基于數字化的工程項目質量管理方法探析

陳唯冰 董鵬 盧葦

(1.海軍工程大學管理工程與裝備經濟系，湖北 武漢 430033；2.中國人民解放軍91954部隊，湖南 永州 425000)

0 引言

隨著社會經濟的快速發展，工程項目的數量日益增多、工藝與流程愈發復雜、質量要求更為嚴格。目前，傳統的質量管理方式由于方法手段落后、信息數據不夠完善等問題，難以滿足當前工程項目質量管理需求?；诖?，本文提出基于數字化的工程項目質量管理方法，以提升工程項目質量管理的水平和效率。

數字化是指通過大數據、云計算、物聯網等數字化技術建立工程項目管理平臺，對工程項目實施過程中的重點環節進行數字化監控，以提高工程項目管理效率。數字化工程項目質量管理平臺能夠收集、加工、整理、傳輸、存儲和反饋項目信息資源，強化數字信息與工程項目全過程管理的深度融合，實現高效、便捷的數字信息資源共享，提高工程項目質量管理水平。

1 工程項目數字化管理優勢

1.1 實現信息的高效收集和智能化處理

借助數字化工程項目質量管理平臺，實現工程項目建設過程中各項信息的高效收集和智能化處理，為項目質量管理提供數據支撐。同時，能夠提高數據傳輸和處理效率、降低數據傳輸與存儲過程中的誤差，規范工程項目質量管理。

1.2 提升質量管理的精確性與科學性

通過梳理和分析數字化工程項目質量管理平臺中的工程信息資料和工程進度數據，便于質量管理部門全面了解和掌握工程項目建設進度，制訂有針對性的質量管理方案，對工程項目的各個環節開展有效的監督和管理，以提升工程項目質量管理的精確性與科學性。

1.3 提高質量管理效率

通過數字化技術優化項目管理流程，有助于質量管理部門轉變管理重心，從微觀管理向宏觀管理轉變，從而降低質量管理的成本，提升質量管理效率。例如，工程項目的質量管理方案可以通過數字化平臺下發至各級管理層，有助于針對項目各階段的重點與難點提前制訂管理方案。

2 基于數字化的工程項目質量管理平臺構建

工程項目數字化質量管理平臺應具備數據采集、數據共享、數據應用、數據服務等主要功能，支持質量管理部門對項目的設計、施工、收尾等環節進行全方位的監督和管理。數字化工程項目質量管理平臺架構如圖1所示。

圖1 數字化工程項目質量管理平臺架構

2.1 大數據技術

大數據技術可以快速處理規模龐大、類型復雜的項目數據，篩選出有價值的重要信息，特別適用于施工工序多、時間跨度大、參與方多、質量影響因素復雜的工程項目。換言之，大數據技術是實現工程項目數字化質量管理的關鍵。

2.2 物聯網

物聯網是工程項目質量管理平臺數據采集的重要方式。利用紅外感應器、全球定位系統以及射頻識別裝置等信息傳感設備，通過網絡技術將施工現場數據與質量管理平臺相連接，實現工程項目各階段數據的精準采集。同時，結合質量管理平臺中的數據應用與服務功能，實現工程項目的精細化和標準化管理。

2.3 BIM技術

借助BIM技術直觀展示工程項目建設進展，利用相關信息數據建立項目建設模型。在大數據更新的同時，仿真模擬工程建設現狀，有利于提升工程質量管理的精準性。

2.4 通信技術

通信技術可以為數據采集、數據共享、通信聯絡以及實時監控等提供技術保障，實現項目施工現場與項目各參與方的互聯互通，強化對工程質量的監督與控制。此外，通過在施工現場設置專用的通信基礎設施，能夠滿足部分涉密工程的特殊需求。

2.5 云計算

基于云計算的相關理論與技術，通過有效利用工程項目的信息資源，提升項目設計管理、物料管理、質量管理以及施工管理的科學性和有效性。

3 基于數字化的工程項目質量管理措施

基于數字化技術，工程項目的管理理念、管理方式與管理措施等方面得到了有效改進與完善。隨著數字化方法的逐步成熟、數字化信息的不斷豐富，基于數字化管理的工程項目可以實現以最低的項目成本獲得最高的項目收益。

基于數字化的工程項目質量管理主要分為項目設計階段數字化管理、項目準備階段數字化管理、項目施工階段數字化管理、項目竣工階段數字化管理4個環節，如圖2所示。

圖2 基于數字化的工程項目質量管理環節

3.1 項目設計階段的數字化質量管理措施

(1)利用大數據技術建立和完善工程設計企業和相關人員數據庫，并對設計單位和設計人員的相關資質進行審查，避免因資質問題造成工程項目設計質量缺陷。

(2)利用BIM技術建立項目模型，模擬項目實施方案與技術工藝。同時，借助BIM模型可視化的特點，直觀、精準地分析和驗證設計方案的可行性。

(3)利用平臺的數據共享功能對施工圖樣進行會審。將工程項目中的施工圖樣及相關文件資料上傳至數據庫，利用大數據技術進行分析和挖掘，查找圖樣中存在的問題，并及時制定改進措施，避免因圖樣設計問題影響工程項目質量。

(4)設計方、建設方與管理方應建立暢通的溝通交流渠道，實現項目設計階段的信息共享。

3.2 項目準備階段的數字化質量管理措施

(1)利用數字化手段對項目數據進行分析和挖掘，實現設備生產環節管理的可追溯性。

(2)利用物聯網+大數據技術，建立基礎信息檔案庫，包括鋼材、配件、水泥等原材料的供貨信息、物流信息、質量檢查信息等。同時，完善施工設備的檢驗合格資料和檢測單位的抽檢資料，提升項目物料管理與工藝質量管理水平。

(3)利用物聯網技術對施工材料進行建賬管理。一方面對施工材料進行建賬管理，實現材料采購和使用過程的可追溯性管理；另一方面，利用監控設備、煙霧報警系統、溫濕度管理系統等物聯網+可視化信息技術，完善入場材料在防火、防盜、防損壞等方面的管理，避免施工物料管理欠妥導致的質量問題。

3.3 項目施工階段的數字化質量管理措施

隨著項目建設的不斷推進，各類信息數據不斷增加，傳統的數據管理手段難以滿足當前工程項目質量管理需求。同時，工程項目的動態性使得項目數據存在高變動性，傳統的數據管理方式難以為質量管理提供保障。因此，應在項目施工階段采取數字化的質量管理方式，以滿足項目建設單位在質量管理方面對于數據服務的差異化需求，尤其是對于數據信息多元、數據信息標準要求較高的項目，數字技術的應用可以大幅提升項目質量管理的精確度并降低管理成本。

(1)利用BIM技術建立工程項目仿真模型，便于質量管理部門直觀了解工程項目建設情況，科學把控項目工期進度。針對關鍵技術和重點施工環節制訂科學合理的質量管理方案，提高項目質量管理的整體水平。

(2)結合大數據及物聯網等數字化技術，對工程項目全過程建設數據進行采集、分類和提取，并在此基礎上進行數據分析，制訂有針對性的質量管理優化方案。同時，根據工程項目建設的實際需求及時調整資源配置，提高質量管理的靈活性與準確性。

(3)利用數字化質量管理平臺全面收集項目施工過程中的各類數據，并對重要階段的關鍵數據進行重點關注和實時監控。

(4)利用云計算、大數據智能化挖掘和分析等方法，全面地了解和掌握工程整體質量情況，及時發現并解決工程項目施工過程中存在的問題，提高工程項目建設質量水平。

(5)利用AI識別、大數據分析、視頻監控等數字化方法，對工程項目相關人員的在崗情況進行定期和不定期考核，重點檢查重要崗位核心技術人員在崗情況，防止發生人為責任問題。

(6)利用人臉識別、指紋打卡等數字化技術對監理人員的在崗情況進行考核，以提升項目質量管理的效率和水平。

3.4 項目竣工階段的數字化質量管理措施

在項目竣工階段，質量管理部門往往需要查閱大量的施工管理資料，人工分析龐雜的施工數據信息，增加了較大的人力和物力成本。同時，數據信息與施工資料可能存在遺漏、缺失等問題，導致竣工驗收階段的質量管理難度加大。由此可見，只有采用數字化的質量管理措施，才能有效解決上述問題，保證項目順利交付。

(1)利用大數據挖掘和智能分析技術，全面收集和整理項目全生命周期數據信息，了解工程建設中的質量薄弱環節并予以重點關注，以提升質量驗收實效。

(2)利用BIM技術，實時上傳項目建設的各類數據信息。通過云服務器對項目數據進行梳理和分類存儲，以有效解決工程數據被篡改的問題，確保數據的準確性和可靠性。

(3)質量管理部門通過分析項目建設各階段的數據信息，科學評價工程項目的實用效能等指標，并及時進行總結和歸納，可為項目運營階段的質量管理提供數據支撐。

4 結語

本文通過分析數字化工程項目質量管理優勢，從項目設計階段、項目準備階段、項目施工階段、項目竣工階段提出了工程項目數字化質量管理措施。通過構建基于數字化的工程項目質量管理平臺，實現了工程項目建設全生命周期的數字化管理，進一步優化和完善了工程項目質量管理流程，提高了工程項目質量管理水平，可為其他項目的質量管理提供參考。