大數(shù)據(jù)挖掘在建筑工程管理中的應用研究

袁波

湖北省襄陽市房屋產(chǎn)權(quán)與市場管理處 湖北 襄陽 441003

引言

隨著近年來建筑市場競爭機制日益完善，項目管理工作在提升相關(guān)單位質(zhì)量和核心競爭力中的重要性日益凸顯，得到了相關(guān)單位充分的重視。大數(shù)據(jù)時代的到來為建筑工程管理帶來新的管理思想和模式，但同時也讓建筑工程管理工作面臨諸多的挑戰(zhàn)，如何發(fā)揮大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應用優(yōu)勢成為亟須解決的問題之一。結(jié)合大數(shù)據(jù)時代背景下建筑工程管理所遇到的機遇和挑戰(zhàn)，相關(guān)單位需要進一步給予大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)價值充分的重視，強化大數(shù)據(jù)挖掘和優(yōu)化管理，通過科學應用來提升項目管理成效，實現(xiàn)項目管理的專業(yè)化、數(shù)字化與規(guī)范化，確保相關(guān)單位可以獲得良好的工程項目綜合效益。本文從安全管理、質(zhì)量管理、進度管理與成本管理四個方面探究大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應用，現(xiàn)作如下的分析論述。

1 大數(shù)據(jù)挖掘在安全管理中的應用

為實現(xiàn)最佳的安全管理效果，可以重點從三方面來著手：

（1）構(gòu)建施工風險預警系統(tǒng)：施工風險預警系統(tǒng)是更好實現(xiàn)安全管理的基礎(chǔ)，可以將較多的風險因素盡早消除。比如，當前多數(shù)的相關(guān)單位所構(gòu)建的施工風險預警系統(tǒng)可以對施工現(xiàn)場的一切情況進行全過程和動態(tài)監(jiān)控，尤其是施工高峰階段和施工人員總量高峰階段可以開展全天候的監(jiān)管。另外，可以將施工現(xiàn)場的風險因素按照破壞能力大小分為紅色、黃色和綠色，一旦施工現(xiàn)場的安全過大，項目管理人員可以立即深入施工現(xiàn)場，進行安全風險因素的預先排查，維護施工現(xiàn)場的安全。

（2）應用大數(shù)據(jù)挖掘來應對風險：大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以對大批量的數(shù)據(jù)進行收集和分析，篩選出所需要的數(shù)據(jù)信息，所篩選出的數(shù)據(jù)信息有充分的準確性和可視化特征。更為重要的一點是，大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以對施工現(xiàn)場安全管理工作的變化和偏差進行分析，總結(jié)觀察結(jié)果與參照量之間的差別，繼而通過信息分析和風險識別來開展針對性的管理。除此之外，借助大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以直接對施工現(xiàn)場急性預測和監(jiān)控，對所獲取到的風險因素直接進行處理，科學防范項目風險點，并保存相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，方便項目管理人員即時查看。

（3）應用大數(shù)據(jù)挖掘來輔助安全管理的決策：智能手機的推廣使用讓大數(shù)據(jù)信息采集不再有難度，可逐步將移動通信數(shù)據(jù)納入到數(shù)據(jù)采集端?？紤]到建筑工程施工現(xiàn)場的機械設(shè)備、人員均較多，所使用的現(xiàn)場攝像頭可以對施工狀態(tài)進行即時觀測和分析，但施工現(xiàn)場所存在的遮擋、噪音等因素會影響數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量。因此，可以在發(fā)揮大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，開展“全體數(shù)據(jù)”，通過智能手機的運營商基站來定位施工現(xiàn)場的相關(guān)數(shù)據(jù)，動態(tài)掌握施工現(xiàn)場的安全管理情況，便于開展針對性的管理工作。

2 大數(shù)據(jù)挖掘在進度管理中的應用

建筑工程在開展進度管理時會遇到很多因素的影響，比如前期準備工作不足、施工管理能力不足、天氣情況及設(shè)備與材料未及時到位，這些因素均會對工程項目進度管理產(chǎn)生較大的因素，因此，可以通過大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來開展進度管理。大數(shù)據(jù)挖掘工作必須建立相關(guān)的部門和管理機制，將施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)信息通過管理平臺實時傳輸至后方管理層，并存儲起來方便挖掘分析。另外，項目部與施工現(xiàn)場的信息往來也可以通過信息錄入平臺傳遞至數(shù)據(jù)管理庫，項目部與相關(guān) 單位可以即時調(diào)用數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，把一些重要的進度管理信息提供給管理部門參考，方便高效落實進度管理。考慮到建筑工程管理數(shù)據(jù)有一定的特殊性，要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精細化管理必須對不同的數(shù)據(jù)進行分類，若是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，則需要建立一個統(tǒng)一化的數(shù)據(jù)倉庫，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的挖掘則需要采用檢索技術(shù)來開展分類管理，可以借助MOLDA多維機數(shù)據(jù)分析理論。從目前來看，這種檢索技術(shù)在本質(zhì)上屬于一種可支持分析和決策管理項目的模型，可以應用到多種類型的工程項目。一旦項目的工期出現(xiàn)延誤，則可以借助大數(shù)據(jù)的Apriori算法來分析影響工程進度的因素，將諸多的工期延誤信息組合成一個集合，包括安全事故風險因素、資金短缺風險、雨雪天氣因素、地質(zhì)地形變化因素及施工監(jiān)管不當。

除此之外，在借助大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)開展項目進度管理時，需要按照項目的實際情況來組建進度數(shù)據(jù)挖掘小組，對項目開展過程中的所有信息做到實時采集，并通過大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來系統(tǒng)化處理?？紤]到進度管理涉及的專業(yè)內(nèi)容較多，因而需要保證小組成員有足夠的專業(yè)性，可以最大限度發(fā)揮大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的優(yōu)勢。需要注意的一點是，進度數(shù)據(jù)挖掘小組在采集信息時要將工程方案、施工現(xiàn)場的管理信息等多種信息納入到采集范圍內(nèi)，待完成數(shù)據(jù)采集后進行系統(tǒng)分析，構(gòu)建科學性的數(shù)據(jù)控制體系。從目前來看，多數(shù)建筑工程通過應用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，可以準確獲取到相關(guān)的工程信息，尤其是通過借助服務(wù)平臺，可以將進度管理中的諸多因素聯(lián)系起來，實現(xiàn)整個管理工作的統(tǒng)一化和系統(tǒng)化。

3 大數(shù)據(jù)挖掘在成本管理中的應用

與進度管理一樣，工程成本管理也需要建立數(shù)據(jù)挖掘小組，并按照項目的施工特點合理劃分成本，對項目開展過程中的成本預算數(shù)據(jù)做系統(tǒng)化的整合。計算機技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應用可以實現(xiàn)兩方面的目的，一是可以實時監(jiān)控成本預算情況，并做到成本風險預測，合理配置項目的人力、物力和財力，確保在滿足施工質(zhì)量要求的前提下，最大限度降低項目成本。二是通過應用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，可以推動項目成本管理機制與程序的完善和升級，幫助相關(guān)單位獲得良好的經(jīng)濟效益。

為強化大數(shù)據(jù)挖掘在成本管理中的應用效果，可以利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的開放性、整體性和相關(guān)性優(yōu)勢來完善成本管理制度，比如可以建立動態(tài)化的財務(wù)監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)體系，對施工材料采購、設(shè)計費用、施工現(xiàn)場成本等多項成本信息進行收集，并將這些信息實時傳輸至平臺，做到數(shù)據(jù)共享與開放，便于落實監(jiān)督管理。再比如可以構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部交流平臺和分享制度，項目施工工作人員可以及時反饋問題，尤其是材料采購、材料進出庫等信息非常有必要執(zhí)行信息共享，確保有一定量的材料庫存，不然影響施工進度和成本管理。除此之外，還可以利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來獲取市場的第一手信息，以施工材料采購為例，相關(guān)單位可以使用材料價格信息網(wǎng)來查詢市場信息，及時了解到國內(nèi)、國外市場價格信息、物資的供求來源、國際貿(mào)易支付方法等相關(guān)內(nèi)容，動態(tài)掌握行業(yè)資訊、產(chǎn)品評測、市場調(diào)研、產(chǎn)品營銷等一系列信息[1]。通過應用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來開展施工材料的采購工作，勢必可以最大限度降低和避免項目采購風險，實現(xiàn)預期的成本管理目標。

4 大數(shù)據(jù)挖掘在質(zhì)量管理中的應用

目前來看，大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已經(jīng)可以使用到建筑工程項目質(zhì)量管控的方方面面，包括工程設(shè)計階段、施工準備階段、施工過程階段及竣工階段，均可取得較好的質(zhì)量管理效果。以施工準備階段的大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來說，可以將施工圖紙信息、施工材料質(zhì)量信息、人員、機械設(shè)備等信息融入系統(tǒng)庫中，并對相關(guān)的數(shù)據(jù)信息做分析處理，細化為工程質(zhì)量管控的參數(shù)，制定具體的質(zhì)量管控方案。值得一提的是，近年來廣泛使用的BIM技術(shù)在提升工程施工質(zhì)量中也發(fā)揮了重要的作用。在施工準備階段，工作人員可以通過BIM技術(shù)的三維建模功能來模擬工程信息，尤其是可以對管道信息、給排水管道等信息進行全方位的分析，開展仿真模擬，盡早發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量隱患，以此進一步完善設(shè)計方案[2]，最大限度從源頭上控制質(zhì)量風險。再以施工過程階段為例，施工過程階段是引發(fā)質(zhì)量問題的關(guān)鍵階段，更是整個施工質(zhì)量防控的關(guān)鍵階段，必須予以充分的重視。在應用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)時，可以采取動態(tài)監(jiān)管和靜態(tài)監(jiān)管兩種方式，一方面對工程施工情況進行循環(huán)跟蹤處理，應用動態(tài)管理方法分析和處理質(zhì)量問題，并做好后續(xù)的評價改進工作。另一方面，可以采用動態(tài)掛歷方式對項目施工內(nèi)容開展隨機檢查，更好的優(yōu)化資源配置，以此編織一張龐大且嚴密的工程質(zhì)量監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，強化質(zhì)量管控能力。

5 結(jié)束語

大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已然成為建筑工程開展項目管理的強有力抓手，在安全管理、進度管理、成本管理及質(zhì)量管理中均可以發(fā)揮出十分顯著的作用，值得推廣應用。但考慮到現(xiàn)階段所使用的大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)還存在諸多的不足，在工程管理中的應用無法取得最佳效果，因而后續(xù)依然要加大大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)研究力度，以此拓寬大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在建筑工程項目管理應用中的深入和廣度。