江勇

安徽置地投資有限公司 安徽 合肥 230000

引言

數(shù)字化時(shí)代注重?cái)?shù)據(jù)的流動(dòng)和信息的傳遞，為建筑施工技術(shù)管理帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的建筑施工技術(shù)管理方式往往存在一些問(wèn)題，如信息傳遞不及時(shí)、決策缺乏基于數(shù)據(jù)的支持、過(guò)程不透明、效率低等。傳統(tǒng)的紙質(zhì)文件、人工報(bào)告和手動(dòng)記錄方式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代建筑施工的復(fù)雜需求。數(shù)字化轉(zhuǎn)型為建筑施工技術(shù)管理帶來(lái)了巨大的機(jī)遇和改變。通過(guò)采用先進(jìn)的技術(shù)和工具，如物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)分析等，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集、智能分析和決策支持、自動(dòng)化工藝優(yōu)化等方面的功能。數(shù)字化轉(zhuǎn)型使得建筑施工管理更加高效、精準(zhǔn)和可持續(xù)，有助于提升質(zhì)量、降低成本、減少風(fēng)險(xiǎn)，并為企業(yè)創(chuàng)造更多的價(jià)值。

1 建筑施工技術(shù)管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用現(xiàn)狀和趨勢(shì)

1.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集

1.1.1 無(wú)人機(jī)和傳感器技術(shù)在建筑施工監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，無(wú)人機(jī)在建筑施工監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)人機(jī)可以通過(guò)航拍高清影像和視頻，快速獲取施工現(xiàn)場(chǎng)的全景圖像和實(shí)時(shí)狀態(tài)（圖1）。這不僅有助于監(jiān)測(cè)施工進(jìn)度和安全性，還可用于評(píng)估工程質(zhì)量和資源調(diào)配。同時(shí)，無(wú)人機(jī)也能夠通過(guò)搭載傳感器，如熱成像儀、激光測(cè)距器等，實(shí)時(shí)獲得更多關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如溫度、濕度、振動(dòng)等，以提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

圖1 無(wú)人機(jī)在建筑施工監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

1.1.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)是建筑施工技術(shù)管理中的另一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。通過(guò)在施工現(xiàn)場(chǎng)部署傳感器網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)測(cè)設(shè)備，可以實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控各種數(shù)據(jù)，如溫度、濕度、壓力、振動(dòng)等。這些數(shù)據(jù)可以通過(guò)云平臺(tái)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，并可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工過(guò)程、提前預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)化資源分配、改進(jìn)決策等。同時(shí)，結(jié)合圖像識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，還可以對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行智能分析和自動(dòng)化控制，以提高工作效率和質(zhì)量[1]。目前，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集在建筑施工技術(shù)管理中的應(yīng)用已經(jīng)取得了一些成果，但仍處于不斷發(fā)展和完善的階段。未來(lái)的趨勢(shì)是進(jìn)一步推廣和普及這些技術(shù)，加強(qiáng)與其他技術(shù)和工具的集成，實(shí)現(xiàn)更全面、高效和智能的施工監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。此外，還需要解決數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的問(wèn)題，并加強(qiáng)對(duì)從業(yè)人員的培訓(xùn)和技術(shù)支持，以確保數(shù)字化轉(zhuǎn)型的順利進(jìn)行。

1.2 智能分析與決策支持

1.2.1 人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)在施工技術(shù)管理中的應(yīng)用。人工智能（AI）和機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）在建筑施工技術(shù)管理中扮演著重要角色。通過(guò)對(duì)大量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，AI和ML可以自動(dòng)識(shí)別模式和趨勢(shì)，幫助決策者做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和決策。在施工技術(shù)管理中，AI和ML可以應(yīng)用于多個(gè)方面。例如，通過(guò)分析歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)信息，可以建立模型來(lái)預(yù)測(cè)施工進(jìn)度、資源需求和成本等。這有助于優(yōu)化工作計(jì)劃和資源分配，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，并提高整體的效率和質(zhì)量。

1.2.2 數(shù)據(jù)分析與算法優(yōu)化的實(shí)踐案例。實(shí)踐案例中有許多成功的應(yīng)用示例證明了數(shù)據(jù)分析和算法優(yōu)化在建筑施工技術(shù)管理中的效果。例如，利用建筑信息模型（BIM）和AI技術(shù)，可以進(jìn)行材料和資源的優(yōu)化管理，減少浪費(fèi)并提高效益。通過(guò)對(duì)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)的分析和優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)更好的材料和設(shè)備采購(gòu)、配送和庫(kù)存管理。另外，通過(guò)結(jié)合傳感器數(shù)據(jù)和ML算法，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備和設(shè)施的智能化監(jiān)控和預(yù)測(cè)維護(hù)，提高運(yùn)行效率和延長(zhǎng)使用壽命。目前，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)在建筑施工技術(shù)管理領(lǐng)域的應(yīng)用還處于發(fā)展初期，但前景廣闊。隨著數(shù)據(jù)的積累和技術(shù)的成熟，未來(lái)可以預(yù)見，這些智能分析和決策支持工具將在建筑施工管理中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，從而提高生產(chǎn)效率、降低成本，優(yōu)化決策和資源利用，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)向智能化和可持續(xù)化轉(zhuǎn)型[2]。

1.3 自動(dòng)化工藝優(yōu)化

1.3.1 數(shù)字化工藝規(guī)劃與優(yōu)化的方法與工具。數(shù)字化工藝規(guī)劃與優(yōu)化是借助信息技術(shù)和工程軟件來(lái)對(duì)建筑施工工藝進(jìn)行規(guī)劃和優(yōu)化的過(guò)程。通過(guò)使用BIM等數(shù)字化工具，可以在虛擬環(huán)境中模擬施工過(guò)程，并通過(guò)算法和優(yōu)化方法來(lái)尋找最佳的施工序列、資源分配和作業(yè)工藝。這些工具可以幫助建筑項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)早期識(shí)別和解決潛在的施工問(wèn)題，避免施工沖突和碰撞。同時(shí)，通過(guò)數(shù)字化工藝規(guī)劃和優(yōu)化，可以提高施工效率、減少浪費(fèi)、降低成本，并確保施工質(zhì)量和工期的達(dá)成。

1.3.2 自動(dòng)化施工設(shè)備和機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用。自動(dòng)化施工設(shè)備和機(jī)器人技術(shù)在工藝優(yōu)化和施工效率提升中發(fā)揮著重要作用。例如，自動(dòng)化的混凝土攪拌和泵送設(shè)備可以提高混凝土施工的速度和質(zhì)量，并減少人工勞動(dòng)的需求。自動(dòng)化堆垛機(jī)和運(yùn)輸機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)材料和設(shè)備的自動(dòng)化搬運(yùn)和配送，減少人力和時(shí)間成本。此外，還有一些專門針對(duì)建筑施工的機(jī)器人技術(shù)，如混凝土機(jī)器人（圖2）、鋼筋焊接機(jī)器人等。這些機(jī)器人可以準(zhǔn)確、快速地執(zhí)行特定施工任務(wù)，提高工作效率和安全性。目前，自動(dòng)化工藝優(yōu)化的方法和工具已經(jīng)在建筑施工中得到廣泛應(yīng)用，并有著良好的效果。隨著自動(dòng)化設(shè)備和機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，未來(lái)工藝優(yōu)化和施工自動(dòng)化將更加深入和廣泛地應(yīng)用于建筑施工中，推動(dòng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)。

圖2 混凝土機(jī)器人

2 建筑施工技術(shù)管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

2.1 機(jī)遇

首先，數(shù)字化工具和自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以提高施工效率和質(zhì)量。通過(guò)數(shù)字化工藝規(guī)劃和優(yōu)化，建筑項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)可以在虛擬環(huán)境中優(yōu)化施工序列和資源分配，從而減少浪費(fèi)和重復(fù)勞動(dòng)，提高生產(chǎn)效率，并保證施工質(zhì)量的一致性。其次，數(shù)字化轉(zhuǎn)型使得施工過(guò)程可以更加精確、可追蹤和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。通過(guò)BIM和其他相關(guān)軟件，可以在早期發(fā)現(xiàn)和解決施工沖突和碰撞，避免施工錯(cuò)誤和事故的發(fā)生。此外，數(shù)字化工具還可以幫助預(yù)測(cè)潛在風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，提高安全性和穩(wěn)定性。最后，數(shù)字化轉(zhuǎn)型可以提升建筑企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和市場(chǎng)份額。通過(guò)提高施工效率、優(yōu)化資源利用和提供高質(zhì)量的建筑服務(wù)，企業(yè)可以在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中脫穎而出。數(shù)字化工具和智能化設(shè)備還可以為企業(yè)帶來(lái)創(chuàng)新的施工解決方案和增值服務(wù)，提高客戶滿意度和口碑推廣[3]。

2.2 挑戰(zhàn)

數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)建筑施工技術(shù)管理帶來(lái)三個(gè)主要挑戰(zhàn)。首先是資金和資源投入的挑戰(zhàn)，因?yàn)閿?shù)字化轉(zhuǎn)型需要大量的資金和資源，如軟硬件設(shè)備的購(gòu)買和更新、員工和專業(yè)人才的培訓(xùn)，以及適用的信息系統(tǒng)的建立和維護(hù)。對(duì)于中小型建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)，這可能是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。其次是數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的挑戰(zhàn)，隨著建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的提高，企業(yè)需要處理和管理大量的數(shù)據(jù)，包括項(xiàng)目資料、員工信息、客戶信息等。因此，數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)成為一個(gè)重要的問(wèn)題，建筑企業(yè)需要采取有效的措施來(lái)加密和保護(hù)數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)泄露和未經(jīng)授權(quán)訪問(wèn)。最后，技術(shù)應(yīng)用和人員培訓(xùn)也是一個(gè)挑戰(zhàn)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型對(duì)企業(yè)員工的技術(shù)應(yīng)用和能力提出了新的要求。建筑企業(yè)需要培訓(xùn)員工，使他們能夠熟練使用數(shù)字化工具和信息系統(tǒng)，理解和應(yīng)用BIM模型等技術(shù)。同時(shí)，也需要招聘具備相關(guān)技術(shù)能力和知識(shí)的人才，以確保數(shù)字化轉(zhuǎn)型的順利進(jìn)行。

3 建筑施工技術(shù)管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施策略和關(guān)鍵成功因素

3.1 實(shí)施策略

首先，建立一個(gè)明確的數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃和目標(biāo)，確保團(tuán)隊(duì)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)型過(guò)程有清晰的了解和共識(shí)。規(guī)劃要包括對(duì)數(shù)字化技術(shù)在建筑施工管理中的應(yīng)用的詳細(xì)分析和評(píng)估。其次，根據(jù)規(guī)劃目標(biāo)，評(píng)估并選擇適合建筑施工技術(shù)管理的數(shù)字化工具和技術(shù)。包括項(xiàng)目管理軟件、建模和仿真工具、數(shù)據(jù)分析和可視化工具等。確保選用的技術(shù)和工具能夠滿足業(yè)務(wù)需求，并且易于集成和使用。最后，建立穩(wěn)定可靠的數(shù)字化平臺(tái)和基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵步驟。包括建立云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)，并確保網(wǎng)絡(luò)和硬件設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，培訓(xùn)員工和用戶，使其能夠熟練使用新的數(shù)字化平臺(tái)。

3.2 關(guān)鍵成功因素

首先，數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要公司高層管理的支持和領(lǐng)導(dǎo)，他們需要明確數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略目標(biāo)，并為該轉(zhuǎn)型提供資源和支持。高層管理還應(yīng)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中起到榜樣和推動(dòng)者的作用。其次，數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要不同部門和團(tuán)隊(duì)的合作協(xié)調(diào)。建立一個(gè)跨功能的團(tuán)隊(duì)，確保各個(gè)部門之間的溝通和協(xié)作。此外，知識(shí)共享也是關(guān)鍵，通過(guò)培訓(xùn)和分享最佳實(shí)踐，促進(jìn)員工之間的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。最后，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個(gè)持續(xù)的過(guò)程，因此持續(xù)的創(chuàng)新和改進(jìn)是關(guān)鍵成功因素之一。公司應(yīng)鼓勵(lì)員工提出新的想法和解決方案，并及時(shí)對(duì)數(shù)字化平臺(tái)和工具進(jìn)行升級(jí)和改進(jìn)，以適應(yīng)不斷變化的技術(shù)和市場(chǎng)需求[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型，建筑施工技術(shù)管理可以獲得許多優(yōu)勢(shì)和效益。數(shù)字化工具和技術(shù)可以提高效率、減少錯(cuò)誤和浪費(fèi)、提升質(zhì)量和安全性，并加快項(xiàng)目交付速度。數(shù)字化平臺(tái)和基礎(chǔ)設(shè)施的建立使得數(shù)據(jù)的收集、分析和共享更加便捷和準(zhǔn)確，為決策提供更好的支持。此外，高層管理支持、團(tuán)隊(duì)合作和持續(xù)創(chuàng)新是實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵成功因素。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，建筑施工管理將變得更加智能和自動(dòng)化。例如，建筑物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理建筑設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提供更好的維護(hù)和預(yù)測(cè)能力。人工智能技術(shù)可以自動(dòng)識(shí)別和解決施工中的問(wèn)題，并優(yōu)化資源分配和進(jìn)度管理。大數(shù)據(jù)分析可以通過(guò)對(duì)施工數(shù)據(jù)的深入挖掘和分析，提供更準(zhǔn)確的決策支持和業(yè)務(wù)洞察。因此，建筑施工技術(shù)管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型的未來(lái)發(fā)展將更加強(qiáng)調(diào)智能化、自動(dòng)化和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)。建筑企業(yè)應(yīng)密切關(guān)注新興技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，并及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行適應(yīng)和應(yīng)用。