章曉霞

（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院建筑工程與管理教研室，湖北武漢 430074）

1 信息技術(shù)在建筑施工管理中的應(yīng)用意義

1.1 推動(dòng)施工管理信息化建設(shè)

在我國建筑業(yè)早期發(fā)展階段，由于管理理念滯后，加之受到信息傳播方式的限制，建筑施工管理模式較為粗放，無法保障管理信息的時(shí)效性。信息在傳播過程中易出現(xiàn)紕漏，無法為具體施工管理活動(dòng)的開展提供有力信息支持，限制了施工管理水平及效率的提高。針對這一問題，各建筑企業(yè)提高對BIM等信息技術(shù)的應(yīng)用力度，依托計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸共享，突破了時(shí)間與空間的限制，實(shí)現(xiàn)了建筑項(xiàng)目信息資源的共享利用。信息技術(shù)還能夠輔助人工完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、文件編制等管理任務(wù)，是構(gòu)建現(xiàn)代化建筑施工管理體系的重要舉措。

1.2 改變傳統(tǒng)施工方式

在建筑工程傳統(tǒng)施工模式中，受限于陳舊的施工管理方式，企業(yè)需要投入大量人力資源開展施工活動(dòng)，呈現(xiàn)出施工效率低下、質(zhì)量問題頻發(fā)、人員流動(dòng)性強(qiáng)的局勢。信息技術(shù)的應(yīng)用，解決了時(shí)間、空間與地域?qū)π畔鬟f造成的限制，企業(yè)可以實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場施工情況，快速制定并實(shí)施相應(yīng)管理計(jì)劃，將傳統(tǒng)的人力施工方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐劳行畔⒒刂频臋C(jī)械施工模式，顯著提升施工技術(shù)水平與生產(chǎn)效率。例如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可以在機(jī)械器具與信息化管理系統(tǒng)之間構(gòu)建穩(wěn)定連接，在建筑施工期間持續(xù)對機(jī)械器具的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集上傳，根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果掌握實(shí)時(shí)施工情況，由信息化管理系統(tǒng)直接向機(jī)械器具下達(dá)具體的控制指令，實(shí)現(xiàn)信息交互與遠(yuǎn)程施工控制。

1.3 強(qiáng)化數(shù)據(jù)處理能力

在現(xiàn)代建筑工程中，隨著建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，工程建設(shè)期間將持續(xù)產(chǎn)生龐大數(shù)據(jù)量，對施工管理水平也提出了更高的要求。如果需要在短時(shí)間內(nèi)從海量數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)管理模式難以切實(shí)滿足實(shí)際管理需求，既無法高效完成各項(xiàng)管理任務(wù)，也無法保證數(shù)據(jù)處理結(jié)果的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。在此背景下，信息技術(shù)憑借精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集與處理能力，在保證管理質(zhì)量的前提下，在極短時(shí)間內(nèi)完成與數(shù)據(jù)相關(guān)的處理任務(wù)。例如應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，使用信息軟件工具持續(xù)采集工程建設(shè)期間產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在一定時(shí)間范圍內(nèi)對數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉、集合與處理，從中提取具備實(shí)際意義的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，幫助管理人員掌握工程情況，如預(yù)測未來一定時(shí)間的施工狀況、調(diào)查所使用施工材料的市場售價(jià)等。

1.4 增強(qiáng)項(xiàng)目參與各方之間的溝通

建筑工程由建設(shè)單位、施工方、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方等多方組成，各方協(xié)同開展施工管理活動(dòng)才能做到對項(xiàng)目管理資源的有效整合，減少信息傳遞時(shí)間成本，取得理想的建筑施工管理效果。例如對BIM技術(shù)的應(yīng)用，在可視化與透明化狀態(tài)下開展建筑施工與管理活動(dòng)，項(xiàng)目參與各方可直接在BIM系統(tǒng)中查閱相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并以線上方式遠(yuǎn)程進(jìn)行溝通交流。

2 信息技術(shù)在建筑施工管理中的具體應(yīng)用

2.1 工程進(jìn)度管理

在建筑施工進(jìn)度管理層面，常用的信息技術(shù)為4D模擬、BIM、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)等。

（1）網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)。

將建筑施工目標(biāo)分解為若干獨(dú)立的工序環(huán)節(jié)，明確各工序環(huán)節(jié)的銜接順序及開啟結(jié)束時(shí)間以及緊前工作及緊后工作的邏輯關(guān)系。以代號(hào)或時(shí)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)形式加以表現(xiàn)，確定施工進(jìn)度管理計(jì)劃的關(guān)鍵路線和前后工序制約關(guān)系，在其基礎(chǔ)上合理調(diào)配人力、機(jī)械器具與材料等施工資源，完成編制控制性計(jì)劃和直接指導(dǎo)性進(jìn)度計(jì)劃的管理任務(wù)。

（2）BIM與RFID技術(shù)。

RFID作為物聯(lián)網(wǎng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，具備良好的數(shù)據(jù)采集能力，可以在短時(shí)間內(nèi)全面采集工程信息，并在已完成的建筑構(gòu)件和機(jī)械器具上貼設(shè)RFID標(biāo)簽，對其進(jìn)行實(shí)時(shí)進(jìn)度跟蹤。RFID與BIM技術(shù)的組合應(yīng)用，能夠起到良好的互補(bǔ)效果，RFID技術(shù)負(fù)責(zé)持續(xù)對實(shí)時(shí)施工信息進(jìn)行采集，再將所采集信息上傳至BIM數(shù)據(jù)庫，在三維可視化模型中表現(xiàn)并修正與進(jìn)度計(jì)劃的偏差，增強(qiáng)信息空間與現(xiàn)實(shí)物理世界中構(gòu)件間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，為施工進(jìn)度管理活動(dòng)的開展指明方向。

（3）4D模擬技術(shù)。

針對4D模擬技術(shù)的應(yīng)用，管理人員可以在已知工程信息基礎(chǔ)上構(gòu)建4D實(shí)時(shí)施工模型，持續(xù)將所采集構(gòu)件進(jìn)度數(shù)據(jù)等信息導(dǎo)入模型中，模型將以現(xiàn)場進(jìn)度數(shù)據(jù)更新或所設(shè)定里程碑事件等為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)化循環(huán)，準(zhǔn)確預(yù)測未來一定時(shí)間內(nèi)的施工狀況。

管理人員將模型模擬過程與進(jìn)度計(jì)劃內(nèi)容進(jìn)行對照分析，發(fā)現(xiàn)并預(yù)防突發(fā)問題的出現(xiàn)，減小變量因素對施工進(jìn)度造成的不利影響。

2.2 工程材料與機(jī)械器具管理

在建筑工程材料與機(jī)械器具管理層面，信息技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在計(jì)劃編制與信息采集兩方面。

（1）計(jì)劃編制。

以BIM與大數(shù)據(jù)為首的信息技術(shù)具有良好的邏輯運(yùn)算能力，在已知工程信息基礎(chǔ)上，輔助管理人員或自動(dòng)編制相關(guān)管理計(jì)劃與圖表，如設(shè)備租賃計(jì)劃、設(shè)備維護(hù)計(jì)劃、工程材料網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖、材料實(shí)時(shí)消耗配比圖表等對已編制管理計(jì)劃的可行性進(jìn)行驗(yàn)證分析，向管理人員提供決策意見。

（2）信息采集。

通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)，可以線上監(jiān)控工程現(xiàn)場中機(jī)械器具與施工材料的實(shí)時(shí)情況，自動(dòng)歸檔記錄材料出入庫數(shù)據(jù)等信息，幫助管理人員掌握各類施工材料的消耗情況?？蛇x擇在機(jī)械設(shè)備上配置傳感器裝置，傳感器持續(xù)對機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳，監(jiān)測到設(shè)備運(yùn)行異常時(shí)，向管理人員發(fā)送信息提示，快速編制并實(shí)施設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，解決設(shè)備潛伏故障。

2.3 施工質(zhì)量與安全管理

在施工質(zhì)量管理層面上對信息技術(shù)的應(yīng)用，增強(qiáng)了企業(yè)對施工過程中各工序環(huán)節(jié)的控制力度，具備了實(shí)施模塊化管理和網(wǎng)格化管理的技術(shù)條件，減小人為主觀因素對管理質(zhì)量及效率造成的影響。例如，在運(yùn)用BIM技術(shù)的前提下，可以直接通過構(gòu)建BIM模型進(jìn)行圖紙會(huì)審，最大限度發(fā)現(xiàn)并解決施工圖紙中存在的“缺、錯(cuò)、碰、漏”問題，并在三維可視化條件下開展技術(shù)交底等工作，使建筑圖紙意圖表達(dá)更為清晰，降低錯(cuò)誤施工問題的出現(xiàn)概率。

BIM技術(shù)將持續(xù)采集工程實(shí)時(shí)信息，將現(xiàn)場信息導(dǎo)入模型與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對照，判斷現(xiàn)場產(chǎn)品質(zhì)量是否符合要求，如果施工成果質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或存在不規(guī)范行為，將在BIM模型中進(jìn)行特殊標(biāo)記。

在施工安全管理層面對信息技術(shù)的應(yīng)用，可以輔助管理人員編制相關(guān)管理計(jì)劃，如針對性編寫項(xiàng)目安全管理措施。在軟件中導(dǎo)入各類機(jī)械器具使用要求與材料性質(zhì)，在現(xiàn)場平面規(guī)劃圖中合理規(guī)劃各類材料與機(jī)械器具的堆放區(qū)域，如保持易燃易爆材料與普通材料的安全間距。采取信息化技術(shù)手段，在現(xiàn)場設(shè)置傳感器與攝像頭等裝置，持續(xù)對現(xiàn)場的施工情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測，監(jiān)測到異?，F(xiàn)象后，及時(shí)將問題上報(bào)反饋，將安全事故撲滅在萌芽狀態(tài)。

3 信息技術(shù)在建筑施工管理中的應(yīng)用建議

3.1 提高管理人員專業(yè)素養(yǎng)

在建筑信息化施工管理背景下，通過對各項(xiàng)信息技術(shù)手段的應(yīng)用，突破了傳統(tǒng)管理方式的限制，大幅度提高了管理水平及效率。

部分管理人員尚未具備一定程度的信息化素養(yǎng)，沒有正確認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，也沒有熟練掌握相關(guān)軟件工具及信息化系統(tǒng)的操作流程，致使技術(shù)優(yōu)勢未得到充分發(fā)揮。為解決這一問題，建筑企業(yè)應(yīng)提高對管理人員的專業(yè)培訓(xùn)力度，以信息化系統(tǒng)與相關(guān)軟件工具的操作流程、信息技術(shù)理論知識(shí)作為主要培訓(xùn)內(nèi)容，定期開展培訓(xùn)工作，確保管理人員具備一定的信息化素養(yǎng)，熟練掌握ArchiCAD、Revit、CATIA等核心建模軟件。

3.2 拓展信息技術(shù)應(yīng)用范圍

當(dāng)前在部分建筑工程中，雖然企業(yè)持續(xù)加大對信息技術(shù)的研發(fā)與引進(jìn)力度，致力推動(dòng)建筑施工管理的信息化發(fā)展，但由于缺乏信息化管理經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)信息技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用范圍較小，在部分方面仍舊采取傳統(tǒng)的人工管理方式。建筑企業(yè)應(yīng)積極借鑒國內(nèi)外成功的信息技術(shù)應(yīng)用案例，結(jié)合項(xiàng)目情況與實(shí)際管理需求，持續(xù)拓展信息技術(shù)的應(yīng)用范圍。以BIM技術(shù)為例，在建筑施工管理領(lǐng)域，可將應(yīng)用范圍拓展至信息發(fā)布與審核、方案深化設(shè)計(jì)、機(jī)電分析、結(jié)構(gòu)分析、模型綜合碰撞檢查、造價(jià)管理、施工進(jìn)度預(yù)測、可視化技術(shù)交底等方面。

3.3 加強(qiáng)信息技術(shù)管理軟件研發(fā)力度

在建筑施工信息化管理模式中，需要使用到大量的軟件工具，如Artemis Viewer、Project Scheduler、Turbo Project等，均為國外軟件，具備WBS編碼、關(guān)鍵路線繪制、資源與費(fèi)用管理、進(jìn)度跟蹤、數(shù)據(jù)排序篩選等基本功能。國外軟件工具均是在參考國外施工技術(shù)規(guī)范與管理標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上開發(fā)，與我國建筑業(yè)現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)存在差異。建筑企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對相關(guān)信息技術(shù)管理軟件的研發(fā)力度，推動(dòng)軟件工具的國產(chǎn)化發(fā)展進(jìn)程，例如邦永PM2、CCproject、IProject等軟件工具，均是按照我國建筑施工標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際管理需求而開發(fā)的軟件產(chǎn)品。

4 結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代建筑工程中對信息技術(shù)的合理應(yīng)用，是推動(dòng)建筑施工管理信息化發(fā)展的必經(jīng)之路，也是我國建筑業(yè)的未來發(fā)展趨勢。因此必須提高對信息技術(shù)的重視程度，構(gòu)建統(tǒng)一、合理的信息化管理模式，使其更好地服務(wù)于建筑施工管理。