建筑工程建设智慧化管理探索与思考

张玉国

临朐县住房和城乡建设局 山东 潍坊 262600

引言

近年来，建筑和工程活动的规模迅速增长，市场的特点是低价竞争，主要的研发活动集中在大学和研究机构，导致建筑企业所获得的资金投入始终不足。建筑工程行业相较于加工和制造业依然是以丰富经验为基础的行业，但是该行业的转型创新少，没有完善的数字基础设施且对新型技术整合的进展速度较慢，即使智慧化的概念已经积极推广，但要想在建筑工程建设中真正实现智慧化的管理，依然面临不小的难度，本文针对建筑工程建设的智慧化管理措施展开探究。

1 建筑工程智慧化管理现状

1.1 两级数字化体系建设尚需完善

当前建筑工程建设依然处于早期的智慧化管理阶段，除了满足工程基本管理需求外，还应当不断向制造加工业学习，将两级数字化系统建立在企业内部，从而为智能系统的建立打造基石。智慧化管理要求建筑企业将开放实时和动态的生态系统建立起来，而不是单独的建立功能模块，而是要将企业集团和工程项目的数据信息进行整合，最终将垂直操作的目的实现。横向操作将数据技术、企业数据和生产数据跨业务学科连接起来，对工程项目的运营进行不断优化，对内改善运营和人员，对外服务客户和市场。改善最高层的规划、协调和支持，同时将智能化的管理系统建立起来，为建筑工程建设的智慧化管理提供有力支撑。

1.2 底层数据薄弱，管理产出价值计算难

建设项目的基础数据来自于单个项目，但由于缺乏顶层规划，实施路径不清晰，大多数项目只关注软硬件要素的实施，对其各项功能的关注度不够，旨在采购 “智慧工地 ”平台，但平台数据的持续高效运行却没有得到重视。在这个阶段，数字化建设更像是一个用于外部可视化的图像项目，在整个项目的生产周期中，没有注意到数据的收集、清理、整合、分析、获取和利用。基于 “智能网站 ”平台的空荡荡的数字收件箱缺乏数据驱动的活动和大脑智能。由于这些基于平台的操作、屏幕和思维回路，现场项目的数据往往不准确、不成熟、不连贯、不完整、因此这些数据无法为企业的生产竞争提供有力支撑，即使数字化项目的资金投入容易计算，但产出往往非常复杂：管理流程的信息化、数据服务、更有效的沟通、社会价值的创造和对企业品牌的影响等等，如此这些很难孤立地量化价值，这也使得数字化建设变得困难。

1.3 数据安全

近年来，随着大数据的兴起，此类数据安全事件层出不穷。随着数据资产管理从传统的分散式人工管理发展到集中式计算机管理，人们对数据安全越来越关注。国外的建模软件，特别是ABC，在中国被广泛使用，但其他的管理软件和平台却很少，而且相对不成熟。由于三维图形平台没有独立的知识产权，数据和软件没有标准化，国内工程项目的数据存在安全风险。

2 建筑工程建设智慧化管理的优势

2.1 准确获得现场信息，避免安全隐患

认真收集施工现场的信息，对项目情况和问题进行认真监测和分析，避免因各级多媒体信息的加入而造成信息传递的低效、不清晰和不完整；通过使用检测技术和设备，如视频监控、人体姿势识别、无人机、智能头盔和图像处理技术，实现被动保护。

2.2 解决信息分散、丢失问题

建筑企业需要按照现有条件来优化和发展信息系统，建筑项目的智慧化是指在施工过程中对数据的收集、传输和使用。将施工过程转化为数据，不仅可以提高信息的及时性，还可以提高信息的利用率。建筑企业可以加强信息方案的制定，改善施工监控，制定标准化的BIM标准。

2.3 解决施工命令传递失误、延迟问题

BIM技术可以在建筑施工过程的整个生命周期中使用，以便在不同的项目利益相关者和应用程序之间准确和快速地传输信息。智能锁、图像处理技术和人体姿势识别系统等技术的使用，使建筑管理者能够及时收集、传输、传播、分析、决策和反馈紧急信息。接收、分析、决策和提供反馈；为施工管理人员创建一个移动交流平台，该平台并使用移动设备传输施工订单；避免因施工订单传输错误而导致项目重建和延误。

3 智慧化管理的措施

3.1 提升建筑工程管理人员的综合素质

对问题的分析表明，建筑行业管理人员的素质需要提高，以拓宽他们的初步知识，实现全面提高。建筑领域的技术管理任务需要一定的专业水平，管理人员需要具备一定的管理知识，但同时他们需要熟悉建筑项目的具体情况，包括技术的细节、材料的问题等。对于那些只具备一定知识的人来说，要想胜任这份工作，必须不断提升自身的综合素养，在最初选择工作人员时，可以尽可能优先考虑具有良好技术知识的优秀人才，而管理人员应达到技术知识和管理技能的双重标准。加入公司后，具有技术资格的员工不断接受培训，以了解管理层在现实背景下的想法和优先事项。指导技术管理人员，为他们提供强化培训，以提高他们的沟通能力，弥补施工不同阶段之间的差距，也是非常重要的。管理部门必须为员工提供各种培训机会，以提高他们在各方面的技能。例如，可以为一些员工提供参加在职研究生课程的机会，或提供福利以发展和保留人才。

3.2 建设智慧工地

智慧化管理部门需要得到综合技术和质量管理系统的支持，用智能管理方法对传统工作场所进行补充，以实现精益求精，创造最完整的智能工作场所。智能高效的场地管理需要有专门的组织[1]，这些组织不属于政府或公司，而是独立的组织，是有效接受政府宏观调控的独立机构，为公司和市场提供完整的服务。在这些独立机构的规定中，有明确的指导方针，可以对智能空间的质量控制实施强制性监督和管理，对这些组织进行监督和管理，以创建特殊的优质建筑。为了创建一个优秀的智能建筑工地，建筑工程管理部门应减少兼职工人的数量，增加对合格员工的培训。主管部门可以指定专家和机构对项目的设计、验收、施工方案等与质量直接相关的内容进行检查和论证[2]，并提请注意与质量和安全有关的重要内容。在智能站点的实施过程中，不仅要分配足够的资源用于人员培训，提高这部分人员的稳定性，还要增加现场工作人员的数量，不断加强专业人员的力量，以便能够及时有效地监测组织的质量和项目实施的阶段。智慧空间的实施不仅要提前规划，而且要注重项目的分阶段实施。智慧工地的实施应在规划的前提下进行，项目分步进行，等取得阶段性成果后，在对项目进一步研究，吸取经验，认真研究，落实到今后的阶段性工作中，才能做好铺垫工作。

3.3 明确管理层级

工程建设的管理层次主要分为三个层次，其中第一层次是建设项目的发包人和承包人，发挥工程建设信息的整体分析和建设决策的作用。管理应涉及内部财务部门、建设管理部门、施工管理部门、经营计划部门、物资部门、安全生产部门等各部门管理人员。第二层次是建设项目的建设管理部门的管理。其中主要是建设工程管理部门对建设工程的管理[3]，可以结合之前制定的建设工程进度计划，对某项工程的进度进行比较，并通过管理信息系统合理控制建设进度，同时管理部门还应该结合建设工程的日常内容对工程项目进行有效管理。第三层次是对建设队伍的管理。在建设项目施工过程中，工人应根据数据管理信息系统和施工进度计划完成施工工作，并且在每天将施工工作完成情况的信息发送到管理系统中，使管理人员结合这些信息对建设项目的施工进行全面综合管理。在紧急情况下，管理人员应及时将有关信息转给第一级，以便在问题解决后继续进行施工管理[4]。

3.4 BIM模型的应用

BIM是由二维模型转换为三维模型的过程，也是传统建筑中由被动的 “发现问题并解决问题 转换为主动的 “发现问题并解决问题”的过程。由于这个原因，BIM模型的应用在智能建筑的建设中极为重要。一旦创建了BIM模型，就可以通过模型解释来分析施工流程中某个部分的每种材料的体积，如混凝土的体积。在施工过程中，经常会有未预订的开口，或在安装机电设备或管道时发生冲突。面对这种情况，在传统的施工过程中采取的措施包括切割墙壁，重新切割地板，减少实际楼层面积的使用，因为管道装置相互交叉。在智能建筑的情况下，一旦设计图纸下发，就会根据设计图纸对建筑进行全面建模，建立底层开口的三维模型，直观地显示每个位置的底层开口，防止被遗忘。在结构、建筑、机电和设备模型建立后，所有模型被组合起来，以分析各种遭遇，与设计互动，并对设计图纸进行修改。管道问题在项目初期就得到了解决[5]，缩短了施工周期，有力保障工程建设的顺利进行。

3.5 健全智慧建造标准化体系

在标准化的基础上，可以确定一些关键的控制数据。为了提高企业的管理水平，传统的标准化工作主要是将大量有经验的工作人员集中起来，共同编制各种管理手册，完成具体的标准化任务。根据不同项目的特点，将不同级别的治理分开，根据项目的实际情况，制定相应的管理标准，在智能化管理初期，首先要建立完善、规范的数字化建设治理体系[6]，制定智慧管理规划，构建智慧管理体系，确保智慧管理体系的可靠性，并对智慧管理进行评估。各种监测数据被组织、合并、分析并通过数据库传达给参与项目的所有各方。这些数据被用来改善管理，规范、控制和审计所有数据驱动的业务，并最终使管理过程可核查，并使既定目标得以实现。为了使工程项目自下而上全部介绍信息化管理，目前正在探讨使不同部门的管理人员能够以适当的方式管理他们的工作的可行性[7-8]。

3.6 搭建智慧工地平台重塑项目管理流程

建立一个智能的项目级管理平台来解决项目问题时，将BIM、物联网、云计算、移动关联网络、GIS、大数据、人工智能等数字技术的应用融入传统企业管理中，整合各专业模块，使各专业、各部门引入数据生成、开发、数据共享、决策分析等创新应用，带动业务流程的再造，进而统一相关企业系统。限制流程管理，提高整体项目管理能力和效率，实现精益管理和智能决策的目标。需要做的工作：①智慧网站管理部门应会同项目管理等业务部门明确项目数据使用场景，并逐一进行整合，建立规范的管理设施；②会同信息部及相关部门完成智慧网站的数字化建设，并有效推进。③持续收集可提取的项目数据，持续开展项目数据管理，同步持续收集可消化的项目数据，进行相应的综合效益分析，用AI技术改变数字化与管理融合的深度和广度。④为了提高效率和降低成本，有意识地建立智能工地相关的软硬件供应商库；⑤建立一个多方参与的环境，包括业主、施工方、甲方分包商、内部分包商、监理等。确保项目数据来自真实的用户，更接近项目管理需要。

4 结束语

综上所述，建筑企业应开展智能施工规划，以智能施工技术改善项目管理，提高生产效率，促进产业的有效转型和现代化发展，对传统的劳动管理方法进行数字化改革，实现智能管理，促进业务整合和技术发展，培养优秀的复合型人才。