賀寧 時(shí)開(kāi)青 王凱旋 顧佳華 葉關(guān)華
【摘要】建筑業(yè)信息化已成為建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。一系列信息技術(shù)的應(yīng)用,在逐步貫穿項(xiàng)目的全過(guò)程,推動(dòng)項(xiàng)目的數(shù)字化管理,隨著技術(shù)進(jìn)步進(jìn)一步加深項(xiàng)目數(shù)字化深度,基于“數(shù)字孿生”工程的信息交互與管理協(xié)同將不可避免的出現(xiàn),意味著項(xiàng)目管理模式將發(fā)生轉(zhuǎn)變,項(xiàng)目的管理對(duì)象由直接管理工程項(xiàng)目,變?yōu)榱斯芾砑軜?gòu)于工程項(xiàng)目之上的數(shù)字孿生工程,即數(shù)據(jù)與信息。
【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);數(shù)字孿生;項(xiàng)目管理模式;演變
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.27.
1、概論
隨著信息時(shí)代的到來(lái),建筑業(yè)信息化成為了建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。建筑業(yè)信息化,就是通過(guò)信息技術(shù)應(yīng)用,服務(wù)于建筑業(yè)的精細(xì)化管理和高質(zhì)量發(fā)展,提升建筑業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
工程項(xiàng)目是建筑業(yè)的主要管理對(duì)象,因此,項(xiàng)目管理信息化是建筑業(yè)信息化的關(guān)鍵。項(xiàng)目管理信息化就是運(yùn)用信息技術(shù),提升項(xiàng)目管理能力,用數(shù)據(jù)為管理決策提供支持。項(xiàng)目數(shù)據(jù),反映了在建項(xiàng)目的運(yùn)行狀態(tài)和規(guī)律。數(shù)據(jù)是承載信息的載體,管理決策的依據(jù)本質(zhì)上是提取數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的信息。從數(shù)據(jù)到信息的過(guò)程,需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集、處理、分類、統(tǒng)計(jì),了解數(shù)據(jù)的特征,在此基礎(chǔ)上,利用項(xiàng)目管理知識(shí)體系,透過(guò)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,通過(guò)數(shù)據(jù)運(yùn)算和建模,得到能夠用于管理決策的指標(biāo)、圖表等信息,掌握這些信息,能夠讓項(xiàng)目管理更為精準(zhǔn)化、精確化和精細(xì)化,這是精益建造的基礎(chǔ),是未來(lái)工程建造自動(dòng)化的基礎(chǔ)。
2、信息技術(shù)支持?jǐn)?shù)字孿生體系構(gòu)建
一般而言,建筑業(yè)信息技術(shù)主要涵蓋BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)。其中:
(1)BIM技術(shù):即建筑信息模型,將建筑信息以面向建筑本體對(duì)象為信息組織方式的數(shù)字化(數(shù)據(jù))表達(dá)。實(shí)質(zhì)是一種面向?qū)ο蠹尚畔⒌臄?shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)體系,以建筑構(gòu)件為基本單位組織和管理建筑信息,對(duì)建筑信息進(jìn)行解構(gòu)和重構(gòu),并基于BIM模型的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行項(xiàng)目管理和分析。
(2)物聯(lián)網(wǎng):即對(duì)項(xiàng)目及環(huán)境建立全面感知的各類技術(shù),主要對(duì)象是項(xiàng)目各類生產(chǎn)要素及周邊環(huán)境,如人、機(jī)械、材料、場(chǎng)地等,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的感知體系是項(xiàng)目管理數(shù)字化的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。
(3)數(shù)據(jù)管理技術(shù):即將采集的項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸、處理、運(yùn)算、分析等,形成用于管理者管理決策的信息并在項(xiàng)目利益相關(guān)方之間進(jìn)行共享。借助數(shù)據(jù)管理技術(shù),對(duì)項(xiàng)目管理組織、管理行為和管理過(guò)程進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和信息化,形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目全生命周期管理服務(wù)體系。
以BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)等一系列信息技術(shù)的應(yīng)用,貫穿項(xiàng)目的全過(guò)程管理,推動(dòng)了工程項(xiàng)目的數(shù)字化,隨著技術(shù)進(jìn)步進(jìn)一步加深項(xiàng)目的數(shù)字化深度,對(duì)應(yīng)實(shí)體工程的“數(shù)字孿生”工程應(yīng)運(yùn)而生。
3、數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目管理模式轉(zhuǎn)變
3.1 數(shù)字孿生工程
項(xiàng)目管理本質(zhì)上不直接進(jìn)行工程產(chǎn)品的建造作業(yè),而是通過(guò)信息交互的方式,借助一系列管理行為,促成工程產(chǎn)品的形成。在信息交互角度上,項(xiàng)目管理工作分為三個(gè)部分,信息收集,信息處理分析,信息輸出。因此,具有足夠真實(shí)性和完整性的工程數(shù)據(jù)將實(shí)體工程映射成為“數(shù)字孿生”工程,項(xiàng)目管理人員通過(guò)“數(shù)字孿生”工程直接進(jìn)行信息交互與管理協(xié)同,以達(dá)到對(duì)實(shí)體工程的管理控制。
項(xiàng)目所有數(shù)據(jù)按照一定的邏輯體系,結(jié)構(gòu)化地存儲(chǔ)在“數(shù)字孿生工程”中,便于項(xiàng)目管理者和公司管理部門(mén)從中查閱、調(diào)取,將極大方便項(xiàng)目后續(xù)的管理總結(jié)和復(fù)盤(pán)分析。
不同的“數(shù)字孿生工程”,按照一定規(guī)則和特征(區(qū)域、行業(yè)、合同額等),進(jìn)一步集成形成公司的項(xiàng)目群數(shù)據(jù)庫(kù),提煉不同項(xiàng)目的主要特征信息,形成項(xiàng)目特征清單(編號(hào)、名稱、區(qū)域、行業(yè)、規(guī)模、合同額、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等等),便于公司對(duì)歷史項(xiàng)目和現(xiàn)有項(xiàng)目的整體管理與控制,可用于歷史項(xiàng)目數(shù)據(jù)的快速統(tǒng)計(jì)分析;項(xiàng)目資料的便捷提取與整理;為項(xiàng)目管理決策提供大量數(shù)據(jù)支持;未來(lái)項(xiàng)目市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)分析與支持等。
3.2 項(xiàng)目管理模式轉(zhuǎn)變
生產(chǎn)力決定生產(chǎn)方式與生產(chǎn)關(guān)系,數(shù)字孿生下,意味著項(xiàng)目管理服務(wù)的方式將發(fā)生轉(zhuǎn)變,項(xiàng)目的管理對(duì)象由直接管理工程項(xiàng)目,變?yōu)榱斯芾砑軜?gòu)于工程項(xiàng)目之上的數(shù)字孿生工程,即數(shù)據(jù)與信息。因?yàn)閿?shù)字化技術(shù)應(yīng)用構(gòu)建的“數(shù)字孿生”工程將前端的信息收集工作用智慧工地終端設(shè)備承擔(dān),項(xiàng)目管理人員該部分工作大幅度縮減,使得項(xiàng)目管理服務(wù)更為聚焦在信息的處理分析與指令下達(dá)上,項(xiàng)目的管理服務(wù)者能夠自主地選擇在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)(前端)和其他任意地點(diǎn)(后臺(tái))進(jìn)行工作。
對(duì)于單個(gè)項(xiàng)目來(lái)說(shuō),這種區(qū)別并不明顯,當(dāng)多個(gè)項(xiàng)目時(shí),這種自主的可選擇性將帶來(lái)根本性的改變,即從原來(lái)分散式的項(xiàng)目管理服務(wù)方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶∏岸?、大后臺(tái)”的項(xiàng)目管理服務(wù)體系。這種管理服務(wù)體系的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)具體在于:
項(xiàng)目管理服務(wù)人員將分為前端人員和后臺(tái)人員,前端人員更為側(cè)重于綜合管理能力和組織協(xié)調(diào)能力,主要工作為項(xiàng)目的數(shù)據(jù)收集、組織協(xié)調(diào)、運(yùn)行管理和應(yīng)急處置;后臺(tái)管理人員更為側(cè)重于專業(yè)技術(shù)能力和數(shù)據(jù)分析能力,主要工作為項(xiàng)目的專業(yè)數(shù)據(jù)處理分析和技術(shù)服務(wù)支持。
對(duì)于后臺(tái)的技術(shù)管理人員而言,原先由于項(xiàng)目地點(diǎn)限制的分散式辦公,轉(zhuǎn)變?yōu)榧械慕y(tǒng)一辦公,能夠不再僅局限于管理服務(wù)單個(gè)項(xiàng)目,而是能夠同時(shí)管理服務(wù)多個(gè)項(xiàng)目(特別是類似項(xiàng)目的管理服務(wù)),一方面,能夠快速積累豐富的技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn),從而提升管理效率和水平,并保證了管理的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化;另一方面,能夠顯著地減少公司的用人成本;
專業(yè)技術(shù)人員在“后臺(tái)”集聚,依據(jù)分工各司其職,同專業(yè)人員的集聚將加劇人與人之間的信息交流、知識(shí)共享和經(jīng)驗(yàn)借鑒(知識(shí)溢出效應(yīng)),從而提升管理人員的專業(yè)知識(shí)水平和技術(shù)能力,提高問(wèn)題解決的效率與管理服務(wù)質(zhì)量,有助于項(xiàng)目、規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)化管理實(shí)施體系的推行。
“小前端、大后臺(tái)”的項(xiàng)目管理服務(wù)體系,使得公司的數(shù)據(jù)資源和知識(shí)資源得以匯集集聚,形成公司的項(xiàng)目管理中樞,進(jìn)一步演變成為公司項(xiàng)目管理服務(wù)的“智慧大腦”,即借助數(shù)字化技術(shù),對(duì)公司項(xiàng)目群數(shù)據(jù)的集中處理分析和指令下達(dá),遠(yuǎn)程地、高效地處理公司建設(shè)項(xiàng)的各類業(yè)務(wù),提供規(guī)范、高效、科學(xué)的管理服務(wù)支持,形成一個(gè)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
結(jié)論:
管理不僅是一門(mén)科學(xué),更是一門(mén)藝術(shù),單純的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用只能解決部分問(wèn)題,大量的管理問(wèn)題需要管理者來(lái)把控、衡量和處理,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)源于技術(shù)應(yīng)用和科學(xué),最終服務(wù)于管理者本身,管理決策行為出自管理者,從這個(gè)角度出發(fā),數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用落腳點(diǎn)應(yīng)在于對(duì)于數(shù)據(jù)價(jià)值的分析與挖掘,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的項(xiàng)目全生命周期管理,實(shí)現(xiàn)管理科學(xué)與藝術(shù)的統(tǒng)一。
參考文獻(xiàn):
[1]張社榮,姜佩奇,吳正橋.水電工程設(shè)計(jì)施工一體化精益建造技術(shù)研究進(jìn)展——數(shù)字孿生應(yīng)用模式探索[J].水力發(fā)電學(xué)報(bào),2021,40(01):1-12.
[2]劉占省,劉子圣,孫佳佳,杜修力.基于數(shù)字孿生的智能建造方法及模型試驗(yàn)[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2021,42(06):26-36.