淺議土木工程信息化發(fā)展

劉任峰

摘要： 隨著中國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，中國進(jìn)入了信息化時(shí)代。本文闡述了土木工程信息化的內(nèi)涵、關(guān)鍵點(diǎn)、發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞： 土木工程；信息化；前景

中圖分類號(hào)：TU17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）09-0122-02

0 引言

21世紀(jì)是科技時(shí)代，土木工程這一傳統(tǒng)學(xué)科，借著科技發(fā)展的趨勢，迎來了發(fā)展的春天。土木工程運(yùn)用信息技術(shù)，是信息技術(shù)逐漸融合的過程?，F(xiàn)階段，我國土木工程信息化的發(fā)展尚處于粗放型階段，本文就土木工程信息化內(nèi)涵進(jìn)行闡述，了解到土木工程的關(guān)鍵點(diǎn)，預(yù)見其發(fā)展前景。

1 土木工程信息化概念

土木工程信息化，就是充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)等，對(duì)土木工程建設(shè)實(shí)施全過程管理以及監(jiān)控，促進(jìn)施工手段的完善，保證其科學(xué)性和合理性，提高工作效率，減少各方面成本問題。土木工程管理系統(tǒng)是一個(gè)涉及領(lǐng)域眾多，架構(gòu)非常復(fù)雜的虛擬管理系統(tǒng)。土木工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化發(fā)展，與其相關(guān)的部門管理、施工、監(jiān)理等都能夠在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)土地招標(biāo)、管理工程、規(guī)劃設(shè)計(jì)圖紙等工作有密切關(guān)系，土木工程信息化，是土木工程發(fā)展的高級(jí)階段，必定融入現(xiàn)代物流、電子商務(wù)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)土木工程的高效益、高效率[1]。土木工程的信息化除了有建筑管理的信息化，還有建筑技術(shù)開發(fā)方面的信息化。管理方面的信息化，主要包括土木工程行業(yè)管理、項(xiàng)目管理、企業(yè)管理三方面的信息化，其中企業(yè)管理信息化是支撐點(diǎn)，是主干，必須充分了解土木工程行業(yè)，契合企業(yè)的運(yùn)營。土木工程的信息化，必定會(huì)提高人員的工作效率，促進(jìn)土木工程信息時(shí)代的到來。

2 土木工程信息化關(guān)鍵點(diǎn)

發(fā)展土木工程信息化的著眼點(diǎn)以及關(guān)鍵點(diǎn)在于管理者，管理者必須打破傳統(tǒng)的思想，從思想上進(jìn)行改變，構(gòu)建信息化的框架，推動(dòng)行業(yè)的變革。

2.1 土木工程信息網(wǎng)絡(luò) 它主要包括四個(gè)方面，首先是信息的遠(yuǎn)程提供者、信息的傳播媒介，這是土木工程信息化的重點(diǎn)。然后是信息的接收端，有臺(tái)式和手持式兩種形式，手持式是未來的發(fā)展方向，它的作用是用它隨時(shí)隨地地與土木工程信息網(wǎng)進(jìn)行互換信息，獲得技術(shù)上的支持。其次是網(wǎng)絡(luò)傳輸，既要保證土木工程的信息與電訊移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)相互兼容，又要土木工程信息網(wǎng)與各種接收端進(jìn)行互換信息。最后是土木集成和交互系統(tǒng)，這一系統(tǒng)是有一系列比較大型的程序構(gòu)成，只有遵循土木工程信息網(wǎng)絡(luò)傳輸標(biāo)準(zhǔn)才可以進(jìn)行信息的整合，土木工程信息制造商也可以通過這個(gè)平臺(tái)精準(zhǔn)、便捷的給工程提供不同信息，保證信息也通過這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行傳輸。

2.2 學(xué)科建設(shè)、信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展 土木信息學(xué)科是將傳統(tǒng)土木工程與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合而形成的一個(gè)邊緣交叉學(xué)科，任務(wù)是在土木信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，整合社會(huì)資源，進(jìn)行學(xué)科建設(shè)，從技術(shù)、政治、經(jīng)濟(jì)、法制等角度對(duì)土木工程信息化的建設(shè)提供學(xué)科支撐，并培養(yǎng)大量專業(yè)人才[2]。土木工程信息技術(shù)的發(fā)展會(huì)引起土木工程行業(yè)整個(gè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與資源整合。

2.3 整合資源 土木工程信息化建設(shè)必須遵循國家提出的原則——“國家主導(dǎo)、統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、互聯(lián)互通、資源共享”。要想保證土木工程信息化工作能夠順利開展，必須調(diào)動(dòng)各方力量，整合政府、土木工程相關(guān)部門，調(diào)動(dòng)工作積極性，進(jìn)而提高其配合力。積極地與國外進(jìn)行技術(shù)合作，相互學(xué)習(xí)，形成健全的機(jī)制。

2.4 商務(wù)貿(mào)易信息系統(tǒng) 逐步融入互聯(lián)網(wǎng)的土木工程，在提供信息服務(wù)上發(fā)揮巨大作用，又可比較設(shè)計(jì)方案、施工方案、技術(shù)合作方案等，提高效率，提高企業(yè)的決策能力。電子郵件的使用，可以改變建筑項(xiàng)目、承建商以及供應(yīng)商之間信息溝通有誤情況，增加工作透明度，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)投標(biāo)可以從另一角度規(guī)范市場行為，減少成本。

3 土木工程信息化發(fā)展前景

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)圖像處理技術(shù)、多媒體技術(shù)以及傳感技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)進(jìn)行整合運(yùn)用，將抽象而又復(fù)雜的數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)化成用戶比較熟知的事物。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可建立建筑物周圍場景、機(jī)械設(shè)備等虛擬的三維立體模型，而且可以使其中的模型具有動(dòng)態(tài)性能，對(duì)模型進(jìn)行模擬配置，這樣在虛擬環(huán)境中就可以對(duì)施工方案進(jìn)行改動(dòng)，這種改動(dòng)完全可以用到現(xiàn)實(shí)中。隨著土木工程耐久性的問題的日益突出[3]，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，解決上述問題，是未來發(fā)展方向之一。

3.2 3S系統(tǒng) 3S系統(tǒng)由遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)構(gòu)成，它可以選擇地進(jìn)行觀測、分析應(yīng)用，這在土木工程中某些方面已發(fā)揮巨大作用，未來具有廣闊的發(fā)展前景。近幾年談及的“數(shù)字城市”，是以“3S”技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用各種因素對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施、各種功能機(jī)制進(jìn)行采集?！皵?shù)字城市”是在數(shù)字化信息處理技術(shù)的通信技術(shù)背景下的系統(tǒng)，這一技術(shù)的運(yùn)用將會(huì)提升我國的城市規(guī)劃建設(shè)。

3.3 智能化 智能化是信息化背景下土木工程發(fā)展的大方向，信息化的發(fā)展推動(dòng)了智能建筑的發(fā)展，智能建筑融合了計(jì)算機(jī)、多媒體、現(xiàn)代通訊、環(huán)境監(jiān)控，對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控、使用者的信息服務(wù)和建筑進(jìn)行優(yōu)化，適合信息型社會(huì)的需要。

3.4 數(shù)字信息集成系統(tǒng) 工程中的數(shù)字信息集成系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、施工系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)三大系統(tǒng)構(gòu)成，它們分別連接設(shè)計(jì)、制造工廠和現(xiàn)場。很多工作都可以通過施工網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃以及項(xiàng)目管理整合到數(shù)字信息系統(tǒng)中，引入建筑設(shè)計(jì)信息、產(chǎn)品制造數(shù)字化集成、三級(jí)輔助等方法引入，這可以在很大程度上減少土木施工現(xiàn)場的工作容量以及強(qiáng)度，在現(xiàn)場施工的組織與管理方面，智能化管理系統(tǒng)可以使用專家系統(tǒng)、知識(shí)工程與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，利用集成、協(xié)調(diào)以及智能手段實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)輔助檢測目前在結(jié)構(gòu)定位檢測方面已經(jīng)發(fā)揮了越來越重要的作用，現(xiàn)場材料的性能測試、破壞性以及開發(fā)性測試，可以成為計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，可以有效地保證現(xiàn)場建造施工質(zhì)量。

3.5 電子數(shù)據(jù)和項(xiàng)目管理方向 工程的施工在土木工程計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用中是一個(gè)重要方面，由于施工的復(fù)雜性，工程的投標(biāo)報(bào)價(jià)、預(yù)算、合同的管理以及最后的驗(yàn)收都需要大量的數(shù)據(jù)與信息[4]，整個(gè)工程項(xiàng)目的管理都將會(huì)成為計(jì)算機(jī)輔助施工技術(shù)的一個(gè)方面。國際上已經(jīng)開發(fā)出用于工地聯(lián)系、人機(jī)通訊設(shè)備的雙向無線電通訊設(shè)備。土木工程信息化的發(fā)展，使國際承包商跨越國界進(jìn)行施工承包。

4 結(jié)語

土木工程信息化發(fā)展，符合土木建設(shè)發(fā)展需求，也是未來的發(fā)展方向。要借鑒全球信息產(chǎn)業(yè)先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)各行各業(yè)信息化建設(shè)成果，從產(chǎn)業(yè)、企業(yè)和工程實(shí)際出發(fā)，研究開發(fā)一般解決方案和個(gè)別解決方案。本文分析了信息化背景下，土木工程的發(fā)展趨勢，可以預(yù)見未來土木工程信息化將有良好的發(fā)展前景。

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