新型建筑工程施工技术与信息化协同应用

引言

随着我国城镇化进程的加速和建筑行业的快速发展，传统建筑施工模式已难以满足新时代对工程质量、效率、安全及环保的要求。新型建筑工程施工技术如 BIM 技术、装配式建筑技术、智能建造技术等不断涌现，而信息化技术的普及为这些新型技术的高效应用提供了可能。新型建筑工程施工技术与信息化的协同应用，不仅能够优化施工流程、降低成本，还能提升工程管理水平，是建筑行业向现代化、智能化转型的必然趋势，对推动建筑行业可持续发展具有重要意义。

1. 施工设计

在新型建筑工程施工技术与信息化协同应用的背景下，施工设计呈现出智能化、协同化、精细化的特点。借助 BIM 技术构建的三维模型，可实现设计信息的集成与共享，将建筑的结构、机电、装饰等各专业设计融合在一起，减少设计冲突。通过信息化平台，设计人员、施工人员、监理人员等可实时沟通，对设计方案进行优化。新型施工技术如模块化建造技术，要求施工设计更加精准，结合信息化技术进行模拟施工，能提前发现施工中可能出现的问题，提高施工设计的可行性和科学性，为后续施工顺利进行奠定坚实基础。

2. 现状及面临挑战

2.1 技术应用不均衡

目前，部分大型建筑企业已开始积极应用新型施工技术与信息化技术，并取得了一定成效。但许多中小型企业受资金、技术、人才等因素限制，仍沿用传统施工模式，新型技术应用率较低。不同地区之间也存在明显差异，经济发达地区应用较为广泛，而欠发达地区相对滞后，导致整体行业协同应用水平参差不齐。

2.2 协同机制不完善

新型建筑施工技术与信息化的协同应用需要多部门、多专业之间的密切配合，但当前很多企业内部各部门之间存在信息壁垒，数据共享困难。同时，企业与上下游产业链之间的协同合作也不够顺畅，设计、施工、运维等环节缺乏有效衔接，影响了协同应用的效果和效率。

2.3 标准规范不健全

相关的标准规范尚未完全建立，对于新型施工技术与信息化协同应用的技术要求、数据格式、安全标准等缺乏统一规定。这导致不同企业之间的技术和信息难以兼容，增加了协同应用的难度，也不利于行业的规范化发展，制约了协同应用的进一步推广。

3. 技术应用分析

3.1 协同应用的技术体系

新型建筑工程施工技术与信息化协同应用的技术体系是一个复杂且精密的整体，其高效运转离不开硬件与软件的协同配合，二者相互支撑，共同构成了建筑施工领域的智能化基石。在硬件方面，智能施工设备的种类繁多且功能日益强大。无人机凭借其灵活的飞行能力和高精度的测绘设备，能够对施工场地进行全方位、立体化的扫描和数据采集。它可以快速获取场地的地形地貌、建筑物轮廓等信息，生成高精度的三维模型，为施工规划、场地布置提供精准的基础数据，大大提高了前期勘察的效率和准确性。机器人在建筑施工中的应用也越来越广泛，例如砌砖机器人能够按照预设的程序精准地进行砖块砌筑，不仅速度远超人工，而且砌筑质量稳定；焊接机器人则可以在高危、恶劣的环境下完成高精度的焊接作业，降低了人工劳动强度和安全风险。传感器作为数据采集的 “神经末梢”，被广泛安装在施工设备、建筑结构以及施工现场的各个角落。振动传感器可以实时监测建筑结构在施工过程中的振动情况，及时发现结构安全隐患。

3.2 协同应用的实施路径

首先，企业树立协同应用理念是实施的前提和基础。这不仅要求企业管理层具备前瞻性的视野，深刻认识到新型技术与信息化协同应用对企业发展的重要性，更要将这种理念传递给每一位员工。加强对员工的培训是关键环节，培训内容应涵盖新型技术的原理、操作方法以及信息化平台的使用技巧等。可以通过内部培训、外部专家讲座、案例分析等多种形式开展培训，提高员工对新型技术和信息化的认识水平和应用能力，让员工从思想上接受并主动参与到协同应用中来。其次，加大资金投入是协同应用实施的物质保障。企业需要根据自身的发展战略和项目需求，制定合理的资金投入计划。在引进先进的技术和设备方面，要结合施工实际情况，选择适合的智能施工设备、软件系统等，例如引进高精度的 BIM 软件、高效的物联网平台以及先进的智能机器人等。同时，建立完善的信息化平台需要投入大量的资金用于硬件购置、软件开发、系统维护等。企业可以通过自有资金、银行贷款、政府补贴等多种渠道筹集资金，确保资金投入的充足性和持续性。然后，建立健全协同管理机制是打破信息壁垒、实现高效协作的关键。

3.3 协同应用的典型案例

某大型商业综合体项目是新型建筑工程施工技术与信息化协同应用的成功典范，该项目总建筑面积达 50 万平方米，包含 10 栋高层建筑、大型购物中心以及地下停车场等设施，施工难度大、技术要求高。在项目实施过程中，采用了 BIM 技术与装配式建筑技术协同应用的模式。项目初期，设计团队利用 BIM软件建立了详细的三维模型，涵盖了建筑的结构、给排水、电气等各个专业。通过 BIM 模型进行设计碰撞检测，提前发现了多处管线冲突、结构尺寸不匹配等问题，并在施工前进行了优化调整，避免了施工过程中的返工。在装配式建筑施工方面，通过 BIM 模型对预制构件的生产、运输、安装等环节进行模拟，精准确定了预制构件的尺寸、数量和安装顺序。利用信息化平台对施工过程进行实时监控和管理，平台整合了施工现场的各类传感器数据、设备运行信息以及人员考勤数据等。

3.4 协同应用的效益分析

新型建筑工程施工技术与信息化的协同应用所带来的效益是多维度、深层次的，对企业、社会和环境都具有重要意义。在经济效益上，协同应用通过优化施工流程、减少返工、提高效率，为企业带来了显著的成本节约和利润增长。以某住宅项目为例，该项目通过 BIM 技术进行施工模拟和进度管理，优化了施工顺序，使关键线路的施工时间缩短了 15% ，减少了因工期延误带来的人工、设备租赁等额外成本约 200 万元。同时，通过物联网平台对物料进行精准管理，避免了物料的过量采购和浪费，降低了物料成本 10% 左右。此外，由于工程质量的提高，减少了后期的维修和整改费用，进一步增加了企业的利润。在社会效益方面，协同应用极大地提高了工程质量和安全水平。

结束语

新型建筑工程施工技术与信息化的协同应用是建筑行业发展的必然趋势，虽然目前在应用过程中面临着诸多挑战，但随着技术的不断进步、机制的不断完善和标准的逐步健全，其应用前景十分广阔。建筑企业应积极抓住机遇，加大投入，加强合作，推动新型施工技术与信息化深度融合，不断提升企业的核心竞争力，促进建筑行业迈向更高质量、更可持续的发展阶段。

参考文献

[1] 侯帅 . 建筑工程施工管理及创新技术的应用研究 [J]. 山东工业技术 ,2019(12):89.

[2] 王彬 . 建筑工程施工管理及创新技术的应用研究 [J]. 居舍 ,2019(10):162.