全过程工程咨询数字化施工管理研究

陈寿峰（上海建科工程咨询有限公司， 上海 200032）

0 引 言

随着我国固定资产投资项目建设水平逐步提高，为更好地实现投资建设意图，投资者或建设单位在固定资产投资项目决策、工程建设、项目运营过程中，对综合性、跨阶段、一体化的咨询服务需求日益增强。在此大背景下，全过程工程咨询服务模式为整合“碎片化”的工程咨询服务和满足建设单位多样化需求提供了一个解决路径。

全过程工程咨询多采用“1＋N”模式，1为项目管理，N为专项咨询，包括工程监理、造价咨询、设计咨询、招标代理等[1]。在施工阶段，项目管理和工程监理并存，全过程工程咨询单位如何在全过程工程咨询的施工管理工作中整合项目管理和工程监理，体现全过程工程咨询的价值，成为一个重要的课题。

数字化转型（Digital transformation）是建立在数字化转换（Digitization）、数字化升级（Digitalization）基础上，进一步触及公司核心业务，以新建一种商业模式为目标的高层次转型[2]。数字化转型成为建筑行业重点研究的方向。通过大数据、BIM、云计算、区块链、人工智能等，实现建筑建造过程从决策、设计、施工到运维等全方位的数字化管理，从而有利于各参建单位之间的协同和知识积累，形成新的平台。

1 全过程施工管理

1.1 前期阶段

就全过程工程咨询单位而言，前期阶段的施工管理工作主要包括前期调研和场地管理。首先，要收集当地主管部门对于施工管理的相关文件要求、建设单位关于项目建设的目标要求和施工管理的文件要求。其次，要对场地进行管理并收集数据，主要包括以下方面。

（1）地下管线和设施调查。对场地开展相关调查和探测工作。通过征询管线单位、调取原建筑图纸和物探等方式获取相关数据资料，并及时将成果资料提供给勘察、设计、施工等各方。如原场地结构曾被拆除，还须关注地下障碍物的情况。

（2）控制点设置及场地测量。在开工之前应委托有资质的单位布设测量控制点。测量控制点的数量应不少于3个，控制点桩应设置在场地较为稳定且受今后施工干扰较少的区域。同时，对场地内的标高进行测量复核。测量复核的数据将作为设计和后续招标土方工程量的依据。

（3）场地分析及“三通一平”。施工场地接收后，项目管理部应及时确定场平施工单位并办理建设场地移交，尽快安排施工单位进场开展场地平整工作，对场地的区位、周边不利因素及市政配套接入等问题进行分析策划（见表1）。

表1 场地分析表

1.2 招标阶段

招标阶段施工管理的主要工作是配合招标代理和造价咨询单位完成界面的划分和编制施工管理要求，以作为后续施工管控的手段和依据。

结合项目的特点，根据招标的合同结构和图纸，编制招标的合同内容和界面，形成总包与分包的界面数据。合同结构和界面清单，如图1所示。界面数据能为后续招标范围和造价清单编制以及后续现场管理提供数据支持。

图1 合同结构和界面清单

为确保后期施工管理工作的顺利开展，编制施工技术管理的具体要求并在招标文件中明确，主要内容如下：

（1）现场场地条件，包括出入口、临时水电、场地标高等；

（2）项目里程碑节点要求，如桩基完成、正负零结构板完成、结构封顶等；

（3）地方主管部门规定和业主的管理制度要求；

（4）施工单位的管理要求和奖惩措施；

（5）其他管理要求，如BIM、绿色施工、智慧工地、标准化工地等。

1.3 设计阶段

根据设计图纸立项目分解结构（Project Breakdown Structure，PBS）体系，对项目的单位工程、分部工程、分项工程甚至检验批划分进行分解，形成项目的分解结构。同时，根据PBS分解的结构梳理设计，为后续现场实施和进度计划形成输入性数据。某大学项目的分解结构，如图2所示。

图2 某大学项目分解结构图

1.4 施工阶段

施工阶段是施工管理管控的重点，全过程工程咨询将原有的项目管理和施工监理集成在一起，从整体把控和现场监管方面进行了合成。结合PBS体系，采用工作分解结构（Work Breakdown Structure，WBS）方法对施工组织设计和工艺流程进行工序分解。在施工过程中，提取现场监理工作中工序交验和合同履约两个方面的数据，以人机料的工料分析、工程计量计价和质量评定相关表格为数据，实现对工程进度、质量和造价等的控制（见表2和图3）；以合同履约为主线，如桩基工程、正负零结构、主体结构封顶、幕墙工程、精装工程、机电工程和室外工程等，实现对进度和产值计量的控制；结合WBS分解，对项目施工过程的进度、造价、质量、安全和管理数据进行分析。

表2 质量通病检查汇总表

图3 质量通病检查统计分析图

1.5 竣工验收阶段

竣工验收阶段需要对项目最终实现的技术指标和经济指标数据进行收集整理，为后续运营维护和数据积累提供支持。

技术指标是项目设计、施工过程中涉及的技术及设备指标，由通用部分和特色部分两部分组成。通用部分按照GB 50300—2013《建筑工程施工质量验收统一标准》规定的建筑工程的十大分部展开，包括地基与基础、主体结构、建筑装饰装修、屋面、给水与排水、通风与空调、建筑电气、智能建筑、建筑节能与电梯。特色部分是从流程/流线、功能单元、专业系统与专业工艺四个方面展开的，针对项目本身的特点进行归类，特别是针对机场、医院等特殊建筑。

经济指标是指项目的估算、概算、预算、结算等造价指标。

2 施工管理数字化分析

2.1 技术数据

技术数据指施工管理所涉及的图纸、规范、图集和施工方案等方面的具体参数要求。尤其是机电设备方面的技术参数，通常在设计阶段会编制技术规格书。此类数据贯穿工程建设全过程，是施工管理的基础数据。

2.2 造价数据

传统的项目管理中的施工管理仅关注施工阶段，忽略了全寿命的周期管控，而传统的造价指标又缺乏现场施工管理的具体数据，因此需要由施工管理实现全过程的造价数据跟踪。以土方工程为例，工程的造价数据管控，如表3所示。

表3 土方工程造价数据管控

2.3 进度数据

施工管理中常规的进度数据是施工进度计划和资源投入计划。全过程工程咨询中的进度管理需要从施工进度倒排招标进度、设计进度、行政审批制度等，通过整体的进度数据与原有现场施工进度和资源投入进度两个维度的数据相匹配，从而提高进度数据的整体性和颗粒度。

2.4 管理数据

全过程工程咨询贯穿前期决策和建设实施阶段，因此施工管理需要汇总各项审批文件、合同文件、报告等，整理行政审批、设计、招投标等前期资料，在施工管理过程中完成自身需要审批的进度计划、形象进度、工程量确认、进度款支付等，形成完整的管理数据闭环。

3 全过程工程咨询集成

对前期阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段和竣工交付阶段的技术数据、造价数据、进度数据和管理数据进行分析，以PBS体系为基础，通过WBS分解，形成结构化的数据体系，从而把原本割裂的各个阶段集成在一起，实现数据流的完整性，如图4所示。

图4 全过程施工管理数据集成图

4 结 语

本文从全过程工程咨询施工管理的角度入手，结合数字化转型的要求，分析施工管理所涉及的各个阶段，再对相关技术、造价、进度和管理数据进行集成分析，为全过程工程咨询数字化平台研发提供借鉴。全过程工程咨询本身集成了项目管理和多个专项咨询，还需要进一步结合数字化转型的新技术进行提升，从而不断提升全过程工程咨询企业的数字化能力。