建筑工程管理中數字信息化技術的運用

文／傅建木 紹興袍江經濟技術開發區投資發展集團有限公司 浙江紹興 312000

引言：

在建筑行業蓬勃發展的今天，建筑工程管理的要求也越來越高，需更妥善地處理建筑進度，安全等問題、效益和管理的關系問題，從而促進工程綜合效益的提高。在一個巨大的工程項目上進行信息處理、信息交互與信息共享已經開始成為推動管理工作質量提高的關鍵點。信息技術的應用能夠為管理人員提供高效便捷的服務，提高工作效率，降低工作強度，從而推動建筑業的持續健康發展。所以管理者需要把信息技術納入到建筑工程的管理工作當中，利用信息技術優勢，為了促進建筑工程管理質效的提高。

1.現代數字信息技術融入建筑

工程管理必要性建筑工程規模較大，周期較長、資源消耗大等特征。由于建筑工程項目涉及多個行為主體以及多個環節，使得其施工周期較長。在實踐中，不同行為主體的介入，致使建筑工程很難在較長時間內處于穩定的狀態。在管理認知的視野下，行為主體的差異，部門的差異、不同職位在管理方式，管理理念等方面都有很大區別，認知主體間很難進行有效的交流，建筑工程容易出現粗放化的管理狀態，不利于建筑工程長久發展。因此，需要對現有管理模式進行改進，將信息技術作為重要工具來優化建筑工程管理。運用信息技術，才能達到信息共享的目的，也可用于數據的計算與分析，為了得到準確數據結果。同時，建筑工程管理人員也需要借助信息技術對自身工作開展情況做出全面了解。另外建筑企業還可借助信息技術建設信息化的建筑工程管理平臺，做到信息共享，各個部門都可以從管理平臺上得到有效的數據，從而提高管理質效。建筑工程管理平臺之下的各個部門中、各個職位上的工作人員責權利更加明確，助推建筑管理向著集約化方向發展、以精細化為導向。

2.現代數字信息化技術在建筑工程管理中的實例分析

信息技術可以融入到建筑工程管理的方方面面，不但可以實現管理信息的實時共享，也可以不斷地給決策者帶來有效的資訊，有利于做出更具科學性的決定。同時，通過將先進信息技術融入到傳統工程項目管理模式當中，可以使項目管理者更快更好地掌握最新的施工情況并制定出合理可行的計劃，從而實現高效管理的目的。另外信息技術可以節省計算，分析、統計信息和數據，有助于提高工作人員的工作效率。因此，將現代數字信息化技術應用到建筑工程管理中是十分有必要的。以下是針對建筑信息模型（Building Information Modeling,BIM）技術與5G 技術，結合一個以現代數字信息化技術為依托的建筑工程管理應用實例，關于它的價值的論述。

2.1 BIM 技術在建筑工程管理中的應用

BIM 為多維數據模型，有可視化，參數化，數字化等特點、協同化，同時模擬化的特征，能夠幫助工程項目在設計階段提出更優的設計方案或更專業的限額設計意見。同時對設計模型中多專業碰撞進行檢查、設計概算及施工圖預算編制管理與審核環節均采用BIM 技術，能夠輔助設計方在項目中進行設計協同和施工過程協調，最后，工程項目竣工。某工程，它的建筑面積共276045m2，地上為177378m2，地下為97052m2。本工程投資金額大，發展和建設周期長，項目建設期間采用較大數據技術，數字技術等、云平臺技術和智慧建筑技術的發展等，綜合增強工程現代感。對這個項目來說，BIM 技術應用價值主要體現在如下兩方面：

（1）BIM 技術應用價值。BIM 技術對該工程建筑結構設計的過程起到了很大的促進作用。通過對這些數據的計算處理，為結構設計方案提供可靠依據。由工程中材料選型、構件屈曲模態分析，施工模擬，溫度分析等、節點元分析、向整體抗震分析的轉變、抗風效能分析等、振動舒適性分析和工程經濟性分析很多方面都采用BIM技術。同時以達到加深建筑外輪廓效果，設計團隊巧用BIM技術，實現了參數化設計與分析，為實際結構設計工作提供指導，將BIM 與參數化設計進行集成，有效地減少了方案設計和變更所需時間，保證更精確的設計目標。

（2）BIM 技術巧妙地應用到建筑設備上。由于該工程涉及到多個專業部門，因此需要對各專業間交叉作業時產生的大量數據進行綜合處理。該工程建筑物規模宏大，現實的功能需求亦呈現多元化的特征，建筑物內管線的布置是復雜的。利用虛擬現實技術，對復雜的建筑設計方案進行仿真模擬，將其與真實場景相融合，就能得到更加逼真的效果。它依賴于傳統的計算機輔助技術（Computer Aided Design,CAD）對設計圖紙進行疊加管理和控制，易產生種種錯誤。通過建立虛擬三維模型，設計者，可在管線系統內尋找交接點，也可以找到相應的缺點，從而促進管線系統設計效率的提高。此外，由于涉及到多個部門、不同工種，各個階段所需數據信息繁多且復雜多樣，所以對其進行統一建模并實現集成管理也十分有必要。同時工程規模大，以期能更好的利用BIM 模型對建筑設備的效用，它要求分系統，分專業，分地區、分樓層對實際機電管線進行了規劃排布；所以，對于不同位置的各個機電設備來說，其自身的屬性也存在很大差異，因此要根據各機電設備的特點對其進行分類處理。應當指出，任何管線機電節點對本工程管線總體分布均產生影響。管線機電節點一旦發生故障，然后技術人員就可以從三維模型上找到問題的根本原因，并且采用BIM 技術對解決方法進行了仿真，實現了對管線機電節點進行有效地控制。

2.2 建筑工程管理中5G 技術的應用

5G 技術是蜂窩移動通信的一個新進展，技術標準的更新，技術規范持續優化，所以，技術效能越來越高。技術效能具體表現為高終端使用速率和高效傳輸的完整性，其中，高終端使用速率理論峰值高達10 Gbps；高傳輸數據完整性可以支持大量終端用戶間的連結，同時涵蓋超大的傳送面積，并且減少了信息傳送時間。此外，通過對施工過程進行有效控制，能夠實現資源利用最大化，從而降低工程施工成本，提高工程建設效率。伴隨著國內5G商用項目投資建設，5G 技術在實際的建筑工程管理當中開始被不斷的融入其中。通過對當前建筑施工現場存在問題的分析，提出了基于智慧工地理念下的建筑工程管理體系構建思路和方案。在總體結構上清晰可見，智慧工地系統能夠快速地把建筑工程管理和真實的5G 技術聯系在一起，推動工程管理向更智能化方向邁進。在未來，智慧工地建設將會是建筑工程施工的主流發展趨勢。

智慧工地架構工程管理主要有如下3 個特點：

一是，可以實現集成式統籌管理；二是，數據信息能夠直觀；三是，信息傳遞更加迅速和有效。智慧工地的構建是為了滿足人們日益增長的物質文化需求而產生的，其目的在于提高管理效率，降低工作強度，從而達到節約成本的目標。以智慧工地的結構為背景，工作人員能做到科學、對設備和資源進行合理配置，促進管理工作高效開展。通過對智慧工地技術的應用，不僅有效提高了工程管理效率，還能降低管理人員勞動強度，為工程項目建設提供更加優質的服務。在工程建設管理過程中，嚴格按照智慧工地的系統方案，保證對建筑硬件設備進行較好的分配與管理，項目總監還應當根據智慧工地硬件設置計劃，開展相關檢查、督導工作。

智慧建造的具體模塊主要包括以下幾部分。

一是5G 移動網絡技術。可以依靠移 動端與人之間的交互，實現項目管理信 息的歸結和交互。二是5G 智慧工地平臺。可以將整個工地管理納入實際管理系統 中。三是5G 移動建筑職業健康分析系統。可以分析建筑工程參與人員的健康情況，研判其健康狀態。四是5G 作業監管系統。可以監督和管理建筑工程作業的施工行為。五是5G 360 度空間立體實時監控系統。可以更加全面地監督建筑施工過程，保證監督管理的實時性。六是“5G+AI”遠程協助系統。可以在兩種技術融合的基礎上，確保解決一些遠程性的施工管 理問題。七是“5G+BIDA”技術。可以實 現兩種技術的融合，以便在對應的建筑 工程管理中發揮技術集成的效能。

智慧建造具體模塊有如下幾個。該技術是基于大數據和人工智能等信息技術，能夠通過互聯網進行遠程控制。一是5G 移動網絡技術。通過對項目進行信息化改造，可以使施工效率得到提升。可憑借移動端和人員進行互動，實現了項目管理信息歸結與互動。可以在工地現場進行智能化監控和數據收集，為項目管理者提供決策支持。二是5G 智慧工地平臺。通過該系統，能夠及時掌握施工現場各種數據。整個工地管理能夠融入到實際管理系統當中。可以通過對施工現場工作人員進行實時監控和數據分析，為管理人員提供科學決策依據。三是5G 的移動建筑職業健康分析系統。同時還能實時監測施工現場環境狀況。能夠對建筑工程參與方的身體健康進行分析，判斷他們的健康狀況。四是5G 作業監管系統。實現了對施工人員安全狀況及現場環境等信息進行全方位、多角度、立體化監管。能夠對建筑工程作業中施工行為進行監督管理。五是為5G 360 度空間立體實時監測系統。同時也能夠為管理人員提供更為豐富的信息資源，從而實現對施工現場全方位監管與控制。能夠對建筑施工的過程進行較為全面的監管，確保監督管理實時性。能夠通過互聯網對施工現場進行監管和指導，提高現場管理效率，減少人力成本投入。六是“5G+AI”遠程協助系統。可基于這兩項技術的整合，保證了部分遠程施工管理難題的解決。將這兩種技術進行結合使用，可以提高工程施工質量和效率。七是“5G+BIDA”技術。

可以實現兩種技術的融合，從而起到對應建筑工程管理技術的集成功效。

該項目的應用了若干信息技術，切實提高建筑工程的管理，管理優勢主要表現為以下幾點。一是成本降低，依托5G 技術，使實際信息交互速度更快，節約大量人力，物力，財力。同時還可以對工程進行監督，保證工程質量。二是有效地解決了通信問題。提高工作效率，減少資源浪費。西安市兒童醫院建設范圍內全部實現信號覆蓋，管理人員在信息獲取和交流方面更加方便。同時在網絡建設方面進行優化，減少了資源浪費，提高了工作效率。可根據不同地區需求進行服務組合，使人與人之間、人和網絡設備的互動較好，達到信息傳輸的目的。同時在建筑施工現場中建立無線網絡，提高現場管理水平，為后期建設打下良好基礎。三是工地管理越來越聰明。通過對傳統管理模式進行創新，將移動通信和互聯網等信息技術運用到工程中，使其更加智能高效。在5G 技術的運用下，員工產生了若干智能化設備，既強化建筑工程中各個模塊間的關聯，并對智慧工地基礎設備功能進行優化設計。同時，工作人員對現場情況了解更為全面，從而保證整個工程有序進行。另外優化了施工現場的環境，施工人員可以在一個更加安全的環境下進行作業，工地施工的速度和質量都得到了相應的改善。同時，通過無線網絡將現場情況實時反饋給相關人員，從而實現遠程監控，保證了工程的安全性。四是應用5G 技術后，管理人員能夠及時、對工人行為及工地施工具體情況進行了有效考察。由于采用了智能設備，使得管理更加高效便捷，且不會影響到其他員工的正常生活和學習。如移動式機械設備具有視頻功能等，管理人員可以利用這一裝置，并利用網絡輔助檢查重點地區。同時，管理人員可以實時掌握施工現場情況，以便做出相應決策，從而減少安全事故發生。施工現場危險崗位較多，管理人員還可以依賴智能化的設備來操作，保護人員的安全。應用智能化的設備進行日常的管理，也可以對員工行為起到制約作用，有助于建筑工程質量的提升。在建筑施工過程中，需要將信息技術與施工實際相結合，才能有效提升管理效率，保證工程順利實施。5G 技術在建筑工程管理中的融入經驗相對較少，技術標準與規范亦不夠完善，有些細節性的東西會有缺陷。

建筑工程中存在的施工問題主要集中表現為以下3個方面：

一是智慧工地各個板塊的定位比較零散，項目的智慧化程度不高，模塊間的銜接不夠密切。因此，無法實現統一協調指揮和管控，導致各個子系統間缺乏信息共享，從而降低整體管理效率。在這種形勢下管理人員很難搭建一個有繼承性的管理平臺，間接地影響5G 技術應用效果。另外，由于現場環境復雜多樣，施工人員無法及時獲取施工現場信息。二是不少建筑工程施工地點比較偏僻，通信信號差，很難全面涵蓋項目。同時由于施工場地比較狹小，因此無法對現場進行實時監控。比如建筑工程采用視頻監控的方式，發生信號不穩定、信號傳輸速度較慢等等，視頻監控很難起到應有的作用。此外，由于施工現場環境比較惡劣，容易造成攝像頭損壞以及丟失現象的發生。三是建筑工程監測方面，如果監控攝像位置不盡合理，那么就會出現一些區域死角；如果安裝位置太高，那么就會出現畫面不夠清晰的問題。第四，由于監控攝像無法實時傳輸信息，導致其容易被不法分子獲取，從而影響監管工作的順利開展。這說明監控攝像中出現的問題將增加管理工作的難度。

3.建筑工程管理中現代數字信息技術應用的策略

通過對現代數字信息化技術應用于建筑工程管理的實例進行分析，現代數字信息技術應用于建筑工程管理，其效用具有多維度，必須用正確的眼光來考察二者的關系，為了有效地實現建筑工程管理體系重塑。基于此，我們應當將現代數字化信息技術手段作為基礎，積極發揮其價值優勢，從而為我國建筑工程管理水平的提升奠定堅實基礎。在這一過程中現代數字信息技術和建筑工程管理相互結合，還要積極主動地做以下兩項工作。

3.1 現代數字信息技術與建筑文化的融合

將現代數字信息技術和建筑文化進行有效結合，可以激發設計師創新能力。設計師在進行設計時能夠對建筑思想進行、將區域特色文化和城市主題納入建筑項目之中，使建筑具有文化價值。建筑和文化交融呈現多元化形態，設計師可以參考國際上優秀的設計案例，融入具有我國特色的文化內容，設計中既有學術思想，又有文化內涵，且獨具實用性、科技性佳作。將現代數據信息化技術融入到建筑文化中，有助于建筑設計者對城市建設進行策劃與管理，從實際工作出發，尋找中國建筑產業今后的發展道路，以科學的理念與手段，逐步提升我國建筑設計水平。所以建筑設計人員要對數字化技術進行持續的研究，對建筑文化發展規律進行了深入研究，從建筑文明的發展角度探索，全面引領數字化技術和文化的結合，做得更科學、更人性化設計方案。

3.2 建立健全現代數字信息技術和工程管理整合標準

在現代數字信息技術和工程管理的不斷結合中，同時也需重視相應標準與規范的建設，形成了一個較為理想的工程管理信息化環境，引領現代數字信息技術應用向更合規方向發展。建筑設計應充分結合地域文化和歷史發展特點進行創新設計，以滿足人們日益增長的物質需求與精神需要。為此需做好如下幾個方面的工作。一是，強化工程管理工作的規范性首先要建立起科學完善的數字化工程管理制度體系，為其提供一個良好的平臺。首先建筑企業可以請行業專家一起建設數字化工程管理制度內容，并且明確了管理標準。相關部門應加強對管理人員的培訓力度。管理人員可以結合建筑工程管理的優秀實例，并結合建筑項目實際，對其進行了改造，使得管理制度與建筑工程實際情況更加相符。建立數字化管理模式下的工程管理體系，實現數據信息共享。應當指出，制度內容要具體，可以量化，能夠真正用于以數字化為特點的工程管理工作。在數字時代下，建筑工程管理工作也要與時俱進，不斷優化自身管理模式，提高管理水平。建筑企業唯有搞好數字化的管理，才能夠助力建筑工程管理朝著數字化的方向發展、以信息化為導向。二是，數字化技術在建筑工程中的融合之后，要制定管理新標準，保證標準內容與國家標準的一致性、行業標準和企業標準。在工程建設過程中，管理人員需重視信息技術的使用與推廣，以保證信息資源能夠得到有效利用和共享。在實際工程中管理者要合理運用信息技術，把標準貫徹于工作之中，給施工工作人員營造一個好的環境。

結語：

建筑工程管理關系到建筑工程的質量以及施工的安全等諸多方面，管理者在與信息技術進行有效的整合之后，能達到智能化的目的、高效化管理有助于提升建筑工程的質效。BIM 技術和5G 技術都是先進信息技術，一些建筑項目已經納入了建筑工程管理的范疇，并且收到了良好的效果。另外，企業也可制定現代數字信息技術和工程管理整合的完整準則，保證信息技術可以有效的應用到建筑工程管理當中。