基于數(shù)字信息化技術(shù)的建筑工程管理分析

周 穎

隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程管理取得了一定的成果，并對(duì)管理工作提出了更高的要求，應(yīng)合理處理工程建設(shè)效益、進(jìn)度、管理和安全之間的關(guān)系，以提高項(xiàng)目的整體效益。在建筑工程項(xiàng)目中，信息交互、處理和共享對(duì)管理效果具有重要影響，因此企業(yè)管理人員應(yīng)加強(qiáng)數(shù)字信息化技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮信息技術(shù)的價(jià)值，促進(jìn)管理工作的高效開展。

1 建筑工程管理中存在的問題

現(xiàn)階段，建筑工程建設(shè)包含較多的內(nèi)容和專業(yè)，復(fù)雜性較強(qiáng)，通過開展工程管理工作，能夠有效促進(jìn)各項(xiàng)工作的有序開展。但是在工程實(shí)踐中還存在較多的問題，主要體現(xiàn)在以下2 個(gè)方面：

一方面，管理方式落后。目前，數(shù)字信息化技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)中得到了有效應(yīng)用，其在建筑工程管理領(lǐng)域的運(yùn)用能夠提升管理工作的效率。但是某些工程項(xiàng)目管理中依然在沿用傳統(tǒng)的管理模式，并未認(rèn)識(shí)到采用先進(jìn)數(shù)字信息技術(shù)的重要性，從而限制了管理工作的開展效率。傳統(tǒng)的管理方式往往需要投入較多的資源，管理成本較高，效果也不理想[1]。

另一方面，缺乏完善的管理體系。健全的管理體系可以促進(jìn)工作的有效落實(shí)，但是實(shí)際工程中管理體系的制定并不完善，這樣在工程建設(shè)中容易產(chǎn)生各種問題，而且問題出現(xiàn)后不能及時(shí)明確責(zé)任人，進(jìn)而嚴(yán)重影響管理工作的效果。

2 基于數(shù)字信息化技術(shù)的建筑工程管理策略

在工程管理中運(yùn)用信息技術(shù)，除了能夠及時(shí)共享管理信息外，還可以為管理者的決策提供有效的依據(jù)，從而提升決策的科學(xué)性與合理性。此外，數(shù)字信息技術(shù)的運(yùn)用可以提升信息數(shù)據(jù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和分析的效率，促進(jìn)各項(xiàng)工作的高效開展。

2.1 BIM技術(shù)的運(yùn)用

BIM 技術(shù)具有一些顯著的特點(diǎn)。首先，信息集成。結(jié)合數(shù)字信息建立3D 模型數(shù)據(jù)庫，在工程管理中可以直接從數(shù)據(jù)庫中提取所需信息，利用數(shù)字信息模擬建筑物信息，從而解決以往管理工作中存在的問題，如不直觀、不確定和不可控等。其次，工作關(guān)聯(lián)性。建筑信息在模型建設(shè)和應(yīng)用中相互關(guān)聯(lián)，若某項(xiàng)內(nèi)容改變，則其他內(nèi)容也會(huì)變化，便于人員及時(shí)掌握情況，優(yōu)化與調(diào)整管理內(nèi)容[2]。此外，可以將建筑信息高效地傳遞給技術(shù)人員，節(jié)省管理成本。再次，工作協(xié)同性。該技術(shù)可以為相關(guān)參建方建立同步工作的平臺(tái)，便于和后期運(yùn)營管理人員交流，實(shí)時(shí)掌握工程建設(shè)進(jìn)度，促進(jìn)相關(guān)管理目標(biāo)的達(dá)成。最后，碰撞檢查?；诮⒌?D 模型可以進(jìn)行碰撞檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合理的地方并做出處理，優(yōu)化管理效果。

通常情況下，BIM 技術(shù)可以應(yīng)用于以下6 個(gè)方面：

1）在前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。在這一環(huán)節(jié)中運(yùn)用BIM 技術(shù)，需要先整理匯總所有工程信息，并結(jié)合信息構(gòu)建3D 模型。相關(guān)技術(shù)人員可以依據(jù)模型分析施工圖紙，歸納出施工組織方案，還可以結(jié)合模型模擬施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，讓設(shè)計(jì)人員及時(shí)調(diào)整。建設(shè)單位需要結(jié)合可能出現(xiàn)的問題，制定應(yīng)急預(yù)案，盡可能減少施工安全隱患[3]。

2）在管道布設(shè)中的應(yīng)用。工程施工中容易出現(xiàn)管道交叉和碰撞的問題，影響施工進(jìn)度與質(zhì)量。利用BIM 技術(shù)可以科學(xué)布設(shè)管道線路，結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)化管線排布，避免產(chǎn)生復(fù)雜問題，從而確保管線排布的合理性及排布數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，減少建設(shè)成本，提升施工效率[4]。

3）在質(zhì)量管理中的運(yùn)用。工程建設(shè)質(zhì)量是人們普遍關(guān)注的問題，為了有效開展管理工作，要借助BIM 技術(shù)，優(yōu)化施工質(zhì)量。首先，管理人員可通過該技術(shù)綜合分析和整合各施工環(huán)節(jié)，保證環(huán)節(jié)間銜接的緊密性，防止產(chǎn)生質(zhì)量問題。其次，建立施工模型后可以分析和了解主體結(jié)構(gòu)的交叉位置，明確隱蔽問題，有目的性地解決質(zhì)量隱患[5]。再次，運(yùn)用該技術(shù)能夠模擬施工虛擬空間情境，便于技術(shù)人員測(cè)試管線碰撞，分析碰撞數(shù)據(jù)，了解管線碰撞點(diǎn)，從而在建設(shè)中提前做好防護(hù)措施，避免影響工程質(zhì)量。同時(shí)，還能及時(shí)變更管線安裝方式，確保后續(xù)應(yīng)用的安全性。最后，結(jié)合施工情況，管理人員可以借助該技術(shù)制定具體的施工流程和規(guī)范，為施工作業(yè)提供依據(jù)和約束，保證施工質(zhì)量。

4）在成本管理中的應(yīng)用。成本管理是工程管理工作中的重要構(gòu)成部分，其管理效果直接關(guān)系著工程效益。為了體現(xiàn)BIM 技術(shù)在成本管理中的應(yīng)用價(jià)值，從造價(jià)管理和資源管理2 方面著手，在確保工程建設(shè)質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的情況下，最大限度控制建設(shè)成本。例如，在造價(jià)管理中，通過運(yùn)用該技術(shù)可以分析施工材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙，制作材料清單，計(jì)算成本數(shù)據(jù)。企業(yè)可結(jié)合清單配置相關(guān)資源，保證成本在合理范圍內(nèi)。在資源管理中，技術(shù)人員可以借助該技術(shù)建立施工虛擬模型。要想體現(xiàn)各方面的數(shù)據(jù)信息，可結(jié)合不同維度實(shí)施，如時(shí)間、成本等，從而及時(shí)了解施工狀況，對(duì)比進(jìn)度實(shí)施調(diào)整，將各環(huán)節(jié)成本控制在相應(yīng)范圍內(nèi)，優(yōu)化資源配置[6]。

5）在安全管理中的運(yùn)用。將BIM 技術(shù)運(yùn)用于安全管理，能夠綜合分析建設(shè)中可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)因素，有針對(duì)性地進(jìn)行規(guī)劃，最大限度規(guī)避安全事故。通過借助該技術(shù)，能夠結(jié)合工程建設(shè)需求科學(xué)劃分空間，包括施工、材料和設(shè)備空間。在空間管理工作中，可通過動(dòng)畫方式展現(xiàn)，利用模擬和仿真技術(shù)限定相應(yīng)空間內(nèi)的安全問題。若出現(xiàn)事故，虛擬模型可第一時(shí)間進(jìn)行預(yù)警。企業(yè)在施工中可結(jié)合預(yù)警區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，提醒施工人員注意安全，落實(shí)防護(hù)工作。通過BIM 技術(shù)進(jìn)行預(yù)警分析，便于企業(yè)管理人員控制工程建設(shè)，結(jié)合區(qū)域的不同顏色制定相應(yīng)等級(jí)的安全管理措施，做好預(yù)防工作。

6）在進(jìn)度管理中的應(yīng)用。進(jìn)度管理關(guān)系到工程建設(shè)的質(zhì)量和成本。由于每個(gè)工程的情況不同，進(jìn)度管理也存在差異。這就要求管理人員結(jié)合工程情況合理制訂進(jìn)度計(jì)劃，建立BIM進(jìn)度模型。為了提升管理效果，可以運(yùn)用WBS 進(jìn)度管理法細(xì)化管理內(nèi)容，明確管理目標(biāo)，提升監(jiān)管效果，促進(jìn)管理工作的有效開展。

2.2 5G技術(shù)的應(yīng)用

隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的更新和技術(shù)規(guī)范的完善，技術(shù)效能也日益提升，主要表現(xiàn)在以下2 個(gè)方面:一是高效傳輸完整性，可以為海量終端用戶間的聯(lián)結(jié)提供保障，覆蓋超大傳送面積，提升信息的傳送速度；二是高終端使用效率，能夠?qū)崿F(xiàn)10 Gb/s 的理想峰值。

目前，5G 技術(shù)在建筑工程管理中得到有效應(yīng)用，可以建設(shè)智慧工地框架。智慧工地系統(tǒng)能夠?qū)⒐芾砉ぷ骱?G 技術(shù)相結(jié)合，從而提升信息化和智能化水平。相較于傳統(tǒng)管理模式，智慧工地的管理模式具有以下特點(diǎn)：首先，能夠集成式統(tǒng)籌管理；其次，數(shù)據(jù)信息可以做到可視化；最后，可以提升信息傳遞的效率。在智慧工地框架下，人員能夠優(yōu)化資源配置，合理安排設(shè)備，促進(jìn)管理工作的高效開展。

智慧建造模塊包含以下內(nèi)容：

1）5G 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通過移動(dòng)端和人的交互，集中共享管理信息，能夠準(zhǔn)確識(shí)別出錯(cuò)誤信息并及時(shí)摒棄，為不同部門提供精準(zhǔn)信息，促進(jìn)不同部門之間的密切溝通。

連通性實(shí)驗(yàn)投放顏料應(yīng)做到出逸水流與周圍環(huán)境的不同。應(yīng)考慮顏料稀釋后的變化與巖體吸附過濾的影響。相關(guān)系數(shù)為負(fù)不能確定庫內(nèi)是否存在入滲點(diǎn)。相關(guān)系數(shù)為正且強(qiáng)相關(guān)可證明一定存在庫內(nèi)入滲。連通性試驗(yàn)中水流沿山體從裸露山體 760高程運(yùn)動(dòng)到630高程，基本確定了滲流通道，反向驗(yàn)證了庫內(nèi)入滲的存在。也證明了庫水位與孔內(nèi)水位具有相關(guān)性，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2）5G 智慧工地平臺(tái)。將工程管理加入管理系統(tǒng)中，打造5G 智慧工地平臺(tái)，有效監(jiān)督工程具體施工作業(yè)，發(fā)現(xiàn)工地內(nèi)部的各類安全隱患，幫助技術(shù)人員制定科學(xué)的防控措施，以此提升智慧工地的管控效果。

3）5G 移動(dòng)建筑職業(yè)健康分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠分析工程參與人員的健康狀態(tài)，從而得出判斷結(jié)論。如果發(fā)現(xiàn)施工人員的身體素質(zhì)不適合施工作業(yè)，則嚴(yán)禁其進(jìn)入施工場(chǎng)地內(nèi)部開展具體作業(yè)，更好地保障施工人員的生命安全。

4）5G 作業(yè)監(jiān)管系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠全面監(jiān)管工程施工行為，一旦發(fā)現(xiàn)工地內(nèi)部出現(xiàn)不規(guī)范的操作，此系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，以此保證工程施工作業(yè)更規(guī)范化。

5）5G+AI 遠(yuǎn)程協(xié)助系統(tǒng)。將人工智能（Artificial Intelligence，AI）技術(shù)和5G 技術(shù)相結(jié)合，能夠解決遠(yuǎn)程施工管理問題。例如，針對(duì)工程內(nèi)部施工管理不科學(xué)的問題，管理人員利用此系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助，確保有效解決工程內(nèi)部的各項(xiàng)管理問題，不斷強(qiáng)化工程總體的管理效果。

6）5G 360°空間立體實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以監(jiān)督施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，提升監(jiān)管工作的時(shí)效性，避免出現(xiàn)監(jiān)管不規(guī)范的現(xiàn)象。

7）5G+BIDA 技 術(shù)。5G 結(jié) 合 全BIM 化深化設(shè)計(jì)—工廠化預(yù)制加工—物聯(lián)化定位配送—模塊化裝配施工（BIM Design-Industrial Production-Dispatching-Assembly Construction，BIDA）的集成技術(shù)，可以起到優(yōu)化管理的效果[7]。

在實(shí)際項(xiàng)目中運(yùn)用5G 技術(shù)，優(yōu)化了管理工作效果。首先，減少了成本。通過5G 技術(shù)為信息交互提供了便利，能夠減少各方面資源的投入。其次，解決了通信問題。工程施工范圍內(nèi)均有信號(hào)覆蓋，便于管理人員及時(shí)交流與獲取信息，依據(jù)各區(qū)域情況和需求有針對(duì)性地提供服務(wù)，促進(jìn)人員和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、人員和人員之間的交互。再次，提升管理工作的智慧化水平。運(yùn)用5G技術(shù)強(qiáng)化了相關(guān)模塊間的關(guān)系，改善了智慧工地的基礎(chǔ)設(shè)備功能，而且還優(yōu)化了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，提升了施工人員施工的安全性，確保了施工效率，提高了工程建設(shè)質(zhì)量。最后，通過應(yīng)用5G技術(shù)，管理人員能夠及時(shí)檢查現(xiàn)場(chǎng)施工情況和施工人員的行為[8]。例如，現(xiàn)場(chǎng)中的危險(xiǎn)崗位較多，而移動(dòng)式機(jī)械設(shè)備具備視頻功能，管理人員運(yùn)用這些設(shè)備可以通過網(wǎng)絡(luò)巡查重點(diǎn)區(qū)域，提升施工的安全性。由此可見，運(yùn)用智能化設(shè)備進(jìn)行管理能夠規(guī)范人員行為，提升工程建設(shè)的質(zhì)量。

2.3 構(gòu)建健全的數(shù)字信息技術(shù)和管理工作融合的標(biāo)準(zhǔn)

在數(shù)字信息技術(shù)和管理工作的融合中，應(yīng)建立有關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，為管理信息化創(chuàng)設(shè)良好的環(huán)境，提升數(shù)字信息技術(shù)運(yùn)用的規(guī)范性。一方面，企業(yè)可以邀請(qǐng)行業(yè)專家一起建設(shè)數(shù)字化工程管理制度，明確管理標(biāo)準(zhǔn)。工作人員可結(jié)合優(yōu)秀的管理案例制定制度內(nèi)容，并結(jié)合項(xiàng)目情況做出調(diào)整，確保管理制度和工程情況相適應(yīng)。制度內(nèi)容應(yīng)做到可量化、細(xì)致和明確，有效運(yùn)用在具有數(shù)字化特征的管理中。企業(yè)只有加強(qiáng)數(shù)字化管理，才能促進(jìn)管理工作的發(fā)展，提升其信息化和數(shù)字化水平。另一方面，在工程中運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，需要構(gòu)建新的管理標(biāo)準(zhǔn)，保證其符合各方面標(biāo)準(zhǔn)。在工程項(xiàng)目建設(shè)中，管理人員需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)有效運(yùn)用信息技術(shù)，搜索有關(guān)案例并進(jìn)行深入分析，參考其管理經(jīng)驗(yàn)和做法，并依據(jù)工程管理情況，持續(xù)完善管理標(biāo)準(zhǔn)，確保標(biāo)準(zhǔn)的合理性，推動(dòng)管理工作的高效開展。

2.4 施工現(xiàn)場(chǎng)可視化監(jiān)控系統(tǒng)

施工現(xiàn)場(chǎng)可視化監(jiān)控系統(tǒng)是指在建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)管理期間，運(yùn)用可視化監(jiān)控系統(tǒng)，采取網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（Internet Protocol Camera，IPC 或手機(jī)端+網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)（Network Video Recorder，NVR）的監(jiān)控模式，可取得比較好的監(jiān)控效果。此模式發(fā)展較為成熟，而且可在網(wǎng)際互連協(xié)議（Internet Protocol，IP）網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部進(jìn)行合理部署。

通過有效運(yùn)用該系統(tǒng)，能夠保證各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)位不受地域限制，且操作流程較便捷，布線成本也比較低，網(wǎng)絡(luò)傳輸更加自由，圖紙質(zhì)量無損。在應(yīng)用可視化動(dòng)態(tài)化管理系統(tǒng)期間，能夠通過實(shí)時(shí)監(jiān)控幫助施工場(chǎng)地內(nèi)部的管理人員全面了解具體的施工情況[10]。例如，在某建筑工程內(nèi)部，通過運(yùn)用可視化管理系統(tǒng)，可以對(duì)項(xiàng)目部、指揮部和現(xiàn)場(chǎng)施工人員手持終端實(shí)施多級(jí)的安全化管控，不但能夠幫助管理人員更加清楚工程施工場(chǎng)地的安全情況，而且可以積極配合政府有關(guān)部門及項(xiàng)目四周居民加強(qiáng)安全監(jiān)管，從而確保顯著提升工程的安全管理水平。

在先進(jìn)技術(shù)的全方面支持下，工程現(xiàn)場(chǎng)安全管理質(zhì)量得到有效提高，同時(shí)積極運(yùn)用各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)可以確保建筑工程施工按期完成。在建筑工程項(xiàng)目中，管理人員科學(xué)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不但可以更好地了解影響工程施工的具體因素，能夠及時(shí)解決問題，保證建筑工程施工按時(shí)完成。在一些規(guī)模較大的建筑工程中，管理人員利用新型技術(shù)，針對(duì)各項(xiàng)信息資源實(shí)施有效的整合與分析，并優(yōu)化與調(diào)整工程具體施工流程，不斷提高工程的整體施工效率。因?yàn)榻ㄖこ坦芾砭邆漭^強(qiáng)的系統(tǒng)性，涉及內(nèi)容比較多，信息量也比較大，所以管理人員還要利用信息技術(shù)有效整合有關(guān)信息，積極運(yùn)用先進(jìn)軟件加強(qiáng)管理力度，避免發(fā)生不必要的問題。

3 結(jié)語

在建筑工程項(xiàng)目中，管理工作具有重要的作用，管理效果會(huì)直接影響工程建設(shè)的安全性、質(zhì)量和成本等。為了提升管理工作的實(shí)效性，管理人員應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)數(shù)字信息化技術(shù)的運(yùn)用，提升管理的智能化與信息化水平。建筑信息模型技術(shù)和5G 技術(shù)等都是具有代表性的先進(jìn)信息技術(shù)，已在一些項(xiàng)目管理中得到有效應(yīng)用。在管理中融合數(shù)字信息化技術(shù)，還需要構(gòu)建健全的融合標(biāo)準(zhǔn)，提升數(shù)字信息化技術(shù)在管理中的應(yīng)用水平。