淺談智能建造技術助力建筑行業(yè)實現(xiàn)降本增效

丁夢薇

武漢工程大學郵電與信息工程學院 湖北 武漢 430073

引言

隨著我國經濟技術的飛速發(fā)展，近十年來，國內外建筑業(yè)將智能建造技術作為發(fā)展建筑行業(yè)最為關鍵的技術之一，針對這項技術的研發(fā)，國內外先后制定了大量的發(fā)展規(guī)劃和戰(zhàn)略方針。在我國，2017年印發(fā)《關于促進建造業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》，明確提出推廣智能裝配式建筑，通過云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、移動互聯(lián)網、人工智能、BIM等先進信息技術與建造技術的深度融合，改變傳統(tǒng)建造方式，實現(xiàn)智能建造。隨著智能建造技術的發(fā)展，我國智能建造與建造工業(yè)化協(xié)同發(fā)展將開啟全面加速，高效助力建筑行業(yè)實現(xiàn)降本增效，使我國建筑行業(yè)能順利邁入智能建造技術世界強國行列[1]。

1 智能建造定義

智能建造是新一代通信技術與先進設計施工技術的深度融合，貫穿于勘察、設計、施工、運維等各個活動環(huán)節(jié)，是一個全新的具有自感知、自學習、自決策、自適應等功能的新型建造方式。智能建造技術能使工程技術人員對各種建筑信息做出正確理解和快速應對，為設計團隊和包括建筑運營單位在內的各方建設主體提供協(xié)同工作的基礎，在提高生產效率、節(jié)約成本和縮短工期方面能夠發(fā)揮重要作用，達到“降本增效”的目的[2]。

2 智能建造關鍵技術應用效果分析

智能建造技術的本質是數(shù)字驅動智能建造，物理世界通過數(shù)字鏡像，形成建造實體的數(shù)字孿生，通過數(shù)字化手段對建筑全生命周期的各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)建模、模擬、優(yōu)化與控制等智能化管理。其典型代表技術是數(shù)字化建模、數(shù)字設計與仿真、三維可視化等。本文針對智能建造技術對助力建筑行業(yè)實現(xiàn)降本增效主要從以下幾個方面的應用進行深入分析：

2.1 智能設計技術應用

智能設計技術應用的典型代表是BIM技術的應用，BIM作為一項新技術，可以貫穿建筑的規(guī)劃設計、施工建造、運維管理各個階段，改善了傳統(tǒng)信息溝通方式，提高了工作效率，增加了各專業(yè)、各階段的協(xié)同操作。通過衍生式設計的方法，能夠在短時間內高速匹配多種設計方案，尋找到最優(yōu)的解決方案來滿足工程項目的目標，在提高工作效率的基礎上，實現(xiàn)了項目利益最大化，并達到最優(yōu)成本。設計方式的演變，引領建造方式智能化[3]。

2.2 智能施工技術應用

智能施工技術是指將工廠智能制造技術與機器施工技術相結合，人機高效結合的操作模式實現(xiàn)施工構件預制化、現(xiàn)場裝配智能化、施工交底可視化等理想的施工方式。現(xiàn)場可實現(xiàn)可視化交底模式，實現(xiàn)多專業(yè)信息互通，人機結合施工操作的模式可以提升項目整體施工水平，提高施工構件對接的精準度，有效規(guī)避各項施工作業(yè)盲區(qū)。采用施工構件預制化的技術能夠有效提高構件制造的效率和質量，減少模具數(shù)量，調高材料周轉率，降低物料和人工消費等施工成本，縮短工期，減少了資源消耗[4]。

2.3 智能管理技術應用

現(xiàn)場裝配智能化技術能實現(xiàn)工地的智慧管理，對工程項目施工現(xiàn)場進行精確設計和施工模擬，在三維建模的基礎上進行施工項目信息的深度分析，能夠快速獲取大量關鍵信息，對現(xiàn)場情況進行及時的預判分析，高效規(guī)避各項風險，加強項目安全、信息的管理，有效降低現(xiàn)場的管理成本。數(shù)字化項目管理平臺，能將日常技術管理搬至互聯(lián)網，實現(xiàn)線上審批、變更、交底、圖紙管理集成化等多項工作，降低工作交流成本，所有信息可追溯。智能建造管理平臺能實現(xiàn)對勞動力資源配置、構件信息追蹤、材料物資管理、塔吊安全管理等過程進行全面監(jiān)控，能高效規(guī)避各項管理漏洞，減低項目管理成本，實現(xiàn)利益最優(yōu)化，全面提升項目精細化管理水平[5]。

2.4 綠色環(huán)保技術應用

綠色環(huán)保技術應用是指在建筑全生命周期內，以可持續(xù)發(fā)展的理念，輔以科學的管理系統(tǒng)，實現(xiàn)資源節(jié)約最大化，環(huán)境污染最小化的綠色化管理。在施工過程中，全面實現(xiàn)“四節(jié)一環(huán)?！?，有效縮小施工占地面積，提高周邊資源的利用率，加大資源和材料的回收利用、循環(huán)利用，科學控制現(xiàn)場的揚塵、噪音等污染指標。

綠色環(huán)保技術的應用除了體現(xiàn)在新項目的開發(fā)上，針對已建成項目所研究出綠色再生技術同樣能夠促進建筑業(yè)的飛速發(fā)展。針對已經或即將失去功能價值的建構筑物，利用綠色再生技術，對已破損的部位進行修葺、翻修、重塑等處理，維持建筑物的結構主體受力性能，延長建筑物的使用壽命。將廢棄的建筑材料通過再加工處理，重新利用到新材料中，實現(xiàn)資源的重復利用，對整個建筑業(yè)將產生巨大的社會效益及經濟效益，實現(xiàn)真正意義上的“降本增效”。

3 結束語

智能建造技術在建筑業(yè)中推廣的益處顯而易見，本文重點分析了智能建造技術在實際工程項目中的設計、施工、管理、可持續(xù)發(fā)展等階段中發(fā)揮的重要作用，為后續(xù)的智能建造技術的發(fā)展提供了理論和技術參考。希望建筑業(yè)能高效利用智能建造技術所帶來的各項優(yōu)勢，積極完成建筑行業(yè)的智能化技術改革，使我國的建筑業(yè)能夠盡快實現(xiàn)思維觀念轉變、以智能建造技術為專業(yè)技術支撐，以綠色可持續(xù)發(fā)展為發(fā)展目標，提升綜合素質，最大化該技術的價值，使建筑工業(yè)化、信息化、智能化水平全面提升，助力我國建筑行業(yè)快速完成技術改革。