[ 作者簡(jiǎn)介 ]
何曉萍,女,湖南長(zhǎng)沙人,長(zhǎng)沙市公共工程建設(shè)中心,中級(jí)經(jīng)濟(jì)師,本科,研究方向:管理工程。
[ 摘要 ]
管理手段實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在當(dāng)前數(shù)字化、智能化時(shí)代,建筑工程行業(yè)向著智慧化、智能化方向發(fā)展是大勢(shì)所趨。為以智慧化管理推進(jìn)建筑工程建設(shè)長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展,本文基于智慧化管理應(yīng)用現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)際工程案例,從多角度論證智慧化管理的應(yīng)用路徑,期望能夠?yàn)橄嚓P(guān)從業(yè)人員提供參考借鑒。
[ 關(guān)鍵詞 ]
建筑工程;智慧化管理;BIM;管理路徑
中圖分類(lèi)號(hào):TU
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2022.07.012
隨著先進(jìn)科學(xué)技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的有效運(yùn)用,為建筑領(lǐng)域信息化轉(zhuǎn)型提供了一定的支持。我國(guó)在2020年相繼發(fā)布實(shí)施《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見(jiàn)》《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》等文件,推進(jìn)建筑行業(yè)從以產(chǎn)品為中心的價(jià)值觀念向以服務(wù)為中心而轉(zhuǎn)變,同時(shí)引導(dǎo)建筑工程建設(shè)智慧化管理轉(zhuǎn)型升級(jí),為建筑行業(yè)長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展開(kāi)辟新路徑。
1 智慧化管理在建筑工程建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
數(shù)字建造、智能建造、智慧建造是建筑工程三種不同的發(fā)展形態(tài),不同形態(tài)相互融合、相互促進(jìn)。如圖1為三種發(fā)展形態(tài)間關(guān)系,其中數(shù)字建造是基礎(chǔ),5G技術(shù)、BIM技術(shù)為數(shù)字化發(fā)展提供載體;在“十四五”發(fā)展規(guī)劃中,智能建造是重點(diǎn)內(nèi)容,同時(shí)也是管理路徑的升級(jí);智慧建造是建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展的大方向,包括數(shù)據(jù)、技術(shù)、建造及管理的變革升級(jí)。雖然在建筑工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中,數(shù)字建造、智能建造、智慧建造等概念受到積極推進(jìn),但在智慧化管理實(shí)施過(guò)程中,仍然面臨一些問(wèn)題。例如底層數(shù)據(jù)基礎(chǔ)不強(qiáng),計(jì)算管理產(chǎn)出時(shí)難度較大。建筑工程的底層數(shù)據(jù)是各個(gè)項(xiàng)目的匯總集,但由于缺少頂層設(shè)計(jì),智慧化管理路徑不明確,重視智慧工地平臺(tái),卻忽略了如何運(yùn)營(yíng)平臺(tái)數(shù)據(jù)。在這一背景下,建筑工程智慧化管理過(guò)程忽略了項(xiàng)目全生命周期數(shù)據(jù)的采集、分析、挖掘和應(yīng)用,缺少基于數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的智慧大腦,無(wú)法將建筑工程建設(shè)數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)作為提高企業(yè)生產(chǎn)力和競(jìng)爭(zhēng)力的主要要素。由于計(jì)算管理產(chǎn)出難度大,為數(shù)字化建設(shè)、智慧化管理帶來(lái)一定的難度。
2 工程概況
長(zhǎng)沙市青少年宮建設(shè)項(xiàng)目,總建筑面積為40 000 m2,其中包括11 500 m2的文體活動(dòng)區(qū)、14 000 m2游樂(lè)活動(dòng)區(qū)和14 500 m2素質(zhì)教育區(qū)。文體活動(dòng)區(qū)計(jì)劃建設(shè)健身館、游泳館、羽毛球籃球館、乒乓球館、多功能影劇院、歷史文化陳列館、閱覽室等;游樂(lè)活動(dòng)區(qū)計(jì)劃建設(shè)社會(huì)生活體驗(yàn)實(shí)踐館和歡樂(lè)城;素質(zhì)教育區(qū)計(jì)劃建設(shè)多媒體教室、聲美器樂(lè)等綜合教室、科普實(shí)驗(yàn)室。同時(shí)計(jì)劃建設(shè)綠化廣場(chǎng)、文化雕塑等基礎(chǔ)配套設(shè)施。項(xiàng)目投資估算額為4億元。該項(xiàng)目為長(zhǎng)沙市重點(diǎn)建設(shè)工程,追隨建筑工程智慧化管理,智能化建造發(fā)展趨勢(shì),秉承智慧化綠色工程管理理念,以創(chuàng)新、互動(dòng)、智慧為原則,以智慧化管理實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)。
3 長(zhǎng)沙市青少年宮項(xiàng)目建設(shè)智慧化管理路徑
在案例工程建設(shè)過(guò)程中所存在的不確定因素會(huì)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)成本帶來(lái)影響,進(jìn)而影響投資效益和利潤(rùn)。從信息化建設(shè)角度分析,在激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下實(shí)現(xiàn)資源的有效配置是建設(shè)單位競(jìng)爭(zhēng)的本質(zhì),因此為提高項(xiàng)目管理效果,應(yīng)重視核心數(shù)據(jù)的運(yùn)用。在數(shù)字建造、智能建造、智慧建造理念的推進(jìn)下,智慧化管理能夠?yàn)轫?xiàng)目建設(shè)參與方提供開(kāi)放性的生態(tài)系統(tǒng)。為建筑產(chǎn)業(yè)增添活力,催生出基于信息化數(shù)字平臺(tái)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、招標(biāo)采購(gòu)、運(yùn)營(yíng)管理等新興業(yè)態(tài)。實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)項(xiàng)目管理向著智能工地、智慧化管理發(fā)展。
3.1 落實(shí)頂層設(shè)計(jì),強(qiáng)化項(xiàng)目管控效果
建筑工程項(xiàng)目為個(gè)性化定制產(chǎn)品,不同區(qū)域生產(chǎn)要素、環(huán)境、資源等各不相同。因此在案例工程建設(shè)管理過(guò)程中,注重整合團(tuán)隊(duì)間的磨合與配合,明確項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)及難點(diǎn)以各部門(mén)間的優(yōu)化部署,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互通共享,實(shí)現(xiàn)管理層對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的整體管控。同時(shí)在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,建立各部門(mén)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),合理布局基于數(shù)字建造技術(shù)的部件生產(chǎn)平臺(tái),聯(lián)合項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的智能設(shè)備,實(shí)現(xiàn)青少年宮項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、精準(zhǔn)化裝配、規(guī)?;a(chǎn),創(chuàng)新采購(gòu)供貨商采買(mǎi)關(guān)系,構(gòu)建生產(chǎn)服務(wù)型生態(tài)鏈,實(shí)現(xiàn)頂層設(shè)計(jì),提高項(xiàng)目建設(shè)管理效果。
3.2 構(gòu)建智慧化管理標(biāo)準(zhǔn)體系,確保管理工作有章可循
標(biāo)準(zhǔn)化能夠?yàn)轫?xiàng)目建設(shè)管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),為提高建設(shè)管理效果,傳統(tǒng)管理模式主要通過(guò)管理經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員共同對(duì)管理手冊(cè)進(jìn)行編制,使管理工作標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)劃分管理等級(jí)和管理標(biāo)準(zhǔn)。在案例工程項(xiàng)目智慧建造階段,首先構(gòu)建完善數(shù)字建造標(biāo)準(zhǔn)化管理體系,并制定智慧化管理計(jì)劃,以智慧化管理制度及管理體系為約束,強(qiáng)化管理效果考核。基于數(shù)字化管理手段,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)數(shù)據(jù)的分類(lèi)、分析、整合與共享。確保各項(xiàng)工作的開(kāi)展有章可循,能夠?qū)崿F(xiàn)有人管理、有人檢查、有人監(jiān)督的管理閉環(huán),保證項(xiàng)目建設(shè)管理的可控性,達(dá)成既定目標(biāo),通過(guò)智慧化管理實(shí)現(xiàn)智慧建造模式應(yīng)用的通用性。
3.3 實(shí)施分級(jí)人才培養(yǎng),提高管理團(tuán)隊(duì)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的掌握能力
工程項(xiàng)目建設(shè)數(shù)字化、智能化、智慧化發(fā)展與信息技術(shù)人員有著密不可分的聯(lián)系,同時(shí)還需積極引導(dǎo)內(nèi)部人員參與,使其能夠熟練運(yùn)用數(shù)字化工具,培養(yǎng)關(guān)于智慧化建設(shè)項(xiàng)目管理的高級(jí)人才。因此在案例工程智慧化管理推進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)高度重視數(shù)字化、智慧化管理思維的培養(yǎng)。首先基于項(xiàng)目建設(shè)管理需求,建立完善數(shù)字化人才素質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)展分層級(jí)、分專業(yè)、分批次的項(xiàng)目數(shù)字化管理培訓(xùn),構(gòu)建完善數(shù)字化、智慧化管理模式。為強(qiáng)化智慧化的管理質(zhì)量,加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)目建設(shè)BIM技術(shù)人員系統(tǒng)化培訓(xùn)、考核研究,根據(jù)以往管理經(jīng)驗(yàn),總結(jié)優(yōu)化人才培養(yǎng)體系、考核機(jī)制以及激勵(lì)機(jī)制,制定出“325”激勵(lì)機(jī)制,即三個(gè)層級(jí):企業(yè)層、崗位層、專業(yè)層。兩個(gè)體系:培訓(xùn)體系、考核體系。五個(gè)流程:培訓(xùn)、評(píng)估、運(yùn)用、待遇、職業(yè)發(fā)展。不斷激發(fā)管理人員對(duì)BIM等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,提高這個(gè)管理團(tuán)隊(duì)先進(jìn)技術(shù)的掌控能力,以人才力量為支撐,為智慧化管理的應(yīng)用開(kāi)辟道路。
3.4 以BIM技術(shù)及智慧工地平臺(tái),提高工程建設(shè)智慧化管理應(yīng)用水平
3.4.1 以BIM技術(shù)提高傳統(tǒng)項(xiàng)目管理數(shù)字化水平
若要通過(guò)智慧化管理實(shí)現(xiàn)智慧建造,需對(duì)項(xiàng)目信息進(jìn)行全面、準(zhǔn)確、及時(shí)的獲取和共享。不同于傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目,案例工程積極對(duì)管理過(guò)程和項(xiàng)目生產(chǎn)要素進(jìn)行數(shù)字化改造。圖2為項(xiàng)目管理數(shù)字化改造理論框架。
首先,利用BIM技術(shù)、GIS技術(shù)將實(shí)體建筑向數(shù)字建筑轉(zhuǎn)變,重視項(xiàng)目管理人員BIM技術(shù)應(yīng)用能力、BIM模型建造能力、不同專業(yè)間協(xié)調(diào)溝通能力的提升。其次,基于智慧工地、軟件、硬件、5G等先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)“人料機(jī)法環(huán)”等生產(chǎn)要素的數(shù)字化驅(qū)動(dòng)。最后,基于BIM技術(shù)、智慧工地、信息化實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)管理決策的智慧化與數(shù)字化。
3.4.2 運(yùn)用BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)強(qiáng)化設(shè)計(jì)、運(yùn)維管理
在建筑工程建設(shè)施工階段,BIM技術(shù)的應(yīng)用效果受到行業(yè)內(nèi)的一致認(rèn)可,能夠充分挖掘數(shù)據(jù)資源,為項(xiàng)目管理提供數(shù)據(jù)支持。同時(shí)在行業(yè)快速發(fā)展的影響下,還需根據(jù)工程建設(shè)的新模式、新業(yè)態(tài),強(qiáng)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)、運(yùn)維管理。在長(zhǎng)沙市青少年宮項(xiàng)目方案策劃過(guò)程中,注重BIM模型傳遞方案的策劃。首先,基于項(xiàng)目總進(jìn)度計(jì)劃及節(jié)點(diǎn)要求對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、招采等模塊的管控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編制。其次,在初期建模階段,對(duì)建模標(biāo)準(zhǔn)加以明確,為模型設(shè)計(jì)提供依據(jù);在項(xiàng)目建設(shè)階段,檢查模型的正確性和圖模一致性。運(yùn)用信息化平臺(tái)生成二維碼,實(shí)現(xiàn)模型設(shè)計(jì)的輕量化。通過(guò)二維和三維集成,將設(shè)計(jì)說(shuō)明、施工工藝、材料工藝等數(shù)據(jù)要素帶入項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),能夠及時(shí)將項(xiàng)目管理偏差在BIM平臺(tái)中反饋出來(lái),及時(shí)對(duì)模型進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)良好的智能化管理循環(huán)。
3.4.3 以智慧工地平臺(tái)優(yōu)化項(xiàng)目管理流程
在工程項(xiàng)目智慧化管理推進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)邊界進(jìn)行整合,重建管理流程,提高項(xiàng)目資源綜合利用效率及建筑產(chǎn)品質(zhì)量。因此在案例工程管理過(guò)程中,積極搭建層級(jí)智慧化管理平臺(tái),將云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用在傳統(tǒng)項(xiàng)目管理中,始終以解決項(xiàng)目問(wèn)題為原則,對(duì)各專業(yè)模塊進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)流程等的共享、決策與創(chuàng)新。聯(lián)合業(yè)務(wù)體系約束管理過(guò)程,提高項(xiàng)目建設(shè)綜合管理水平,實(shí)現(xiàn)精益管理、智慧決策。
為實(shí)現(xiàn)這一管理目標(biāo),在本工程項(xiàng)目建設(shè)管理過(guò)程中充分落實(shí)以下流程:(1)引導(dǎo)智慧工地管理部門(mén)與項(xiàng)目管理部門(mén)聯(lián)合,確定并固化項(xiàng)目數(shù)據(jù)的應(yīng)用場(chǎng)景,使管理工作標(biāo)準(zhǔn)化;(2)加強(qiáng)推廣智慧工地的數(shù)字化建設(shè);(3)挖掘并分析項(xiàng)目數(shù)據(jù),運(yùn)用AI技術(shù)對(duì)數(shù)字化管理的深度和廣度進(jìn)行優(yōu)化;(4)建立智慧工地軟件、硬件供應(yīng)商數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)現(xiàn)降本增效;(5)構(gòu)建建設(shè)項(xiàng)目多方主體共同參與的環(huán)境,保證項(xiàng)目數(shù)據(jù)真實(shí)性,滿足項(xiàng)目管理需要?;谏鲜鰩c(diǎn),不斷優(yōu)化項(xiàng)目管理流程,提高智慧化管理應(yīng)用水平。
3.5 強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用,確保施工及人員安全
近些年,隨著建筑工程項(xiàng)目數(shù)量越來(lái)越多,工程建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大,安全事故發(fā)生率也呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì),對(duì)施工人員的生命安全產(chǎn)生威脅,影響項(xiàng)目建設(shè)效益。因此在案例工程建設(shè)過(guò)程中,高度重視提高項(xiàng)目建設(shè)安全水平,建立智慧工地關(guān)愛(ài)文化,確保參建人員能夠在安全的環(huán)境下工作,最大限度地避免安全事故的發(fā)生。
為營(yíng)造安全、健康、現(xiàn)代化的項(xiàng)目建設(shè)環(huán)境,基于智慧化管理理念,積極創(chuàng)新應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)智能安全帽。
在物聯(lián)網(wǎng)智能安全帽內(nèi)配備了智能傳感器,能夠?qū)崟r(shí)通過(guò)系統(tǒng)管理平臺(tái)或智能終端檢測(cè)到施工人員位置,確保其在安全施工范圍內(nèi)。另外傳感器還能夠?qū)ε宕魅藛T的心率、體溫等基本參數(shù)進(jìn)行測(cè)定,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)其身體異常狀況,保障人員安全。此外,將智能工地安全監(jiān)管系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)與實(shí)時(shí)錄像監(jiān)視技術(shù)相結(jié)合,能夠自動(dòng)檢查現(xiàn)場(chǎng)人員是否存在未按規(guī)定穿戴反光衣或安全帽的行為,并能夠發(fā)出警示提醒。同時(shí),借助先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),該系統(tǒng)能夠通過(guò)語(yǔ)音、圖像識(shí)別制定出項(xiàng)目安全監(jiān)察方案,追蹤施工人員是否在安全區(qū),在高空作業(yè)時(shí)是否規(guī)范佩戴安全帶,動(dòng)態(tài)識(shí)別工地所存在的風(fēng)險(xiǎn),保證項(xiàng)目建設(shè)安全性。在案例項(xiàng)目建設(shè)管理過(guò)程中,利用智慧化管理理念,將傳感器應(yīng)用在地面沉降值、地下水位異常變化的檢測(cè)中,一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)值,會(huì)及時(shí)將異常信息反饋給管理人員,確保項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能夠第一時(shí)間分析異常,出具解決方案,保障工程項(xiàng)目建設(shè)安全。
案例工程項(xiàng)目建設(shè)管理所應(yīng)用的智慧工地綜合管理平臺(tái),能夠基于傳感器技術(shù)及智能系統(tǒng),對(duì)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)人員、危險(xiǎn)因素、整體布局等信息進(jìn)行收集。通過(guò)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),明確現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)點(diǎn),輔助管理決策,保證項(xiàng)目建設(shè)安全性及整體投資效益。
4 智慧化管理在案例工程中的應(yīng)用效果
為保證項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量及投資效益,長(zhǎng)沙市青少年宮建設(shè)項(xiàng)目通過(guò)構(gòu)建智慧化管理標(biāo)準(zhǔn)體系,實(shí)施分級(jí)人才培養(yǎng),并以BIM技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智慧工地平臺(tái)為支撐,實(shí)現(xiàn)了智慧化管理的高效運(yùn)用,項(xiàng)目投資效益符合預(yù)期且未出現(xiàn)人員傷亡等安全事故。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,為提高項(xiàng)目建設(shè)管理水平,提高管理效率,基于數(shù)字建造、智能建造和智慧建造背景,應(yīng)高度重視智慧化管理理念的運(yùn)用,構(gòu)建數(shù)字化生態(tài)圈,持續(xù)引進(jìn)新技術(shù)培養(yǎng)人才,推進(jìn)建筑行業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
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