羅 永 康

(山西執(zhí)中工程造價(jià)咨詢有限公司,山西 太原 030000)

1 概述

隨著時(shí)代的進(jìn)步，社會(huì)對(duì)建筑建設(shè)的要求不斷更新提高，其關(guān)系也是越發(fā)緊密，建筑建設(shè)很大程度上影響著社會(huì)的發(fā)展。建筑施工技術(shù)在整個(gè)建筑建設(shè)過(guò)程中決定了建筑工程的質(zhì)量和施工效率，地位不言而喻。因此，提高建筑施工技術(shù)是實(shí)現(xiàn)建筑建設(shè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)重難點(diǎn)問(wèn)題。如今進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，不少行業(yè)已經(jīng)在這個(gè)時(shí)代下尋求到新的突破方向。近年來(lái)，不斷有學(xué)者結(jié)合現(xiàn)代化技術(shù)不斷促進(jìn)施工技術(shù)往數(shù)據(jù)化、信息化方向發(fā)展，例如李忠民提出BIM技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用探究[1]、崔榮榮提出BIM技術(shù)在裝配式建筑工程施工中的應(yīng)用[2]、文琪提出“智慧工地”的想法[3]等。建筑施工技術(shù)這一行業(yè)在傳統(tǒng)技術(shù)發(fā)展上已經(jīng)達(dá)到瓶頸狀態(tài)，亟需尋找一個(gè)新的方向進(jìn)行施工技術(shù)發(fā)展的突破。大數(shù)據(jù)技術(shù)是一種新型的對(duì)數(shù)據(jù)處理模式，針對(duì)無(wú)法在一定時(shí)間內(nèi)用常規(guī)軟件進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)技術(shù)相對(duì)于普通的數(shù)據(jù)處理，具有更強(qiáng)的決策力和流程優(yōu)化能力。其戰(zhàn)略意義在于對(duì)數(shù)據(jù)的加工和處理，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，提高數(shù)據(jù)的價(jià)值。因此，本文將討論大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑施工技術(shù)問(wèn)題中的應(yīng)用。

2 建筑施工技術(shù)問(wèn)題分析

建筑施工是一項(xiàng)綜合性非常強(qiáng)的工程，涵蓋了眾多學(xué)科，對(duì)不同的施工項(xiàng)目，其技術(shù)要求也不相同。大多建筑施工是露天作業(yè)，受當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境影響十分嚴(yán)重。一般而言，建筑施工的工程量較大，所需人力物力較多，施工地點(diǎn)不固定。目前，建設(shè)施工技術(shù)存在的問(wèn)題如下：

1)施工技術(shù)不成熟：建筑施工技術(shù)在國(guó)內(nèi)受到的重視程度普遍不高，近年來(lái)，隨著社會(huì)對(duì)質(zhì)量和效率的要求不斷增長(zhǎng)，建筑施工技術(shù)才得以引起越來(lái)越多關(guān)注。施工技術(shù)不成熟，技術(shù)規(guī)范不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致工程項(xiàng)目出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題和安全隱患。此外，由于工程量較大，步驟復(fù)雜，經(jīng)常出現(xiàn)返工，導(dǎo)致材料、人力的浪費(fèi)，降低了施工效率。施工技術(shù)的不成熟具體體現(xiàn)在樁基施工問(wèn)題、混凝土施工問(wèn)題、鋼筋施工問(wèn)題等，其中樁基問(wèn)題主要為斷樁、短樁、位置偏差[5]，混凝土施工問(wèn)題主要為混凝土裂縫、結(jié)構(gòu)偏移等。

2)技術(shù)管理機(jī)制不完善：建筑工程普遍施工量較大，建設(shè)周期長(zhǎng)，涉及到的施工任務(wù)危險(xiǎn)系數(shù)高，因此健全的技術(shù)管理機(jī)制必不可少。但目前，建筑施工單位工作人員以農(nóng)民工為主，專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)普遍不高，施工單位缺乏科學(xué)、完善的技術(shù)管理機(jī)制，對(duì)細(xì)節(jié)和整體的把控不到位。同時(shí)，施工過(guò)程中的安全管理是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，要保證及時(shí)與施工單位進(jìn)行探討[4]，避免因?yàn)榘踩鹿蕦?dǎo)致人員傷亡和施工進(jìn)度延緩，影響到工程建設(shè)效率。

3)節(jié)能技術(shù)方面問(wèn)題：節(jié)能技術(shù)在實(shí)際工程建設(shè)中是重要的施工技術(shù)之一，但又是很多施工單位會(huì)忽視的一個(gè)問(wèn)題。適當(dāng)?shù)墓?jié)能技術(shù)能夠讓整個(gè)施工事半功倍。例如墻體節(jié)能術(shù)、屋面節(jié)能術(shù)、太陽(yáng)能節(jié)能術(shù)和清潔能源的使用[6],利用氣候等自然因素能夠有效提高整個(gè)施工效率，同時(shí)減少施工過(guò)程中的能耗過(guò)大等問(wèn)題。但目前節(jié)能技術(shù)在實(shí)際施工過(guò)程中由于技術(shù)的不成熟，缺乏施工節(jié)能技術(shù)研究，建設(shè)者節(jié)能意識(shí)較低，施工企業(yè)對(duì)節(jié)能技術(shù)的要求很低，節(jié)能技術(shù)很難在目前的施工技術(shù)中普及應(yīng)用。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在施工技術(shù)中的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)技術(shù)針對(duì)的是海量的數(shù)據(jù)集合。社會(huì)工作和生活中每天的數(shù)據(jù)都會(huì)呈現(xiàn)海量增長(zhǎng)的狀態(tài)，大數(shù)據(jù)技術(shù)正好可以解決這種數(shù)據(jù)推擠的情況。其次，社會(huì)生活越發(fā)豐富，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)類(lèi)型也更加復(fù)雜，大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)類(lèi)型復(fù)雜的數(shù)據(jù)擁有更強(qiáng)大的處理能力，能夠高效完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)。最后，大數(shù)據(jù)技術(shù)的決定性意義在于可以將一些零散、不完整的數(shù)據(jù)，在短時(shí)間內(nèi)分析出信息所表達(dá)的含義，挖掘信息中的潛藏價(jià)值，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增值。因此，大數(shù)據(jù)技術(shù)在施工技術(shù)過(guò)程中具有如下應(yīng)用：

1)施工過(guò)程模擬及指導(dǎo)：工程施工是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，工人進(jìn)行施工時(shí)反饋工程的實(shí)際數(shù)據(jù)，包括工程實(shí)際度量尺寸、施工步驟、工序、環(huán)節(jié)等，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析、模擬，可以將整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行數(shù)字模擬，根據(jù)工程進(jìn)度，提供更加可行的下一步施工方案，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)指導(dǎo)。同時(shí)，針對(duì)大自然氣候環(huán)境這種不可控因素，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀缶质占臄?shù)據(jù)，可以模擬施工過(guò)程中各項(xiàng)步驟可能發(fā)生的變形、損耗等，提前做好預(yù)防工作。

2)施工管理現(xiàn)代化：大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)施工過(guò)程的模擬及指導(dǎo)后，對(duì)施工過(guò)程中的造價(jià)、施工期限等，也要進(jìn)行數(shù)字化管理，搭建數(shù)據(jù)信息平臺(tái)。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)躍過(guò)人為實(shí)地考察，通過(guò)反饋得到的數(shù)據(jù)分類(lèi)，并進(jìn)一步分析，對(duì)符合正常施工情況的數(shù)據(jù)給予通過(guò)，對(duì)不符合正常情況的數(shù)據(jù)予以考察[7]，有效規(guī)避其中人為因素造成的拖延工期、克扣成本等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化信息化施工管理。

3)具體施工技術(shù)優(yōu)化：針對(duì)具體施工技術(shù)優(yōu)化從樁基問(wèn)題、混凝土澆筑問(wèn)題和鋼筋問(wèn)題三個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述。首先，樁基問(wèn)題關(guān)鍵在于施工區(qū)域地基復(fù)雜難以控制。施工區(qū)域地基受到氣候、環(huán)境等不可控因素影響，但并不是無(wú)法預(yù)料。大數(shù)據(jù)技術(shù)依靠對(duì)紛繁數(shù)據(jù)的處理，模擬地基情況，分析樁基承受的壓力載荷等，可以有效避免樁基施工中出現(xiàn)的問(wèn)題。其次，大數(shù)據(jù)技術(shù)解決混凝土澆筑問(wèn)題在于利用大數(shù)據(jù)技術(shù)調(diào)整混凝土調(diào)配比例，控制澆筑過(guò)程分層、分面、分段等澆筑技術(shù)，模擬當(dāng)前氣候下澆筑面的變形程度等。最后，由于鋼筋設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)的依賴程度極高，大數(shù)據(jù)技術(shù)能排除不合理的數(shù)據(jù)，并深度挖掘數(shù)據(jù)信息，提高鋼筋設(shè)計(jì)的合理性，規(guī)避鋼筋設(shè)計(jì)失誤帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

4)節(jié)能技術(shù)優(yōu)化：施工節(jié)能技術(shù)很大程度上依賴于施工當(dāng)天的氣候環(huán)境，常規(guī)的施工單位只能簡(jiǎn)單判斷當(dāng)天工程的施工效率，而借助大數(shù)據(jù)技術(shù)，利用實(shí)時(shí)反饋的氣候信息，可以在短時(shí)間內(nèi)計(jì)算出合適的節(jié)能技術(shù)。例如，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境降低給墻體帶來(lái)的影響，幫助施工單位高效完成施工任務(wù)，同時(shí)減少施工過(guò)程的能耗。

5)大數(shù)據(jù)在施工管理現(xiàn)場(chǎng)的模擬應(yīng)用:智慧工地大數(shù)據(jù)中心是依托物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)建立的大數(shù)據(jù)管理平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)勞務(wù)管理、安全質(zhì)量管理、綠色施工、物資設(shè)備管理等系統(tǒng)的智能化和互聯(lián)互通，通過(guò)對(duì)施工數(shù)據(jù)的收集、上傳，分析工程信息數(shù)據(jù),提供過(guò)程趨勢(shì)預(yù)測(cè)及預(yù)案,實(shí)現(xiàn)工程可視化智能管理和管理對(duì)象的針對(duì)性管理,并將管理資料系統(tǒng)化、集成化,進(jìn)而提高工程管理信息化水平。

人員管理:利用大數(shù)據(jù)建立個(gè)人檔案。

項(xiàng)目部以勞務(wù)實(shí)名制系統(tǒng)為核心,將勞務(wù)實(shí)名制與入場(chǎng)教育培訓(xùn)、門(mén)禁系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)工人培訓(xùn)基地、安全行為之星、視頻監(jiān)控AI智能分析、安全常識(shí)WiFi密碼答題等數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián),確保工人完成入場(chǎng)教育培訓(xùn)并考核合格后才開(kāi)放門(mén)禁權(quán)限。在個(gè)人檔案建立后,項(xiàng)目部給勞務(wù)工人開(kāi)設(shè)工資賬戶，統(tǒng)一辦理銀行卡，由銀行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)打到個(gè)人工資卡上，然后將明細(xì)傳回智慧AI信息系統(tǒng),有效地防范和遏制勞務(wù)隊(duì)伍惡意拖欠勞務(wù)工人工資的發(fā)生,真正給勞務(wù)工人吃下一顆定“薪”丸。

動(dòng)態(tài)管理:利用大數(shù)據(jù)建立安全檔案。

項(xiàng)目部通過(guò)人員安全管理、質(zhì)量巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全質(zhì)量隱患,并制定整改措施、限定整改期限、指定落實(shí)責(zé)任人,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)存在的安全質(zhì)量隱患進(jìn)行整改。同時(shí)，實(shí)時(shí)生成分析數(shù)據(jù)，按照部位、施工隊(duì)伍、班組進(jìn)行分類(lèi)，管理人員可對(duì)存在問(wèn)題較多的部位、班組進(jìn)行針對(duì)性管理,提高管理效率，同時(shí)還按照時(shí)間軸對(duì)隱患趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)判，制定預(yù)案及管理措施。

在施工過(guò)程中,作業(yè)人員嚴(yán)格受控，通過(guò)安全員觀察、AI智能識(shí)別、安全常識(shí)WiFi密碼答題等對(duì)個(gè)人安全基礎(chǔ)分進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)或扣除,若低于限定分值則門(mén)禁系統(tǒng)鎖死，該工人必須重新進(jìn)入產(chǎn)業(yè)工人培訓(xùn)基地進(jìn)行停工培訓(xùn)，合格后方能解鎖再次上崗;對(duì)于未被扣除的安全積分可轉(zhuǎn)換為電子券用于安全積分超市內(nèi)生活物品兌換,通過(guò)正向引導(dǎo)，來(lái)提高施工人員的安全意識(shí)。

綠色施工:利用大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

項(xiàng)目部將TSP監(jiān)控設(shè)備、智能電表、智能水表等設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)整合，結(jié)合進(jìn)度管理對(duì)噪聲、揚(yáng)塵、能源消耗等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,針對(duì)噪聲污染、揚(yáng)塵超標(biāo)、能源消耗較大的環(huán)節(jié)、工區(qū)制定針對(duì)性措施,為決策提供依據(jù),同時(shí)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。這些設(shè)備讓工地上長(zhǎng)出了“眼睛、耳朵、鼻子”，它們看得見(jiàn)隱患、聽(tīng)得見(jiàn)噪聲、聞得到粉塵，提高了監(jiān)管信息化數(shù)字化、科學(xué)化智能化水平,實(shí)現(xiàn)了從現(xiàn)場(chǎng)檢查向遠(yuǎn)程監(jiān)控的延伸、從事后整改向過(guò)程控制的轉(zhuǎn)變。

視頻傳輸:利用大數(shù)據(jù)反饋現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況項(xiàng)目部將監(jiān)控視頻傳輸?shù)街腔酃さ卮髷?shù)據(jù)中心平臺(tái)，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)、手機(jī)APP進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。借助全場(chǎng)地覆蓋、天候工作的攝像頭，通過(guò)后臺(tái)分析軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員行為進(jìn)行分析，項(xiàng)目部可判斷勞動(dòng)保護(hù)用品佩戴情況及現(xiàn)場(chǎng)違章作業(yè)。對(duì)于不按規(guī)定佩戴勞動(dòng)保護(hù)用品或違章作業(yè)行為，可將違章情況通過(guò)人臉識(shí)別進(jìn)行記錄，違章人員需再次接受安全教育、消除違章后方可繼續(xù)上崗。同時(shí)對(duì)于部分分析軟件無(wú)法判定的違章，采用人工遠(yuǎn)程識(shí)別的方式輔助識(shí)別，最大程度上減少了習(xí)慣性違章,減輕現(xiàn)場(chǎng)安全人員監(jiān)管強(qiáng)度。

物資設(shè)備:利用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)度項(xiàng)目部在五個(gè)車(chē)站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)和智能稱(chēng)重系統(tǒng),連線智慧AI大數(shù)據(jù)中心平臺(tái),對(duì)進(jìn)出車(chē)輛、設(shè)備、物資進(jìn)行自動(dòng)記錄及自動(dòng)稱(chēng)重，同時(shí)對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智慧調(diào)度，提高了設(shè)備使用率。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行管控，針對(duì)異?；蜻`章情況進(jìn)行實(shí)時(shí)告知，提高作業(yè)人員對(duì)設(shè)備的掌控力度，配合工地現(xiàn)場(chǎng)的管理制度，建立安全施工體系，保障施工作業(yè)安全，防范于未然。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展，各個(gè)行業(yè)對(duì)細(xì)節(jié)的要求更加嚴(yán)格，信息化、數(shù)據(jù)化是建筑工程技術(shù)行業(yè)的必然趨勢(shì)，在這一趨勢(shì)發(fā)展的過(guò)程中，必然要淘汰某些傳統(tǒng)的技術(shù)手段，但是這種趨勢(shì)的發(fā)展帶來(lái)的是更加便利、更加科學(xué)、更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ探ㄔO(shè)。大數(shù)據(jù)技術(shù)無(wú)疑是建筑施工行業(yè)通向這趨勢(shì)的一個(gè)優(yōu)良的突破口，促使建筑行業(yè)能夠取得更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。