术）使用电磁场来识别和跟踪物体的接近度。例如，当工人进入由RFID传感器控制的限制区域时，会被警告，这称为地理围栏。站点各个区域的限制可以远程控制，从而最大程度地减少了对物理屏障的需求。
5环境建模
工程设施退役后，要了解自然环境的再生速度。GIS（地理信息系统–设计用于捕获，存储和分析空间和地理数据的系统）支持高级建模和影响评估软件，以为项目所有者提供长期的项目影响。
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