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浅谈现代建筑工程项目管理中的数字化技术应用

作者

贾晓磊

合肥市轨道交通集团有限公司 230001

建筑行业作为国民经济的重要基石,其发展程度直接反映国家综合实力水平,当前建筑工程呈现规模持续扩大、功能需求多样化的趋势,传统管理模式在保障施工进度、把控工程质量等方面的短板愈发突出。数字化技术的引入推动了管理思维革新与模式创新,但建筑企业在推进数字化转型进程中,面临技术与业务适配、管理流程重组等实际难题,开展针对性研究并提出解决方案迫在眉睫。

一、数字化技术在建筑工程项目管理中的应用场景

数字化技术在建筑工程项目管理中的应用广泛涵盖了项目的各个阶段,包括项目规划与设计、施工和协调、质量控制与安全、成本控制与预测,以及项目沟通与协作。

(一)项目规划阶段

项目规划需在大量基础数据支撑下完成场地评估与方案预研,地理信息系统(GIS)与建筑信息模型(BIM)的协同使用成为关键突破口。GIS 凭借其强大的数据整合能力,将地形测绘数据、地质勘察报告、区域交通规划等多源信息转化为可视化图层,清晰呈现项目选址区域的地形地貌、地下管线分布及周边基础设施状况。BIM 技术则在此基础上构建三维场地模型,借助日照分析软件计算建筑采光时长,利用风环境模拟工具预测气流走向,量化评估项目建设对周边生态和居民生活的潜在影响。

(二)设计阶段

建筑设计涵盖多专业协同与多方案比选,数字化技术重塑了传统设计流程。基于BIM 平台,建筑、结构、机电等专业设计师可在同一三维模型中并行作业,系统自动检测不同专业间的管线碰撞、结构冲突等问题,避免设计矛盾延续到施工阶段。参数化设计工具支持设计师通过修改建筑尺寸、材料类型等参数,快速生成多个差异化设计方案,并结合能耗模拟软件对各方案的绿色性能进行量化分析,为方案比选提供数据依据。VR 与AR 技术进一步革新设计沟通模式。

(三)施工过程管控阶段

施工现场管理的核心是实现人员、设备、材料的实时监控与进度精准控制,物联网与 BIM 技术的深度融合提供了有效手段。施工设备加装传感器后,运行数据通过物联网实时传输至管理平台,系统自动分析设备负荷、油耗等指标,发现异常数据时提前预警故障风险,并生成针对性维护计划。建筑材料粘贴RFID 电子标签后,从生产出厂到现场验收的全流程信息均可追溯,结合库存管理系统自动监测材料消耗,当库存低于阈值时自动触发补货提醒。数字化技术的应用在建筑工程项目管理中提供了更多的工具和资源,提高了效率和项目成功的可能性,同时也提供更好的质量控制以及安全性。

二、现代建筑工程项目管理中数字化技术应用面临的挑战

(一)技术层面挑战

建筑工程数字化管理的技术体系存在明显断层。不同厂商开发的 BIM 软件在数据格式、建模标准上缺乏统一规范,导致建筑、结构、机电等多专业模型整合时,出现几何尺寸偏差、构件属性丢失等问题,信息传递效率大幅降低。施工现场高温、潮湿、强电磁等复杂环境,对物联网设备的稳定性和可靠性提出严峻考验,传感器受粉尘影响导致数据采集失准,通信模块因电磁干扰出现传输中断,使得设备运行、材料监测等关键数据难以完整获取。

(二)管理层面挑战

建筑工程管理的多参与方特性与数字化协同需求存在显著矛盾。项目实施过程中,业主、设计、施工、监理等单位使用不同管理系统,数据编码规则、接口标准各不相同,即便引入数字化平台,也难以实现信息的无缝共享,数据孤岛现象依然突出。企业内部传统层级化管理架构下,部门间职责划分细致,信息传递需遵循固定流程,与数字化管理要求的实时交互、快速响应模式严重不符。

三、现代建筑工程项目管理中数字化技术的应用路径

(一)推动技术融合创新

建筑工程项目管理数字化转型,核心在于突破单一技术应用的局限。将BIM 技术作为信息集成枢纽,与物联网、大数据、人工智能协同构建管理体系,成为解决项目全生命周期复杂需求的关键。施工现场部署的物联网传感器网络,覆盖施工设备、材料仓储与人员作业区域。设备传感器实时采集运转参数,材料监测设备跟踪库存动态与环境数据,人员定位装置记录作业轨迹,这些数据经边缘计算初步处理后,同步至 BIM 三维管理平台。借助 BIM 模型的空间可视化特性,管理者能够直观掌握不同区域设备运行状态、材料储备情况及人员分布,结合大数据分析挖掘历史与实时数据规律,利用人工智能算法建立预测模型,提前识别施工进度延迟、设备故障、材料短缺等风险,并自动生成资源调配方案。

新兴技术的应用为项目管理开辟新方向。区块链技术应用于合同管理与资金支付,将合同条款、工程量变更、支付节点等信息上链存证,实现全过程可追溯与防篡改,降低合同纠纷风险。智能合约依据工程进度自动触发付款流程,保障资金精准拨付。VR 与 AR 技术结合 BIM 模型,使虚拟建造与现实施工深度交互,施工人员通过 AR 设备获取实时施工指导,管理者利用 VR 进行远程质量验收,提升施工管理精细化水平,应用这些数字化技术,有效降低项目成本,加快了项目进度,提高了项目质量。安全措施的自动化也有助 于降低工作场所事故的风险。

(二)优化管理模式与流程

数字化技术应用要求建筑企业革新传统管理架构与流程。科层制管理模式下信息传递层级多、决策效率低,难以适应数字化管理实时协同的需求。企业需围绕数字化平台构建扁平化组织,打破部门壁垒,建立跨专业协同机制。通过统一数据标准与权限管理,使业主、设计、施工、监理等参与方基于同一数据源开展工作,实现信息实时共享与协同决策。

管理流程再造以数字化为支撑,对各业务环节进行重塑。项目招标采用电子招标系统,实现文件线上发布与智能评审,缩短招标周期。施工质量验收通过移动终端采集现场数据,自动上传至管理平台与设计标准比对,实现验收流程自动化。成本管理依托动态数据库,整合预算编制、成本核算、费用审批等环节,实时监控成本偏差并预警,为决策提供数据支持。配套建立新的绩效考核体系,将数据应用能力、团队协同效率纳入考核,推动管理向数据驱动模式转变。

(三)加强人才培养与引进

建筑行业数字化转型的瓶颈在于人才结构失衡。企业既面临内部员工数字化技能不足的问题,又缺乏精通工程管理与数字技术的复合型人才,需构建多层次培养体系。企业内部开展分岗位培训,基层员工重点学习 BIM 建模、数据采集等基础操作,管理人员强化平台应用与数据分析能力,技术骨干参与前沿技术研究,通过设立创新工作室、举办技术竞赛等方式,激发员工学习积极性。

外部人才引进方面,企业制定具竞争力的薪酬政策,吸引复合型人才。高校需加快课程改革,增设 BIM 应用、建筑大数据分析等课程,引入实际项目开展校企联合培养,通过实习、毕业设计提升学生实践能力。行业协会发挥协调作用,组织技能认证与经验交流活动,推动人才标准统一,为行业转型提供人才保障。

结束语:

综上所述,随着建筑行业向高质量发展目标迈进,数字化技术贯穿项目管理从规划到运维的每个阶段,改变了传统管理方式,提高项目各方面效益,但在技术对接、多方协作和人才供给上存在不少问题。只有推动技术整合、改进管理架构、健全人才培养机制,才能确保行业数字化转型顺利推进。

参考文献:

[1] 张社升 , 李晓纲 . 基于 BIM 技术的建筑工程项目数字化资产管 理平台开发研究 [J]. 绿色建造与智能建筑 ,2023(7):25-27.

[2] 景硕 , 李丹丹 , 万子梁 , 等 . 绿色建筑和智能建筑的一体化发展 研究[J]. 科学技术创新 ,2018(8):110-111.