建筑工程施工中的信息化管理与智能建造技术

摘要：建筑工程施工过程复杂、工序繁多，传统管理手段难以满足现代建筑高质量、高效率发展的需求。信息化管理与智能建造技术的融合应用，为建筑施工全过程提供了数据支撑与技术保障。通过BIM技术、物联网、智能终端等手段，实现对施工现场的实时监控、资源配置优化和施工进度的动态管理，大大提升了项目执行的精度与效率。本文围绕建筑工程施工中的信息化应用现状与智能建造技术展开探讨，以期为相关工程实践提供参考。

关键词：信息化管理；智能建造；施工效率

一、建筑施工信息化管理的内涵与转型要求

（一）施工项目数据集成与协同流程再构

施工项目的推进依赖于大量多源异构信息的协同处理，在传统模式下，数据获取渠道零散、信息传递路径冗长，导致计划、设计、采购与施工之间衔接滞后，效率低下。信息化管理通过构建统一的数据平台，实现项目从前期策划到竣工交付的全过程数据集成。各部门间的实时数据共享机制使决策过程更加透明，施工节点控制更为精准。平台集成了工期计划、成本控制、进度反馈等模块，形成了集成化协同作业体系，增强了项目运行的连续性与系统性。

（二）施工现场智能化监管的实施路径

施工现场环境复杂、变数频繁，对安全监管与质量控制提出了更高要求。借助信息化平台与智能设备，能够实现对人员、机械、材料等要素的全过程监测与动态管理。通过安装视频监控、传感器、RFID标签等设备，系统自动采集数据并传输至后台分析，实时生成施工安全预警与进度分析报告。智能终端还可实现人员进出场刷脸识别、吊装设备姿态监测等功能，提升管理的精准度与及时性，为安全生产提供技术支撑。

（三）建筑信息模型（BIM）在管理中的价值体现

建筑信息模型在施工阶段的应用，不仅是一种三维可视化手段，更是项目管理的信息载体与决策依据。通过模型构建与实时更新，施工单位能够全面掌握结构构件、工艺流程与施工顺序之间的关系，提前识别冲突点，规避施工交叉作业风险。在施工组织、工序安排与进度控制中，BIM模型支持模拟仿真与碰撞检测，提升了组织效率与资源协调能力。模型数据还可与物资采购、成本核算系统对接，实现信息互通与资源优化配置。

二、智能建造技术在建筑工程施工中的实践应用

（一）物联网技术在施工现场的信息采集与联动控制

物联网技术通过传感器、无线网络和数据平台，实现施工现场环境数据、设备状态及人员行为的自动采集与智能分析。在大型施工场地中，作业点众多、空间分布复杂，传统管理方式难以实现对各要素的实时感知与统一调度。应用物联网技术后，可实现对温湿度、粉尘浓度、噪音水平等环境指标的自动监测，对塔吊、泵车等设备运行状态的实时反馈，对作业人员进出场信息与行为轨迹的自动记录。这种全时域、全空间的数据采集方式极大提高了现场管控效率。通过物联网平台联动预警系统，可在关键指标超限时触发声光报警、短信推送等干预机制，实现安全风险前置控制。系统还能结合历史数据进行趋势分析，支持项目管理人员制定科学的施工计划与资源调配方案。

（二）人工智能技术在施工过程优化中的深度介入

人工智能技术借助算法建模、图像识别与数据挖掘等手段，对施工管理中存在的非结构化问题提供高效智能解法。在施工进度预测方面，AI通过分析历史进度、天气条件、资源投入等数据，建立进度模拟模型，辅助项目管理者进行进度预判与调整。在质量检测环节，结合图像识别与深度学习算法，AI可实现对混凝土裂缝、钢筋锈蚀等缺陷的自动识别与分类，提高巡检效率与准确性。施工现场常见的噪音污染与粉尘扩散，也可通过AI算法建模进行源头分析与控制措施优化。人工智能还可支持施工日志自动生成、资料智能归档等事务性工作，减轻人工负担，提高施工过程的信息完整性与可追溯性，为建筑工程精细化管理提供技术支撑。此外，AI能对施工设备运行状态进行实时监测与故障预警，提前规避机械故障导致的工期延误。通过整合多维度数据优化资源调配方案，实现人机料的动态平衡，让施工过程在智能调控下更趋高效、精准与安全。

（三）智能建造装备在施工自动化与精度控制中的功能拓展

在智能建造体系中，各类智能施工装备如自动焊接机器人、混凝土喷浆机械手、自动测量仪器等，成为实现施工标准化、自动化的重要支撑。这些装备配备先进控制系统与定位模块，可实现精准定位与操作执行，显著降低人为误差对施工质量的影响。在钢结构安装中，机器人可完成高空焊接作业，减少人工操作带来的高空风险；在隧道施工中，智能喷浆机械手可根据断面信息自动调节喷涂角度与厚度，实现涂层均匀与附着力增强。自动化测量装备通过激光扫描与BIM数据对比，实时监控构件位置与姿态，及时发现偏差并反馈调整建议，有效提升安装精度。此外，这些智能装备在数据采集方面也具有独特优势，能够将施工过程中生成的关键参数同步传输至中央数据库，为工程质量追溯与绩效评估提供详实数据依据。

（四）基于BIM的全生命周期施工信息管理模式

BIM技术在智能建造体系中的核心地位，不仅体现在设计建模与施工模拟阶段，更贯穿于建筑全生命周期的信息管理之中。在施工阶段，BIM模型作为数据载体，承载着各类施工信息、技术参数与质量记录。通过模型与施工日志、材料追踪、监测数据的关联，形成一体化的数字工程档案，实现施工过程的可视化监管与可追溯管理。项目管理者可利用BIM平台对现场进度、劳动力、材料库存等数据进行集成分析，及时发现计划执行偏差与资源使用异常，调整施工方案以提升效率。在施工结束后，BIM模型继续发挥作用，为后期运营、维修与改造提供准确可靠的数据支撑。通过模型集成管线布局、结构节点信息与设备运行状态，维护人员可快速定位故障点，提高维修效率与设备寿命。该管理模式打破了传统施工信息孤岛状态，实现了建筑工程从建设到运维的全链条数字化管理。

结束语：建筑工程施工的现代化发展离不开信息化与智能化手段的全面支撑。通过构建高效的信息平台、引入智能建造装备、应用人工智能与BIM技术，不仅提升了工程管理水平，更推动了建筑业由传统施工向精细化、智能化的转型。未来的建筑工程管理将更加依赖数字技术的赋能，需要不断整合新兴技术，优化管理流程，实现建筑施工全过程的协同、高效与可持续发展。

参考文献

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