缩略图

工程建设管理精细化与数字化实施策略

作者

冯雷

深圳市中电物业管理有限公司运维部

一、引言

工程建设项目具有投资规模大、建设周期长、专业协同度高、参与主体多元等特征,当前建筑行业面临数字化转型与 " 双碳 " 目标的双重挑战,对管理体系的系统性、科学性提出更高要求。传统管理模式在信息共享、资源整合、风险预判等方面的局限性日益凸显。本文结合工程管理实践经验,提出以精细化管理为核心、以数字化技术为支撑的优化管理策略,旨在为工程建设参与方提升实践管理经验,保质保量按期完成工程建设任务,创造良好的经济效益。

二、构建精细化工程管理体系

(一)标准化制度与数字化共享并行机制

要提高工程建设风险防范能力,保障工程质量,必须善于总结先进的工程建设管理经验,建立落实覆盖工程全生命周期的施工流程规范、质量验收标准、 安全操作手册标准化管理制度,在施工实践中不断循环检验优化管理制度。引入计算机信息技术管理系统 施工进度、质量检测、成本支出等数据实时共享平台,打通设计、施工、监理等参建方的信息壁垒。加强对施工现场、工程质量和工程进度的管控力度,例如通过 BIM 协同管理平台,实现各部门信息互通,资源共享,大大提高施工管理效率。让管理工作更加有效。

(二)人员能力建设与梯队培养机制

实施 " 人才强企" 战略,构建不同层次的人员能力培养体系:针对管理人员,开展 PMP 项目管理认证、工程法律实务等专题培训;针对工程技术人员,组织 BIM 建模、装配式建筑施工等技能培训。不断提高参建人员的业务能力,定期为项目建设培养或招聘专门人才。

定期邀请专家将收集精选出来的具有代表性典型工程案例,作为培训教材在企业内部集中开展分析培训模拟演练,提高团队处理实际问题的能力。完善工程技术人员的绩效考核与晋升通道,激发建设工程人员创新积极性,打造兼具管理能力与技术素养的复合型人才队伍。

(三)材料全链条绿色管控体系

建筑材料作为工程建设的物质基础,是影响建筑工程质量的重要因素,对建筑材料的精细管控直接影响工程质量、成本与进度。构建 " 供应链协同 - 数字化管控 - 循环利用" 的三维管理体系,实现材料管理从经验驱动向数据驱动的转型。建立材料管理 " 三控" 体系:

(1)事前控制 :制定绿色材料采购标准,优先选用节能、环保、可循环材料,对大宗材料实施集中招标采购,引入供应商动态评价机制;

(2)事中控制 :采用 RFID 技术实现材料进场验收、仓储管理、领用消耗的全流程追溯,通过 BIM平台实时监控材料使用进度;

(3)事后控制 :建立余料回收再利用制度,对废料进行分类处理,实现资源高效利用。

1. 供应链协同管理与战略采购

建立 " 集中采购 + 区域协同 " 的供应链管理模式,通过企业级采购平台整合多项目需求,形成规模采购优势,优先选用节能、环保、可循环材料。针对钢材、混凝土等大宗材料实施集中招标战略采购,与优质供应商建立长期战略合作,签订框架协议锁定价格波动风险。每年从质量稳定性、交货准时率、环保合规性、服务响应速度四个维度评价供应商绩效,择优选用绩效好的材料供应商,某央企基建项目通过战略采购,将钢材采购成本较市场价降低 12 % ,交货周期缩短 4 0 % 。

2. 数字化库存管理与智能监控

搭建基于物联网(IoT)的材料管理系统,通过 RFID 电子标签实现材一物一码 ", 实现材料从采购、进场、仓储、领用全流程闭环数据链管理系统;采购环节自动生成材料电子档案,进场前由第三方检测机构进行资质审查与样品复检,材料进场时施工单位与监理单位联合进行外观检验与资料核验,用固定式读写器读取采集材料数据,选择与 BIM 模型计划中的相匹配的合格的材料进场,材料储存后利用智能货架系统动态监控材料的仓储库存,当库存量低于安全阈值时自动触发补货预警,领用材料时首先进行施工工艺适配性检验,合格后通过移动端 APP 扫码核销,并实时同步至项目BIM 模型平台,深圳某超高层项目应用该系统后,材料盘点效率提升 7 0 % ,库存周转率提高 2 5 % 。

3. 质量全流程追溯与动态管控

引入区块链技术构建质量追溯平台,将材料采购合同、检测报告、进场验收单、使用部位等信息上链存证,形成不可篡改的质量电子档案。当出现质量问题时,通过 BIM 模型快速定位材料使用区域,调取全流程数据进行责任追溯。某保障房项目通过质量追溯系统,将防水卷材不合格品处理时间从 72 小时缩短至 8 小时,避免了 300 万元的返工损失。

4. 绿色材料应用与循环经济模式

制定《绿色材料选用指南》,明确优先采购目录:结构材料优先选用高强度钢筋(HRB600)、高性能混凝土(C60 及以上),装修材料选用获得中国环境标志认证(十环认证)的涂料、板材,设备优先选用级能效产品。建立余料共享平台,通过 BIM 模型系统实时统计各施工段余料信息,支持跨标段材料调配,剩余混凝土、砌块等材料经检测合格后二次利用。在施工现场设置智能分拣设备,将拆除废料分类处理,混凝土块破碎后用于道路基层,钢筋回炉重炼。

常州市某工地引入全国首个建筑垃圾减量化分布式资源收集利用系统,实现无机非金属垃圾 1 0 0 % 资源化利用,累计减少碳排放量 1625 吨。

5. 成本精细化控制与损耗管理

建立材料成本 " 量价双控 " 模式:价格控制方面, 通过 行情数据库进行采购价动态对标,超过区域均价 5 % 时启动价格谈判机制;用量控 成材料需求清单,施工班组按清单限额领料,超出部分需经成本 材料损耗责任追溯制度 ",将损耗率与班组绩效挂钩,通过工料分析软件实时监 月度损耗超标部分由责任班组按成本价的 8 0 % 承担。某商业综合体项目实施该 率均控制在行业先进水平,节约材料成本约 500 万元。

(四)多维风险预警与动态防控机制

工程建设管理部门应落实“安全第一,预防为主”理念,构建 识别 - 评估 - 应对 - 监控 " 全方位安全风险管控。在项目建设前期要构建风险预警预案,预判项目建设的风险制定相应的解决预案,组织全体人员针对预案内容培训演练。这样在风险发生时最大程度减少损失。另外将曾经发生和处理好的风险详细情况记录下来科学分析,建立风险反馈机制,为以后处理类似风险提供依据,下面分析工程建设几种风险情况:

4.1 规划设计风险:这是整个项目建设中最为重要的环节, 项目方应集思广益,组织多专业专家从经济实力,融资条件和还贷能力等方面慎重考虑后选定最优规划设计方案;

4.2 金融风险:建立资金动态平衡模型,实时监控工程进度与资金到位情况,通过供应链金融优化现金流管理。要防止利息或汇率增加,引发建设资金链断层;

4.3 建设程序风险:制定施工计划,通过 BIM 模拟施工过程,提前识别工序冲突点。工作场地管理要及时,严禁不按规划程序施工或违章施工;

4.4 材料设备价格浮动风险:工程建设项目将在拟定合同条款时明确材料设备价格条款,在一定期限

内限定建筑材料和设备价款,以防价格上浮风险;

4.5 安全生产风险:安装智能安全帽定位系统、环境监测传感器,实现施工现场人员位置、空气质量、设备运行状态实时监控,构建 " 人、机、料、法、环" 五位一体的安全防控网络。

(五)合同精细化管理与法律风险防范

项目方和施工方应对施工现场充分调查研究、现场勘查,互相沟通协商后依法起草合同条款,组织技术、成本、法律三部门联合审核合同条款;合同履行阶段建立进度款支付台账、变更签证档案、索赔事件数据库;合同收尾阶段开展履约评价与经验总结。重点关注合同条款中的计价方式、工期延误责任界定、质量保修条款等核心内容,通过购买工程保险转移不可抗力风险,运用法律意见书制度防范合同风险。

5.1 承办签订合同的双方遵守国家法律法规,遵循平等互利、协商一致、等价有偿的原则签订施工合同,合同一经签订既具有法律效力;

5.2 签订合同的条件是工程项目初步设计已获批准且列入年度建设计划,中标单位通知已经下达,满足施工需要的设计文件、技术资料、建设资金和主要材料设

备来源已经落实,施工图预算方案双方共同确认后报管理部门已获批准;

5.3 参照《建设工程施工合同示范文本》制定合同条款,对可能发生纠纷经双方商定后,在合同中明确解决方案;

5.4 合同中工程质量标准必须符合国家、行业和地方有关规定。工程价款应以定额或相应取费标准作为指导价格,经双方协商后确定;

5.5 施工合同正式签订前,将双方协商一致的合同草案送建设行政主管部门或其授权机构审查;

(六)全过程造价管控与价值创造

工程造价是一项工程的预期开支或实际开支的全部固定资产的投资费用,也是预计或实际在工程承发包交易活动形成的建设工程总价格,它是制定投资计划、控制投资、筹措资金的依据,是控制工程施工成本、调节利益分配和产业结构,保证工程质量,实现工程建设目标的行为,是企业生存与盈利的关键。必须充分结合现场实际情况,分阶段对工程建设动态造价管理,保证预算编制工作的真实性、准确性和合理性,一个项目建设工程造价包括评估,设计、施工、竣工四个阶段:

6.1 评估决策阶段:依据现行计价标准、设计方案和设计图纸等资料,为即将开工预备立项项目投资评估,;

6.2 设计阶段:根据建筑工程施工技术要求、经济收益、实际情况和发展规划,设计出内容全面,经济效益高,符合建设单位要求的造价方案;

6.3 施工阶段:在确保施工现场质量前提下,制定纠偏措施,逐步补充和完善设计阶段的造价方案,有效控制施工成本;

6.4 竣工阶段:是建设投资、财产交接后最终确定的实际工程造价,反映了项目所有投资资金使用详细情况,运用区块链技术实现结算资料不可篡改存证,通过智能合约自动触发工程款支付,缩短结算周期。

三、BIM 技术赋能工程管理创新

BIM 英文全称(Building Information Modeling)即“建筑信息模型”。它是一种计算机建筑三维模型信息仿真软件,具备协调性、模拟性等诸多内在特征,在工程建设中凭借其优势得到广泛应用。可辅助工程人员完成项目的规划,设计及施工等大量工作,提高项目整体质量和效果,便于工程管理工作顺利开展;

(一)三维可视化建模与协同设计

根据建筑、结构、机电等各专业工程量建立三维信息模拟数据库,各专业工程师可在相应数据库中准确获取施工资料、质量检测、验收结算等数据资料信息,将其应用在相应工程项目中。在同一模型中协同设计,确保各专业施工环节之间有序衔接避免交叉施工情况发生,实时全程把控和管理各施工作业环节;

(二)施工模拟与进度优化

利用 BIM 建模技术可将预建的工程项目设计出三维立体仿真模型,将建筑物内部的所有构件具体情况和各项参数细节以三维空间立体方式一一展示出来,直观展示各施工工序的时间 - 空间关系。通过模拟不同施工方案的资源配置情况,满足可视化不同角度的施工要求,选择最优施工计划。

(三)数据集成与智慧管理

搭建 BIM+GIS+IoT 融合的智慧管理平台,无人机航拍施工现场,将影像加载到 BIM 三维模型,各专业工程师实时了解项目进展情况,合理调整施工人员的工作分配,实时施工现场技术操作要点指导。利用传感器采集施工建筑各种数据参数并同步至三维模型,可及时发现和解决质量隐患问题,全方位提高改善建筑工程的总体质量,集成工程全生命周期数据。

工程竣工后可依托 BIM 技术支持,及时、有效采集各项工程数据信息后生成二维码,运维人员通过扫描二维码调取设备数据信息,据此制定设备运维计划,实现设备智能化管理。

(四)成本动态管控与资源优化

利用 BIM 平台建立科学完善的材料信息管理系统,模拟仿真施工全过程所需的机械设备、各种施工材料投入的数量和损耗情况,依此在施工中合理使用施工材料,控制施工工程量成本投入。

(五)BIM 技术的具体应用实例

港珠澳大桥项目涉及桥梁、隧道、人工岛等复杂工程。BIM 技术在其中发挥了重要作用,在隧道沉管施工中,通过 BIM 模型对沉管的预制、运输和安装过程进行模拟分析,优化施工工艺和参数。利用BIM 技术实现了沉管安装的高精度对接,安装误差控制在毫米级,大大提高了施工效率和质量。相比传统施工方法,沉管安装工期缩短了约 2 0 % 。

四、构建绿色施工管理体系

为贯彻落实国家绿色环保理念,施工企业要对绿色施工和环境保护予以重视,解决好工程施工过程中的资源浪费及环境污染问题,施工环境应对绿色环保理念有所体现,

(一)环境友好型施工技术应用

推广绿色施工 " 四节一环保 " 技术:采用装配式建筑减少现场湿作业,预制构件工厂化生产可降低噪声污染 3 0 % ;应用自密实混凝土、再生骨料等绿色建材,减少建筑垃圾产生;通过太阳能路灯、雨水回收系统实现施工现场的节能减排;

(二)绿色施工评价体系构建

参照《绿色施工导则》,定期开展企业从环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与土地资源保护等方面内部自评,对节能减排、资源节约和环境保护具有积极意义。

五、结语与展望

本文为建筑企业在人、材料、安全、资金、技术等方面提供了系统性和精细化的管理方案,为工程施工项目有序进行,提高工程管理工作效率和水平,降低企业工程建设的管理成本,实现经济效益的最大化提供有益指导。借助 BIM 技术实现工程管理数字化转型,在工程管理中融入绿色施工管理理念,响应国家 " 双碳 " 战略,随着人工智能、数字孪生、大数据等新技术引领产业升级转型,未来工程管理在决策、设计,建造、运维等方面将向 " 更智能、更绿色、更协同 " 的方向演进。建议企业持续加大数字化投入,建立知识管理系统沉淀管理经验,推动工程建设管理从经验驱动向数据驱动、从粗放管理向精益管理的根本性转变,助力建筑