李曉軍 (山西財(cái)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030031)
建筑工程有著參與主體多元、規(guī)模大、組織調(diào)度相對(duì)復(fù)雜等特征,其工程項(xiàng)目的質(zhì)量與效率在相當(dāng)程度上取決于建筑工程管理的有效性。在當(dāng)前建筑行業(yè)快速轉(zhuǎn)型、高速發(fā)展的大背景下,傳統(tǒng)的建筑工程管理模式效率低、精細(xì)化程度差,逐漸難以滿足建筑工程的建設(shè)要求。而信息化管理技術(shù)和手段的應(yīng)用則能有效應(yīng)對(duì)這些問題,通過有效地獲取、處理、儲(chǔ)存和傳輸各類建筑工程信息,顯著提高建筑工程管理的效率和效果。
建筑工程管理涵蓋了建筑項(xiàng)目從開始到結(jié)束所有階段的全面管理過程,其目標(biāo)是確保建筑項(xiàng)目能夠按照既定的時(shí)間、預(yù)算和質(zhì)量要求順利完成。一方面,有效的管理是確保各類所需資源得以高效分配和調(diào)度的基礎(chǔ),使得項(xiàng)目能夠按照預(yù)定的計(jì)劃執(zhí)行,以此最小化因工程項(xiàng)目延誤或返工造成綜合效益的下降;另一方面,良好的管理也是保障項(xiàng)目工藝流程符合質(zhì)量要求的關(guān)鍵,從而決定項(xiàng)目的質(zhì)量與施工安全性。此外,有效的管理也能夠通過及時(shí)、準(zhǔn)確的信息傳遞,增強(qiáng)建筑工程多元參與方之間的溝通協(xié)調(diào),避免誤解和沖突,令建筑工程項(xiàng)目推進(jìn)更為迅速。因此,在建筑工程中,建筑工程管理的有效性直接影響著項(xiàng)目的效率與質(zhì)量,具有至關(guān)重要的作用。然而,在當(dāng)今社會(huì),建筑工程明顯呈現(xiàn)出涉及面更廣、項(xiàng)目規(guī)模更大、工程要素更為復(fù)雜的發(fā)展趨勢(shì),使得提高建筑工程管理有效性的難度也在持續(xù)上升,推進(jìn)建筑工程管理的現(xiàn)代化成為亟待解決的問題[1]。
信息化代表著利用信息技術(shù)更新迭代特定行業(yè)生產(chǎn)工具或方式,以此實(shí)現(xiàn)行業(yè)生產(chǎn)力提升的進(jìn)程,而具體到建筑工程管理領(lǐng)域,信息化則指通過使用現(xiàn)代信息技術(shù)和系統(tǒng),對(duì)各類建筑工程信息進(jìn)行有效獲取、處理、儲(chǔ)存和傳輸?shù)倪^程,以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程的全過程、全方位管理。常見的信息技術(shù)和系統(tǒng)有項(xiàng)目管理軟件、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、建筑信息模型(BIM)、智能建筑系統(tǒng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等。相比傳統(tǒng)方式,建筑工程信息化管理有著多重優(yōu)勢(shì)。在人力成本上,通過使用項(xiàng)目管理軟件,信息化管理能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度的實(shí)時(shí)跟蹤與自動(dòng)分析,從而將許多重復(fù)性高、日常性強(qiáng)的管理任務(wù)由低效率的人力操作轉(zhuǎn)為高效率的自動(dòng)操作,從而減少對(duì)人工的需求,提高工作效率;在管理有效性方面,信息化管理能夠通過提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性作為決策依據(jù),既可以借助電腦完成數(shù)據(jù)處理、儲(chǔ)存與篩選來避免人為錯(cuò)誤、篩選排除無效數(shù)據(jù),夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ),同時(shí)也可以憑借大數(shù)據(jù)分析等方式,找尋建筑工程管理中隱藏的模式和趨勢(shì),進(jìn)而為決策提供依據(jù)。另外,信息化管理模式還具有透明度、靈活性高的特征,項(xiàng)目的各方能夠在任何地方、任何時(shí)間獲取和更新項(xiàng)目的信息,實(shí)時(shí)了解項(xiàng)目狀態(tài),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題,提高管理的即時(shí)性和針對(duì)性。
信息化具有廣泛的應(yīng)用前景和探索價(jià)值,但目前我國(guó)建筑行業(yè)信息化率依然相對(duì)較低,截至2021年,建筑信息化行業(yè)滲透率僅為13%(如圖1所示),不僅低于國(guó)際平均水平17%,與發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平更是相差巨大。
圖1 2015~2021年我國(guó)建筑業(yè)信息化行業(yè)滲透率變化趨勢(shì)
在建筑工程管理中,運(yùn)用信息化依然存在程度不深、全面性不強(qiáng)的現(xiàn)狀,在管理工作中運(yùn)用信息化的意識(shí)樹立還不牢固,在相當(dāng)部分企業(yè)之中,信息化技術(shù)只是簡(jiǎn)單地被用于簽到簽退和相互聯(lián)系,還沒有脫離以傳統(tǒng)模式為主的管理方式。而在實(shí)際應(yīng)用中,僅僅針對(duì)設(shè)計(jì)或者部分施工階段使用信息化技術(shù)的現(xiàn)象依然突出,在如預(yù)算或后期維護(hù)階段等其他環(huán)節(jié),對(duì)信息化技術(shù)的應(yīng)用則相對(duì)較少,導(dǎo)致建筑工程管理信息化呈現(xiàn)出破碎化、孤島化現(xiàn)象,信息化技術(shù)只能局部發(fā)揮作用,難以形成覆蓋整個(gè)項(xiàng)目全生命周期乃至多項(xiàng)目建筑工程管理體系,進(jìn)而造成數(shù)據(jù)收集和功能發(fā)揮受到限制,降低了信息化的整體效果和綜合效益,難以展現(xiàn)其相比于傳統(tǒng)方式的優(yōu)越性,一定程度上更減慢了建筑工程管理邁向全面信息化的進(jìn)程[2]。
從信息化技術(shù)角度來看,主要體現(xiàn)為信息化配套設(shè)施、機(jī)制不完善,同時(shí),工作隊(duì)伍的專業(yè)技能水平不扎實(shí)。信息化技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用,必須首先考慮到配套設(shè)施和機(jī)制的完善程度,無論是數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng),還是人工智能,信息化技術(shù)的有效運(yùn)用,都離不開健全的數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)、處理和傳輸設(shè)施以及健全的工作機(jī)制。然而,現(xiàn)實(shí)情況是許多建筑工程項(xiàng)目受限于經(jīng)濟(jì)成本或施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,無法提供足夠的信息化配套設(shè)施,不具備完善信息化管理機(jī)制,或者因交通運(yùn)輸或網(wǎng)絡(luò)通信條件惡劣等因素影響,難以有效實(shí)施信息化管理,限制了信息化技術(shù)的全面應(yīng)用。而從施工隊(duì)伍的綜合素養(yǎng)來說,建筑工程管理信息化程度的提高必然要求管理人員和施工人員有著更高的信息化技術(shù)應(yīng)用水平,但現(xiàn)狀則是相當(dāng)比例的建筑工程人員沒有足夠的技術(shù)知識(shí)和技能用以理解和操作,不僅令信息化技術(shù)難以充分發(fā)揮作用,甚至可能因?yàn)殄e(cuò)誤的操作而造成損失。
具體體現(xiàn)為信息化技術(shù)應(yīng)用的淺層化、極端化與短期化,在建筑工程管理過程中,信息化技術(shù)所能夠起到的作用是多方面的,甚至可以從根本上更新傳統(tǒng)的管理模式。以BIM 技術(shù)為例,其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑物全生命周期的模擬和管理,并以3D 模型與成本、工期等信息的結(jié)合,為掌握施工進(jìn)度、優(yōu)化施工計(jì)劃和方案提供新的可能,但如果僅僅使用其可視化與信息整合功能,忽略了將其與建筑工程管理的全過程有效結(jié)合,使得BIM 技術(shù)在能耗分析、結(jié)構(gòu)分析等領(lǐng)域的作用無法充分發(fā)揮,則不能全面體現(xiàn)信息化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。而從極端的角度來說,部分企業(yè)在建筑工程管理過程中,對(duì)信息化技術(shù)作用呈現(xiàn)出忽視與依賴兩極化的特征,在管理過程中過度依賴或者過度忽視信息化技術(shù)的作用,從而導(dǎo)致依托信息化平臺(tái)的管理措施無法充分貼合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,令技術(shù)因素與人為因素失衡,信息化技術(shù)與建筑工程管理無法完成有效的協(xié)同,影響決策的準(zhǔn)確性與合理性。最后,建筑工程管理的信息化并非一時(shí)之功,而是需要圍繞技術(shù)迭代、配套設(shè)施、技能水平等多方面進(jìn)行持續(xù)的探索和長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,才能借此實(shí)現(xiàn)建筑工程管理信息化水平的長(zhǎng)效提高。然而,目前信息化技術(shù)應(yīng)用的碎片化、短期化問題依然嚴(yán)重,缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái),使得信息化技術(shù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展成為口號(hào),脫離實(shí)際,沒有形成持續(xù)的效益,更有可能脫離企業(yè)實(shí)際發(fā)展需求[3]。
工作隊(duì)伍的信息技術(shù)素養(yǎng)直接影響信息化應(yīng)用效果,因此,需要對(duì)建筑工程管理體系中涉及的各部分成員提供針對(duì)性的培訓(xùn)和指導(dǎo),同時(shí)提升其基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)操作技能和進(jìn)階軟件應(yīng)用技能,以及對(duì)信息化的了解和認(rèn)知深度,以不斷提高整體信息技術(shù)素養(yǎng),潛移默化之中推進(jìn)工作方式由傳統(tǒng)方式向信息化方式轉(zhuǎn)變。以工作流程調(diào)整和優(yōu)化為信息化技術(shù)的融入提供基礎(chǔ)?;诮ㄖこ坦芾韱挝粚?shí)際,統(tǒng)籌考慮設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等每一個(gè)環(huán)節(jié)可能引入的信息化技術(shù),并強(qiáng)調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)中信息化技術(shù)的高度延續(xù)性,實(shí)現(xiàn)全過程、一體化的信息化管理模式,以提高工作效率和質(zhì)量。同步推進(jìn)信息系統(tǒng)構(gòu)建,包括建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫、信息標(biāo)準(zhǔn),以及有效的信息交換和共享機(jī)制,為數(shù)據(jù)共享、技術(shù)更新和信息利用提供基礎(chǔ),進(jìn)一步推進(jìn)信息化應(yīng)用程度的持續(xù)加深。
既要加大對(duì)新技術(shù)手段的關(guān)注和應(yīng)用探索,如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)的潛力與價(jià)值,以及運(yùn)用到建筑工程管理中的途徑,以解決現(xiàn)有技術(shù)的限制。也要著眼信息化的整體性,構(gòu)建技術(shù)、機(jī)制、人員等要素齊備的良好信息化環(huán)境,通過持續(xù)迭代施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和設(shè)施、改善軟硬件條件,拓展現(xiàn)有技術(shù)的使用范圍,以網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境而言,可以基于現(xiàn)有固定基站,探索臨時(shí)基站等便于移動(dòng)、適用于網(wǎng)絡(luò)通信條件惡劣的地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境改良方式,以應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施不全影響信息化技術(shù)運(yùn)用的問題。同步針對(duì)不同建筑工程管理需求、不同建設(shè)項(xiàng)目制定具有差異性的信息化解決方案,整合成為符合實(shí)際的信息化平臺(tái),更好實(shí)現(xiàn)信息化技術(shù)與建筑工程管理的有機(jī)結(jié)合,提高工作效率[4]。
信息化不僅是一種技術(shù),更是一種管理理念,是一種全新的工作方式,以此實(shí)現(xiàn)的信息化與建筑工程管理的有機(jī)結(jié)合不僅是形式上的,更是理念上的,要將信息化意識(shí)嵌入建筑工程管理全過程、將建筑工程管理延伸至建筑項(xiàng)目全生命周期,并促進(jìn)管理精細(xì)化水平的提高,立足現(xiàn)狀制定包括短期計(jì)劃和長(zhǎng)期計(jì)劃在內(nèi)的信息化水平提升規(guī)劃,以確保信息化的持續(xù)推進(jìn)。在具體實(shí)施上,則需要根據(jù)項(xiàng)目的特性和需求選擇合適的工具和方法,以充分提高信息化技術(shù)的運(yùn)用效果,實(shí)現(xiàn)成效與成本的最佳平衡。如對(duì)于規(guī)模較大、復(fù)雜性較高的項(xiàng)目,可以選擇BIM 技術(shù),通過3D 模型和大數(shù)據(jù)分析提高設(shè)計(jì)和施工的綜合效能,而對(duì)于規(guī)模較小、復(fù)雜性較低的項(xiàng)目,則可選擇項(xiàng)目管理軟件等更簡(jiǎn)單的信息化工具來提高工作效率[5]。
某兒童醫(yī)院項(xiàng)目位于某市區(qū),屬于當(dāng)?shù)刂攸c(diǎn)項(xiàng)目之一。該項(xiàng)目總建筑面積約275000m2,包含地上建筑面積約180000m2、地下建筑面積約95000m2,具有投資額度大、開發(fā)建設(shè)周期長(zhǎng)等特征。圍繞該項(xiàng)目的建筑工程管理,建設(shè)方主要使用多種信息化手段,包含大數(shù)據(jù)技術(shù)、云平臺(tái)技術(shù)、BIM技術(shù)等。
設(shè)計(jì)過程中,該項(xiàng)目利用BIM 技術(shù)建立了三維可視化模型,并同步構(gòu)建了包含結(jié)構(gòu)空間信息、施工現(xiàn)場(chǎng)地理信息、工期計(jì)劃等多元因素在內(nèi)的信息平臺(tái),將BIM 技術(shù)嵌入項(xiàng)目材料選型、施工模擬、抗風(fēng)抗震分析以及工程經(jīng)濟(jì)性分析等多個(gè)方面,實(shí)現(xiàn)了BIM 技術(shù)與建筑工程設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合,并引入業(yè)主、施工單位、技術(shù)團(tuán)隊(duì)等多元參與主體,在同一平臺(tái)上通過可視化信息溝通交流,大大提高了工作效率。同時(shí),圍繞建設(shè)過程使用BIM 技術(shù)進(jìn)行碰撞檢測(cè)與機(jī)電模型構(gòu)建,通過更直觀和智能化的手段提前預(yù)測(cè)和避免了可能的管線交叉、施工干擾等情況進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性。圖2為管道碰撞檢測(cè)示意圖。
在項(xiàng)目施工階段,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)運(yùn)用5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了多個(gè)方面的功能,借助提前鋪設(shè)5G 基站,施工方建立了能夠?qū)⒐さ毓芾砣鎸?shí)現(xiàn)信息化的5G 智慧工地平臺(tái),依靠移動(dòng)端、作業(yè)監(jiān)管系統(tǒng)、接入5G技術(shù)的空間立體實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)等,構(gòu)建了信息化的工地管理渠道,為建筑工程管理的精細(xì)化提供了基礎(chǔ)。同步結(jié)合人工智能技術(shù)、5G技術(shù)構(gòu)建遠(yuǎn)程協(xié)助平臺(tái),為施工現(xiàn)場(chǎng)提供遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)和監(jiān)督,進(jìn)一步提高管理措施的即時(shí)性。將BIM 模型與施工管理軟件相結(jié)合,匹配詳細(xì)的施工計(jì)劃,精確計(jì)算所需的材料和人力,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化組織調(diào)度,依托模型模擬施工過程作為對(duì)比和參考,實(shí)現(xiàn)工程進(jìn)度與質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)督。
施工完成后,包含BIM模型在內(nèi)的多項(xiàng)信息化技術(shù)成功轉(zhuǎn)化為設(shè)施管理模型,包含設(shè)施的位置、使用情況、維護(hù)記錄等所有信息,以便于設(shè)施管理者獲取設(shè)施的實(shí)時(shí)信息,提高建筑運(yùn)維成效。項(xiàng)目效果如圖3所示。
圖3 項(xiàng)目效果圖
通過應(yīng)用信息化技術(shù),該項(xiàng)目不僅順利按照預(yù)期建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量完工,同時(shí)有效實(shí)現(xiàn)了相對(duì)于其他項(xiàng)目的建筑工程管理精細(xì)化以及全過程水平提升,相比原計(jì)劃工期提前約一個(gè)月,綜合成本減少約15%,并實(shí)現(xiàn)了該建筑項(xiàng)目長(zhǎng)期效益的有效提高。
信息化在建筑工程管理中的應(yīng)用不僅可以提高工作效率,提升項(xiàng)目質(zhì)量,還能增強(qiáng)項(xiàng)目的透明度,促進(jìn)各方合作。然而,要充分利用信息化的潛力,還需要持續(xù)的探索和創(chuàng)新,以此更為充分地發(fā)揮信息化對(duì)建筑工程管理的促進(jìn)作用,助推我國(guó)建筑行業(yè)向現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。