智能建造驱动下运河文化带古建筑信息全生命周期管理模型研究

引言

古建筑是中华优秀传统文化的重要载体，承载着丰富的历史、艺术与社会价值。随着中国智能建造、数字化转型步伐加快，古建筑保护已从传统经验管理向全过程、智能化、平台化管理转型。尤其在运河文化带区域，古建筑众多，分布广泛，类型多样，面临保护与活化的双重压力，亟需创新管理理念和技术路径。智能建造技术为古建筑信息采集、数据整合、状态监测、维护决策等提供了坚实基础，也推动了古建筑信息管理模式的深刻变革。如何利用智能建造实现古建筑信息的动态感知、智能分析和全生命周期闭环管理，已成为行业发展的关键课题。本文基于智能建造技术，聚焦运河文化带古建筑，系统构建信息全生命周期管理模型，探索古建筑数字化、智能化保护的新模式与新机制，旨在为提升古建筑管理水平、促进运河文化带高质量发展提供理论依据和技术支持。

一、智能建造技术对古建筑全生命周期管理的推动作用

智能建造以 BIM（建筑信息模型）、物联网、大数据、人工智能等前沿信息技术为核心，赋能古建筑从设计、建造、运维到修缮全流程的信息采集、集成与管理。首先，在设计和修缮阶段，BIM 技术可实现古建筑三维信息建模与数字化再现，精确记录建筑形制、结构节点、装饰细节及历史修缮数据，为科学修缮与决策分析提供数据基础。其次，物联网传感器与智能监测系统可实现对古建筑结构状态、环境参数、风险因素的实时动态监控，提升早期预警与故障诊断能力。大数据与人工智能算法则能够挖掘历史修缮、运维管理与使用行为数据，为古建筑维护优化、风险预判、价值提升等提供决策支持。智能建造技术为古建筑全生命周期管理带来了从被动修缮到主动运维、从静态记录到动态感知、从分散管理到集成协同的根本性转变，显著提升了古建筑保护管理的科学化、精细化和系统化水平。

二、运河文化带古建筑信息全生命周期管理模型架构

面向运河文化带古建筑的全生命周期管理需求，智能建造信息模型以BIM 为基础，集成GIS 地理信息、IoT 物联网、数字孪生等多源技术，形成集数据采集、模型构建、实时监控、分析决策于一体的全链路信息管理平台。模型架构可分为数据层、模型层、管理层和应用层四大板块。数据层负责多维数据采集，包括古建筑的结构参数、历史档案、修缮记录、环境信息、传感器数据等。模型层实现BIM 三维建模与多专业协同设计，整合建筑、结构、机电、文保等专业数据，形成可持续演化的数字档案。管理层利用大数据分析与人工智能，实现风险评估、健康诊断、维护决策、生命周期成本分析等智能管理功能。

三、智能建造驱动下古建筑信息全生命周期管理的功能与优势

智能建造下的古建筑信息全生命周期管理模型，能够实现“全要素、全流程、全参与方”的数字化协同。第一，提升古建筑信息采集的全面性和精度。通过激光扫描、无人机航测、物联网感知等技术，实现对古建筑结构、形态、环境等多维数据的高精度获取和动态更新，为后续修缮和保护决策提供详实数据。第二，实现全过程动态监控与风险预警。借助传感器网络与智能算法，实时监控建筑结构变形、开裂、环境温湿度、外部威胁等信息，及时发现潜在风险，动态调整运维措施，降低突发损伤与灾害风险。第三，优化维护管理与修缮决策。基于历史运维与修缮数据，结合大数据分析与生命周期成本管理，实现运维方案智能推荐与最优资源配置，提高维护效率和经济性。

四、运河文化带古建筑信息全生命周期管理的实践要点与难点

智能建造驱动下的古建筑全生命周期管理面临技术、标准、协同等多重挑战。首先，古建筑数据多源异构、标准不一，需推动统一的信息建模与数据采集标准，打通不同阶段、不同参与主体间的数据壁垒。其次，古建筑本体复杂，历史修缮与使用变迁频繁，数据采集与模型更新需兼顾历史延续性与信息时效性。第三，智能监测与维护成本较高，需统筹投入机制和平台建设，强化数据安全与隐私保护。第四，多元主体参与协作难度大，需要建立健全文保管理、设计施工、技术研发、社会参与的协同机制，提升各方数字素养和技术能力。

五、完善运河文化带古建筑信息全生命周期管理模型的建议

为推动智能建造赋能古建筑全生命周期管理，建议从以下方面着手：一是完善古建筑数字化建模与数据采集标准，制定适用于不同类型、不同阶段古建筑的信息建模规范，推进多源数据高效集成。二是构建高效开放的古建筑信息管理平台，打通多级管理机构与参与主体间的数据壁垒，实现信息互通与资源共享。三是强化智能建造与文保管理融合，推动BIM、物联网、大数据等前沿技术与文保业务的深度结合，提升风险预警和决策智能化水平。

结论

智能建造驱动下的古建筑信息全生命周期管理模型，为运河文化带古建筑保护与活化提供了科学、高效、系统的管理新范式。通过多源数据集成、全过程动态监控、智能化决策支持和多主体协同管理，显著提升了古建筑管理的科学化、精细化和可持续性水平。未来应持续完善标准体系、强化技术协同、推动平台创新，不断拓展古建筑数字化活化与社会参与渠道，实现传统文化遗产的现代治理与高质量传承，为中国文化遗产保护事业的创新发展贡献力量。

参考文献

[1] 王勇，赵莹. 智能建造视角下历史建筑全生命周期管理模式探析 [J]. 建筑经济， 2022（5）： 74-78.

[2] 李蕊，郭靖. 基于BIM 的文物建筑全生命周期管理研究[J].建筑科学， 2023（4）： 61-66.

[3] 高翔 . 运河文化带遗产数字化保护与智慧管理研究 [J]. 城市建筑， 2022（8）： 112-115.

姓名：田雷年月：198809 籍贯：山东滕州性别：男

学历：大学本科职称：中级讲师职务：教学秘书

研究方向：绿色建造邮编：277599

单位：枣庄科技职业学院

基金项目：本文系枣庄市社科联应用研究课题“运河文化带更新中的智能建造与文旅融合创新路径研究”（项目编号：LXKT37）的阶段性研究成果