【摘要】文中基于智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用情況進行了研究,闡述了智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工不同項目階段和項目類型中的應用,包括BIM技術(shù)輔助設計、虛擬現(xiàn)實技術(shù)預覽效果、自動化施工機械應用等。同時介紹了該技術(shù)在實踐中存在的問題,如技術(shù)融合與標準化問題、安全性與隱私保護風險、人才培養(yǎng)與技能提升需求等,并提出了相應的解決策略。研究結(jié)果表明,智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中優(yōu)勢明顯,但仍須解決諸多問題。
【關(guān)鍵詞】智能建造;房地產(chǎn)施工;BIM技術(shù)
【中圖分類號】TU74 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-6028(2025)01-0040-03
0 引言
近年來,隨著信息技術(shù)的飛速進步,智能建造作為建筑業(yè)與信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,正引領(lǐng)著房地產(chǎn)行業(yè)的革新趨勢。智能建造不僅能夠提高工程質(zhì)量和效率,降低施工成本,還能有效減少資源消耗和環(huán)境污染,對于促進可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。然而,在實際應用過程中,智能建造技術(shù)面臨著一系列挑戰(zhàn),包括技術(shù)融合難題、高昂的初期投入成本、數(shù)據(jù)安全和個人隱私保護等問題。因此,深入研究智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用現(xiàn)狀及其面臨的挑戰(zhàn),并提出有效的解決方案,對于推動智能建造技術(shù)的發(fā)展具有重要的理論價值和實踐意義。文中將從不同角度出發(fā),全面探討智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用與挑戰(zhàn),以期為行業(yè)內(nèi)的實踐者提供有價值的參考。
1 智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用
1.1 按項目階段應用情況分析
1.1.1 規(guī)劃設計階段
1)BIM技術(shù)輔助設計。在房地產(chǎn)施工的規(guī)劃設計階段,BIM(建筑信息模型)技術(shù)借助三維建模,將建筑項目的所有元素,包括結(jié)構(gòu)、設備、管道等,集成到統(tǒng)一的數(shù)字模型中,該技術(shù)不僅能提高設計精度,還使設計師能更直觀地理解項目的空間布局和細節(jié)[1]。設計團隊可以運用BIM模擬建筑在不同環(huán)境下的表現(xiàn),如日照分析、能耗預測等,從而在設計初期發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題。
2)虛擬現(xiàn)實技術(shù)預覽效果。在項目規(guī)劃階段,客戶借用VR技術(shù),可以“走進”尚未建成的建筑內(nèi)部,體驗空間的布局、光線、材質(zhì)等,從而更加直觀地理解設計意圖。沉浸式體驗不僅有助于客戶更好地理解項目,還能在設計初期就收集到反饋意見,指導設計團隊進行調(diào)整。VR技術(shù)還能夠模擬不同的裝修風格和家具布置,幫助客戶提前感受未來的居住環(huán)境,提升滿意度和參與度。
1.1.2 施工準備階段
1)數(shù)字化施工場地規(guī)劃。在房地產(chǎn)施工的準備階段,數(shù)字化施工場地規(guī)劃是提高施工效率和安全性的重要手段,利用數(shù)字化技術(shù),可以對施工場地進行三維建模,精確呈現(xiàn)場地的地形地貌、周邊環(huán)境和現(xiàn)有設施。在此基礎上,施工團隊應合理規(guī)劃施工區(qū)域、材料堆放區(qū)、機械設備停放區(qū)等,避免不同施工環(huán)節(jié)之間的干擾,同時模擬施工過程中的交通流量和人員流動,進一步優(yōu)化施工道路的布局,確保施工車輛和人員通行順暢。數(shù)字化施工場地規(guī)劃應考慮季節(jié)性因素和天氣變化,提前做好防洪、排水、防風等措施。對于大型房地產(chǎn)項目,數(shù)字化施工場地規(guī)劃可以實現(xiàn)多個施工區(qū)域的協(xié)同管理,從而提高資源的利用率。此外,數(shù)字化施工場地規(guī)劃還可以與項目進度管理相結(jié)合,根據(jù)施工進度的變化及時調(diào)整場地布局,確保施工的順利進行[2]。
2)物料采購與供應鏈優(yōu)化。在房地產(chǎn)施工的準備階段,物料采購與供應鏈優(yōu)化是確保項目順利進行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。第一,構(gòu)建數(shù)字化的物料管理系統(tǒng),可以實時跟蹤物料的庫存、采購進度和使用情況。施工團隊根據(jù)項目進度計劃,利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù),對物料的價格走勢進行預測,選擇最佳的采購時機,降低采購成本。第二,在供應鏈管理方面,與供應商建立緊密的合作關(guān)系,實現(xiàn)信息共享和協(xié)同運作。第三,通過優(yōu)化物流配送路線和運輸方式,可以減少物料的運輸時間和成本,對于一些特殊的建筑材料,還可以采用供應鏈追溯技術(shù),確保材料的質(zhì)量和來源可靠。
1.1.3 施工執(zhí)行階段
1)自動化施工機械應用。自動化施工機械的應用是智能建造技術(shù)在施工執(zhí)行階段的重要體現(xiàn)[3]。例如,無人駕駛挖掘機、裝載機等設備,根據(jù)預設的路徑和參數(shù)自主完成作業(yè),極大提高施工效率和精度,自動化機械還能通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與中央控制系統(tǒng)實時通信,實現(xiàn)遠程監(jiān)控和調(diào)度。智能化作業(yè)方式不僅可以減少人力成本,還能提高施工安全性,自動化機械還能適應復雜多變的施工環(huán)境,如夜間作業(yè)、狹窄空間作業(yè)等,進一步拓展了施工能力。
2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)控施工進度與質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在施工執(zhí)行階段的應用,實現(xiàn)了對施工進度和質(zhì)量的實時監(jiān)控。借助在施工現(xiàn)場部署各類傳感器和智能設備,可實時采集和分析施工數(shù)據(jù),如混凝土強度、鋼筋間距、構(gòu)件尺寸等,這些數(shù)據(jù)通過云平臺進行匯總和分析,生成直觀的進度報告和質(zhì)量評估報告。施工團隊根據(jù)數(shù)據(jù)報告及時調(diào)整施工計劃和質(zhì)量控制措施,從而確保項目按時按質(zhì)完成。
3)無人機巡檢與遠程監(jiān)控。通過無人機搭載高清攝像頭和傳感器,對施工現(xiàn)場進行全方位、無死角的巡檢,該巡檢方式不僅能提高巡檢效率,還降低了巡檢風險。無人機巡檢可以實時監(jiān)測施工進度、安全狀況以及環(huán)境影響等方面的問題,并將巡檢數(shù)據(jù)實時傳輸至中央控制系統(tǒng)。無人機巡檢還能為項目提供寶貴的影像資料,施工團隊根據(jù)影像數(shù)據(jù)及時調(diào)整施工計劃和管理措施,確保項目的順利進行,為后續(xù)的驗收和評估提供有力支持。
1.2 按項目類型應用情況分析
1.2.1 住宅建筑項目
1)智能家居系統(tǒng)集成。在住宅建筑項目中,智能家居系統(tǒng)集成是智能建造技術(shù)的重要應用之一,該系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的各種設備,如照明、空調(diào)、安防、窗簾等,連接到統(tǒng)一的智能控制平臺。用戶利用手機APP、語音助手或智能家居面板實現(xiàn)對家中設備的遠程控制、定時開關(guān)和場景模式設置。例如,用戶在離家前通過APP關(guān)閉所有未關(guān)閉的電器,或在回家前提前開啟空調(diào)和燈光,營造舒適的回家環(huán)境。智能家居系統(tǒng)集成不僅提高了居住的便利性和舒適度,還通過智能控制實現(xiàn)了能源的有效管理,降低能耗和費用。
2)預制裝配式建筑應用。預制裝配式建筑是智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的另一重要應用,該技術(shù)借助工廠化生產(chǎn)預制構(gòu)件,如樓板、墻體、樓梯等,在施工現(xiàn)場進行組裝,縮短施工周期,提高建設效率[4]。預制構(gòu)件在工廠內(nèi)生產(chǎn),可嚴格控制生產(chǎn)質(zhì)量,保證構(gòu)件的精度和一致性,減少現(xiàn)場濕作業(yè),降低施工難度和風險。此外,預制裝配式建筑還具有良好的環(huán)保性能,減少建筑垃圾的產(chǎn)生,降低能耗和碳排放。在住宅建筑項目中,預制裝配式建筑的應用不僅提高了建設速度,還通過標準化、模塊化的設計,實現(xiàn)住宅的多樣化和個性化,滿足不同用戶的居住需求。
3)綠色節(jié)能材料與施工技術(shù)。綠色節(jié)能材料與施工技術(shù)是智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中推動綠色建筑發(fā)展的重要手段,旨在減少能源消耗、降低環(huán)境污染,提高建筑的能效和可持續(xù)性。例如,采用高性能保溫隔熱材料,如氣凝膠、真空隔熱板等,可顯著提高建筑的保溫性能,降低能源消耗。使用綠色涂料和裝飾材料,如水性涂料、無毒膠黏劑等,減少室內(nèi)空氣污染,保障居住者的健康。在施工技術(shù)方面,采用太陽能光伏系統(tǒng)、雨水收集利用系統(tǒng)等綠色節(jié)能技術(shù),實現(xiàn)建筑的能源自給自足和水資源的循環(huán)利用。
1.2.2 商業(yè)綜合體項目
1)復雜結(jié)構(gòu)施工模擬與優(yōu)化。在商業(yè)綜合體項目中,復雜結(jié)構(gòu)施工模擬與優(yōu)化是智能建造技術(shù)的重要應用,采取三維建模和仿真技術(shù),對商業(yè)綜合體的復雜結(jié)構(gòu)進行精確的模擬和分析,如高層建筑的風荷載分析、大跨度結(jié)構(gòu)的受力分析等,模擬結(jié)果可以為施工方案的制定提供科學依據(jù),優(yōu)化施工順序和工藝,降低施工風險和成本。模擬技術(shù)還可以對施工進度進行預測和評估,幫助施工團隊合理安排施工計劃,在提高施工效率和安全性的同時,保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性。
2)能源管理系統(tǒng)集成。能源管理系統(tǒng)集成是商業(yè)綜合體項目中實現(xiàn)能源高效利用和管理的關(guān)鍵智能建造技術(shù),該系統(tǒng)通過集成建筑內(nèi)的各種能源設備,如照明、空調(diào)、電梯、給排水系統(tǒng)等,實現(xiàn)對能源使用情況的實時監(jiān)測、分析和控制。系統(tǒng)能夠自動調(diào)整設備的工作狀態(tài),根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境條件和用戶需求,實現(xiàn)能源的按需分配和優(yōu)化利用。能源管理系統(tǒng)還可以對建筑的能耗進行統(tǒng)計和分析,生成能耗報告和節(jié)能建議,幫助管理者了解建筑的能耗情況,制定節(jié)能措施,從而有效降低能耗和運營成本。
2 智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工實踐中存在的問題
2.1 技術(shù)融合與標準化問題
智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用,面臨著技術(shù)融合與標準化方面的挑戰(zhàn)[5]。不同智能建造技術(shù)間存在兼容性問題,如BIM、物聯(lián)網(wǎng)、自動化施工機械等技術(shù)的集成應用,需要解決數(shù)據(jù)格式、通信協(xié)議等方面的差異,確保信息在各系統(tǒng)間順暢流通。與此同時,智能建造技術(shù)的標準化進程滯后,缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標準和操作規(guī)范,導致技術(shù)應用效果參差不齊,難以形成規(guī)模效應,增加施工過程中的不確定性和風險。
2.2 安全性與隱私保護風險
智能建造技術(shù)的應用帶來安全性與隱私保護方面的風險。智能建造系統(tǒng)涉及大量敏感數(shù)據(jù)的收集、處理和傳輸,如建筑信息、用戶行為數(shù)據(jù)等,若防護措施不到位,則會導致數(shù)據(jù)泄露或被惡意利用,還可能遭受網(wǎng)絡攻擊,影響系統(tǒng)的正常運行和數(shù)據(jù)的完整性,進而威脅到建筑的安全性和可靠性。
2.3 人才培養(yǎng)與技能提升需求
智能建造技術(shù)的發(fā)展對專業(yè)人才的需求日益迫切。當前房地產(chǎn)施工領(lǐng)域?qū)I(yè)人才儲備不足,特別是具備智能建造技術(shù)知識和實踐經(jīng)驗的人才稀缺,從而造成施工單位在智能建造技術(shù)的應用中面臨人才短缺和技能不足的問題,影響了技術(shù)的有效實施和項目的順利進行。
3 智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工實踐中問題解決策略
1)加強跨行業(yè)合作,加速標準化進程。房地產(chǎn)行業(yè)需與信息技術(shù)、自動化技術(shù)等領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)建立緊密合作關(guān)系,共同推進智能建造技術(shù)的標準化工作。第一,采取聯(lián)合研發(fā)、技術(shù)共享等方式,打破技術(shù)壁壘,實現(xiàn)不同智能建造技術(shù)間的無縫對接。第二,積極參與國際和國內(nèi)智能建造技術(shù)標準的制定,推動形成統(tǒng)一的技術(shù)標準和操作規(guī)范,為智能建造技術(shù)的廣泛應用奠定堅實基礎。第三,在合作過程中,注重經(jīng)驗的總結(jié)和分享,形成可復制、可推廣的標準化應用項目,以點帶面,促進整個行業(yè)的標準化進程。
2)強化數(shù)據(jù)安全措施,確保用戶隱私。智能建造技術(shù)的應用帶來安全性與隱私保護風險,須強化數(shù)據(jù)安全措施,確保用戶隱私。一方面,加強智能建造系統(tǒng)的安全防護,采用先進的加密技術(shù)、防火墻等防護措施,防止數(shù)據(jù)泄露和惡意攻擊。另一方面,建立健全的數(shù)據(jù)管理制度,明確數(shù)據(jù)收集、處理、傳輸和存儲的規(guī)范流程,確保數(shù)據(jù)的合法性和合規(guī)性。同時,加強對用戶隱私的保護,嚴格控制數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限,避免未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪問和使用。在數(shù)據(jù)處理過程中,采用匿名化、脫敏等技術(shù)手段,保護用戶個人信息的安全,并建立數(shù)據(jù)安全應急響應機制,及時發(fā)現(xiàn)并處理數(shù)據(jù)安全事件,確保智能建造系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和數(shù)據(jù)的完整性。
3)建立持續(xù)教育體系,培育復合型人才。針對智能建造技術(shù)發(fā)展中人才短缺和技能不足的問題,建立持續(xù)教育體系,培育復合型人才成為當務之急。第一,加強與高校、職業(yè)院校等教育機構(gòu)的合作,共同開設智能建造技術(shù)相關(guān)專業(yè)課程,培養(yǎng)具備專業(yè)知識和實踐技能的人才。第二,鼓勵企業(yè)建立內(nèi)部培訓體系,為員工提供定期的技術(shù)培訓和實踐機會,提升員工的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。第三,推動產(chǎn)學研用深度融合,鼓勵企業(yè)、高校和科研機構(gòu)開展聯(lián)合研發(fā)和人才培養(yǎng),形成產(chǎn)學研用一體化的人才培養(yǎng)模式。
4 結(jié)語
智能建造技術(shù)在房地產(chǎn)施工中的應用成效顯著,從規(guī)劃設計到施工執(zhí)行,不同階段和項目類型均展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。然而,目前仍面臨技術(shù)融合、安全隱私及人才短缺等問題。通過加強跨行業(yè)合作、強化數(shù)據(jù)安全措施和建立持續(xù)教育體系等策略,可有效解決這些問題。隨著技術(shù)的不斷進步,智能建造技術(shù)將更加成熟,實現(xiàn)更高效的融合應用,為房地產(chǎn)行業(yè)帶來更優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)的發(fā)展,助力打造智慧、綠色的建筑生態(tài)。
參考文獻
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[作者簡介]胡正岷(1982—),男,江蘇無錫人,本科,工程師,研究方向:房地產(chǎn)開發(fā)。