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信息化技术在工程管理中的应用与实践探讨

作者

王宏波

国家电网公司东北分部 辽宁沈阳 110180

引言:

信息化技术向工程管理领域渗透,传统建设模式随之发生深刻改变,建筑项目规模扩大、复杂度提升,施工要素协调、全过程管控、风险预警等环节对数字化手段依赖渐深,在大型办公大楼这类涉及多专业协同、高精度施工的工程中,传统管理方式遭遇数据滞后、协同低效、决策被动等挑战。无人机监测、BIM 技术、微变雷达等信息化工具投入应用,为工程管理提供实时数据支撑、可视化协同平台及动态预警机制,信息化技术与工程管理的深度融合路径得到探索,成为应对工程复杂性、提升管理效能的关键方向。

一、案例介绍

某大型办公大楼项目,是集办公、会议、展览等功能于一体的综合性建筑,总建筑面积约 15 万平方米,地上 25 层,地下 3 层,采用框架 - 剪力墙结构。该项目建设标准高,功能复杂,涉及建筑、结构、给排水、电气、暖通等多个专业的协同作业。项目地处城市核心区域,周边环境复杂,施工场地狭小,对施工进度、安全管理、环境保护等方面要求严格。在施工过程中,需应对深基坑开挖、高支模搭设、大型设备吊装等多项高难度施工任务。为确保项目顺利推进,项目部引入了无人机倾斜摄影建模、BIM 技术、智慧工地管理系统等信息化手段,辅助项目设计优化、施工组织、质量控制及安全监测等工作,有效解决了传统管理模式下的诸多难题。

二、信息化技术应用于工程管理的实践价值

(一)协调施工要素以保障作业连续性

建筑工程施工涵盖人员、环境、工序等多要素,要素动态变化容易引发管理难题,工程规模大、工序多变使施工人员流动性增强,不同工种需配合到位才能保障施工衔接,不同区域地理环境与气候条件存在显著差异,户外施工受恶劣天气影响,进度滞后与成本增加随之出现。信息化技术可搭建统一管理平台,整合人员调度、工序安排、环境监测等数据,各参与单位借此实现实时信息共享与协同作业,数据传输与分析功能支持管理人员动态掌握施工人员配置,依据工序变化提前调配相应工种人员,减少人员衔接不畅导致的停工,环境监测系统实时获取气象与地质数据,结合施工计划调整工序安排,降低气候条件对施工的制约,保障作业流程按计划推进。在大型办公大楼项目中,借助信息化管理平台实时监控施工班组人员数量和工作状态。主体结构施工与砌体施工交接时,提前调配砌筑工人,避免工期延误。同时,利用环境监测系统,提前应对暴雨等恶劣天气,将室外作业转为室内作业,降低对施工进度的影响。

(二)优化全过程管理以提升管理效能

建筑项目数量持续增多规模不断扩大,工程管理涵盖的流程、标准、质量控制点日趋复杂,传统管理方式已难以满足管理精细化与专业化实际需求,不同地区气候特征与地质条件存在明显差异,制定针对性管理条例的具体难度相应增加,信息化技术能将计算机技术深度融入管理各关键环节,依托信息网络规范操作流程,实现方法、工序、质量等核心要素的数字化管控,管理人员可借助信息管理平台详细记录施工过程中的各类问题与实践经验,形成有效反馈机制,为优化管理方式提供扎实数据支撑[1]。数据整合功能可对分散的管理信息进行集中处理分析,实现对施工全过程的动态追踪与精准把控,减少因信息孤岛形成的管理疏漏,数字化手段细化各项管理内容,清晰明确各环节标准与具体责任,促进各工种高效协调配合,管理质量与整体效率随之稳步提升。在该办公大楼项目以BIM三维模型模拟管控施工全程:设计阶段通过碰撞检测提前解决管线冲突,避免返工;施工阶段关联进度计划,实时跟踪并调整偏差,保障项目按计划推进。

(三)适配行业发展需求以增强行业竞争力

当前建筑市场需求增长,工程建设标准持续提高,项目管理的系统性与专业性面临更高要求,管理人员需从质量、成本、时间、企业信誉等维度提升管理水平,结合施工特点制定科学筹划方案,信息化技术可与工程管理深度融合,针对工程实质特点提供数据支持与技术保障。项目管理软件对成本、材料、安全等要素实时跟踪分析,为管理人员提供精准数据,辅助制定符合实际的管理策略,数字化工具控制施工成本,减少资源浪费,保障质量的前提下缩短工期,提升企业在市场中的信誉度,管理数据与技术应用经验整合推动管理流程标准化与专业化,增强建筑行业整体应对复杂工程的能力,为行业持续发展提供支撑。该办公大楼项目采用信息化成本管理系统,实时监控材料采购、使用情况,通过数据分析优化材料采购计划,降低了材料库存成本和浪费现象。同时,利用智慧工地系统对施工现场的安全状况进行实时监测,及时发现和消除安全隐患,提高了项目的安全管理水平,提升了企业的市场竞争力。

三、信息化技术在工程管理实践中存在的突出问(一)技术应用深度与融合度不足

信息化技术在工程管理中的应用多停留在基础层面,表现为简单的数据记录、文件传输,未能深入渗透决策、执行、监控等核心环节,不同技术 ,数据格式不统一,信息孤岛现象普遍,跨平台数据共享与协同分析难以实现,BI 进度管理系统间数据衔接不畅,需人工重复录入,工作负担增加且易产生误差,部分项 能单 ,仅满足某一特定环节需求,无法形成覆盖工程全生命周期的技术应用体系,技术整 到制约,技术应用与施工工艺、管理流程结合不够紧密,未根据工程实际特点定制化开发与调整,技术工具与实际管理需求出现脱节。

(二)专业人才储备短缺且能力不匹配

工程管理领域掌握建筑工程专业知识同时精 息技术的复合型人才数量不足,信息化管理实际需求难以得到满足,现有管理人员多具备传 和操作能力有限,BIM、大数据分析等工具无法熟练运用开展工作 的信息化系统与工程实际结合不紧密,实用性不强,企业内部培训机 缺乏,员工技术应用能力提升缓慢,高校相关专业培养体系与行业需求脱节, 程实践要求存在差距,入职后需较长时间适应方可胜任岗位。

(三)信息化管理体系不完善且标准缺失

建筑工程领域尚未形成统一的信息化管理体系,各企业依据自身情况制定的管理流程和规范差异较大,行业通用性标准缺失,信息化技术应用的制度保障不 中的职责、权利和义务未明确,工作推进缺乏依据[2]。技术应用的评价标准模糊, 管理、质量保障等方面的实际效果无法科学衡量,针对性优化改进难以开展,管理 ,设计、施工、运维等阶段的信息化管理衔接不畅,存在管理空白区域,统一标准的缺失 使 息化成果难以复用和推广,资源浪费和重复劳动由此产生。

(四)数据安全防护机制薄弱

工程管理过程中产生的大量数据包含项目设计方案、成本预算、施工技术等敏感信息,数据安全防护措施不到位,易引发信息泄露风险,信息化系统的网络安全配置不完善,防火墙、入侵检测等防护设备性能不足,难以抵御网络攻击和病毒入侵。部分企业数据存储方式不规范,仍用本地存储且缺乏云端备份与容灾恢复机制,易因硬件故障或自然灾害导致数据丢失。员工数据安全意识淡薄,存在违规操作,如泄露密码、使用未经授权设备拷贝数据。数据加密技术应用不足,传输和存储数据未有效加密,存在被截取和篡改风险。

(五)信息化技术普及范围有限且应用不均衡

信息化技术在大型建筑企业和重点工程项目中应用广泛,中小型企业和偏远地区项目普及率较低,部分企业受资金、理念影响,信息化建设投入不足,长期依赖传统人工管理模式,效率低且易出现操作失误,不同地区信息化发展水平差异显著,经济发达地区技术应用深入,欠发达地区受技术资源和人才储备条件限制,信息化推进进程明显缓慢。在项目内部,信息化技术应用不均衡。进度管理和质量管理等显性环节应用较多,而风险预警、资源优化等隐性环节应用较少。技术主要集中在施工阶段,项目策划、勘察设计、运营维护等前期和后期阶段应用滞后,尚未实现全生命周期的信息化完整覆盖。

四、提升信息化技术在工程管理中实践效能的策略(一)强化技术深度融合与集成

构建一体化信息化管理平台,整合工程管理各环节工具,进度管理软件、成本核算系统、质量检测平台统一接入,打破信息孤岛,数据实时共享与流通得以实现,统一数据标准制定完成,数据格式、采集流程与存储方式得到规范,不同系统间数据交互顺畅有了保障。结合工程特点,适配的信息化功能模块完成定制开发,在大型办公大楼项目复杂的机电安装施工中,设备安装与管线布置的协同优化模块嵌入其中,技术与工程实际需求紧密结合,技术应用契合度与整体效能同步提升。见图1 所示:

图1:强化技术深度融合与集成图

(二)培育专业复合型人才队伍

高校优化工程管理专业课程设置,增设信息技术相关核心课程,BIM 技术应用、大数据分析在工程中的实践纳入其中,培养兼具工程知识与信息技 能力的毕业生,企业定期组织内部信息化培训,专家受邀开展讲座与实操培训,各类信息化软件使用、新技术应用案例分析包含在内,提升员工信息化操作水平,人才激励机制建立起来,掌握先进信息化技术并能高效应用于工作的员工获得奖励,复合型人才得到吸引和留存。

(三)完善信息化管理体系与标准

行业协会联合企业制定统一的信息化管理标准,明确工程各阶段信息化技术应用流程、数据交互规范、管理职责划分等内容,增强通用性与指导性,企业依据行业标准,结合自身管理模式,构建适配的信息化管理体系,细化各环节操作规范与考核指标,成本管理系统数据录入准确性标准、进度跟踪信息化流程时间节点作出规定,确保管理体系落地执行,体系标准定期评估更新,适应技术发展与工程管理新需求。

(四)筑牢数据安全防护体系

加强网络安全建设,部署高性能防火墙、入侵检测与防御系统,实时监测网络流量,阻挡外部攻击与恶意软件入侵,采用加密技术,对传输与存储的敏感数据加密,设计图纸、合同文件等包含在内,确保数据不被窃取与篡改[3]。数据备份与恢复机制建立完善,定期将数据备份至云端与异地存储设备,数据恢复预案制定完成,保障数据遭遇突发状况时可快速恢复,员工数据安全培训强化推进,安全意识得到提升,操作行为趋向规范,人为安全隐患减少。

(五)扩大信息化技术普及与均衡应用

政府出台政策,积极推进信息化建设的中小型企业获得资金补贴、税收优惠,鼓励加大技术投入,信息化技术推广活动组织起来,技术交流会、现场观摩会开展起来,成功案例展示出来,企业应用意愿增强。不同地区差异被关注,欠发达地区获得技术帮扶与资源支持,技术专家被派遣指导、区域信息化共享平台建立起来,项目全生命周期各阶段信息化技术均衡应用得到推动,项目策划阶段信息化工具用于市场调研与可行性分析,运营维护阶段智能监测系统借助起来实时掌握设施状态。

(六)促进信息化技术持续创新发展

企业与科研机构、高校合作建立联合研发中心,聚焦工程管理信息化前沿技术,人工智能在风险预测、智能决策的应用研究推进,技术创新成果转化加速,创新奖励基金设立完成,员工提出的信息化技术应用创新思路与方法获得支持,有价值的创新项目得到资金扶持与推广应用机会,行业技术发展动态被持续关注,先进适用的新技术、新工具及时引入,新型项目管理软件、智能施工设备投入使用,工程管理信息化技术应用方案不断优化。

五、现代化信息技术在建筑工程管理中的具体应用(一)无人机监测与机器人施工

建筑工程管理中,无人机搭载高清设备按预设航线扫描现场,实时采集图像数据并传输至终端,形成可视化记录。该办公大楼项目通过无人机定期巡检, 及时发现材料堆放混乱、安全防护缺失等问题并反馈整改。施工中配置适配不同场景的机器人,在高空作业、焊接等任务中预设参数流程,依托远程操控系统执行作业并动态调整指令。如钢结构焊接采用机器人施工,既提升了焊接质量与效率,又降低了人工操作的安全风险。

(二)BIM 技术的应用

BIM 技术整合多专业设计数据构建三维模型, 特 通过碰撞检测识别构件冲突,输入材料与环境参数可生成能耗分析报告[4]。该办公大楼项目借此 架冲突并提前调整,避免返工。 施工阶段将进度计划与 BIM 模型关联,模拟施工流程 需求,据此合理调配人、物资源,保障工序衔接。运维阶段接入设备运行数据,建立维护档案并设定周期提醒,有效提升了设备运维效率与管理水平。

(三)信息化管理平台的建设

搭建信息化管理平台时规划项目管理、成本管理、质量管理、安全管理等功能模块,各模块数据接口标准明确后,模块间数据流通保持顺畅,项目参与方信息系统接入平台,不同用户访问权限和操作权限完成设置,平台中信息录入模板建立起来,数据输入格式得到规范,协同作业功能开发完成,支持多方同时在线编辑、查看信息,信息修改痕迹自动记录,数据更新触发机制设置妥当,平台信息与现场实际保持同步。该办公大楼项目的信息化管理平台,实现了业主、设计、施工、监理等各方的协同工作,各方人员可以通过平台实时获取项目信息,及时沟通和解决问题,提高了项目管理的效率和协同性。

(四)大数据与云计算的应用

大数据和云计算技术在建筑工程管理中发挥重要作用 大数据技术对海量工程数据展开处理与分析,深入挖掘数据潜藏的规律和趋势,为项目决策提供扎实科学依据 计 技术支持工程数据远程访问操作与实时动态更新,为跨地域协作创造便利条件,依托云计算和大数据技术搭建预测模型,针对工程项目未来发展态势开展系统预测与深度分析,为工程推进提供方向指引。

结语:

信息化技术为工程管理提供高效手段,协调施工流程、优化管理模式、适配实际需求中展现积极作用,技术融合深