建筑工程数字化施工技术研究与探索

刘定坤

摘  要： 新时代建筑行业发展迅猛，我国建筑工程行业正朝着技术和智能化的方向发展，大型建筑物应时代的需求应运而生，大型建筑的设计结构 愈来愈复杂，对建筑的负荷越来越重，这就给建筑施工技术和施工安全带来了挑战;应新时代技术发展的需求，建筑施工过程中，先要强化工程施工工 作的管理制度，避免在施工过程中发生问题，一旦发生问题，要及时采取技术手段确保施工进度顺利开展;还要不断创新与完善施工技术并进行推广和 普及，这样不仅降低了建筑施工成本，提高了工程施工效率与建筑工程中整体经济价值，同时也体现了国民崇尚的人与自然和谐相处的理念。

关键词： 建筑工程;数字化;施工技术;研究

1 数字化与建筑工程技术概述

数字化是指随着时代的进步，以科学技术及计算机网络为代表的新兴 产物逐渐映入大众眼帘，这个阶段中，信息化技术便能够帮助企业在建筑 工程中发挥好辅助作用，第一，在建筑工程中，信息化技术的贯彻执行能 够帮助企业提供所需要的理论概念;第二，在建筑工程中，信息化技术能 够通过大数据传输、共享、筛选、分析数据，在进行资源使用过程中效率 更快质量更高，从而尽量避免重复性建设造成不必要的损失;另外，建筑 工程通常是指质量、施工进度的管理，其概念不仅局限于建筑工程，建筑 工程技术改造及升级需要以高新技术和工程技术的发展作为关键突破口， 二者相辅相成，在建筑工程技术体系中联系密切，因此在建筑工程中应用 信息化技术时，必须对二者进行科学性统筹和精准性分析。

2 建筑工程数字化施工技术优势

2.1  推动施工管理信息化建设

在我国建筑业早期发展阶段，由于管理理念滞后，加之受到信息传播 方式的限制，建筑施工管理模式较为粗放，无法保障管理信息的时效性; 信息在传播过程中易出现纰漏，无法为具体施工管理活动的开展提供有力 信息支持，限制了施工管理水平及效率的提高;针对这一问题，各建筑企 业提高对BIM等信息技术的应用力度，依托计算机系统与互联网进行数据 传输共享，突破了时间与空间的限制，实现了建筑项目信息资源的共享利 用;信息技术还能够辅助人工完成数据采集、数据处理、文件编制等管理 任务，是构建现代化建筑施工管理体系的重要举措。

2.2  优化企业资源配置

建设项目管理模式的创新涵盖建设项目生产管理的各个层面，有助 于优化跨部门的资源分配;不合理的管理模式往往会造成企业资源重叠 和浪费，通过管理模式的优化可以有效提升企业资源配置效率，提高企 业运行效率;企业生产力与企业管理模式之间的关系是相互依赖，因此 需要关注管理方法的优化，以确保企业生产效率的提高，提高企业的整 体发展水平。

2.3  改变传统施工方式

在建筑工程传统施工模式中，受限于陈旧的施工管理方式，企业需要 投入大量人力资源开展施工活动，呈现出施工效率低下、质量问题频发、 人员流动性强的局势;信息技术的应用，解决了时间、空间与地域对信 息传递造成的限制，企业可以实时掌握现场施工情况，快速制定并实施相 应管理计划，将传统的人力施工方式转变为依托信息化控制的机械施工模 式，显著提升施工技术水平与生产效率;例如物联网技术的应用，可以在 机械器具与信息化管理系统之间构建稳定连接，在建筑施工期间持续对机 械器具的实时运行数据进行采集上传，根据数据处理结果掌握实时施工情 况，由信息化管理系统直接向机械器具下达具体的控制指令，实现信息交 互与远程施工控制。

3 建筑工程数字化施工技术的应用

（ 1 ）网络规划技术。将构造目标分解为多个独立的操作链，指定每个 操作链的连接顺序以及打开结束时间与关闭前后作业之间的逻辑关系;它 以代码或日历网络的形式表示，确定施工进度管理计划前后的关键路线和 工艺约束关系，并在此基础上合理分配施工资源。（ 2 ）系统技术管理模 式。该系统的控制和协调是有效和安全施工的基础，施工管理与各部门的 部署、组织协调和系统结构密不可分;项目级工程必须侧重于整个生命周 期管理，重点是质量、安全性、进度和成本、规模、整个生命周期和总体 控制;在平台一级的整个施工生命周期管理中，需要建立一个由施工控制 系统、支持系统、监测系统、评估系统、风控系统和应急系统支持的六维系统;在这一系统中，管理、建设和增强权能的方法被分解和整合，从而 实现有效管理。

4 数字化施工过程管理

4.1  施工进度的编制、审核和对比

可以利用BIM模型的4D 、5D功能，对施工方案、物资供应、劳动力调 配等施工进度的关键要素进行模拟，为施工方案的优化、施工现场的管理 以及相关决策提供指导和帮助;通过利用BIM模型4D 、5D功能的统计与模 拟能力，有利于改变以往粗放的、经验估算的管理模式，实现精细化管理 和施工进度编排的最优;施工过程中可以动态地进行工程横道图计划BIM 预演、各道工序审核、计划进度与实际进度对比，及时掌握和调整施工进 度计划，以便安排下一阶段工作计划，提高工作效率和质量。

4.2  基于三维可视化模型的施工过程控制技术

可以采用三维可视化模型演示系统，从体验到管理对项目进行危险 预判，漫游深入建筑内部任意位置了解情况，依据真实、形象的三维模型 协调和控制施工过程;从体验到管理对项目施工计划进行分析，利用手持 电子设备（ iPad ）随时调用所需模型，及时动态地掌握施工质量和施工进 度，指导下一阶段施工。

4.3  基于项目管理的三维可视化协同管理平台

可以采用三维可视化信息交互平台进行工程项目管理，将沟通工作通 过信息化平台完成，将信息化技术的应用点集成到网络平台，在网络服务 器上共享数据信息;采用信息化平台的好处是：在平台上，各参建方可以 在网页上浏览图纸、模型、方案、施工模拟、施工进度等信息，并可在模 型上进行批注、测量、讨论等操作，平台会对所有人员的操作进行记录和 同步更新，进而使沟通实现了有据可循，有利于节省沟通成本，提高工程 管理水平。

4.4  数字化材料采购管理和物流跟踪

可以采用可视化物流智能管理系统对工程材料进行管理，主要是采用 可视化的方法对施工材料物流进行管理，通过建立材料信息数据库，包括 材料的分类、编码、数量以及材料运输计划等各类信息，为材料管理和分 析提供基础性数据;施工过程中采用二维码、移动终端等技术，对材料运 输的管理申请、回执和三级仓储等工作流程进行管理，并实时采集材料运 输过程中的各项信息;将该信息纳入数据库，通过系统平台可随时查询、 分析和处理相关信息，为后续的材料运输和物流管理方案制定提供依据和 指导，实现对材料运输和现场物流的高效可视化管理。

结语： 数字化施工是一门跨专业、跨部门的技术体系，关于数字化施 工技术的研究与应用，很多工作还处于探索且处于概念形成期初始发展阶 段，但数字化技术对建筑工程领域的促进作用已经凸显出来;工程实践表 明，通过在工程建造全过程采用数字化施工技术，数字化地分析建造各个 重要环节，有利于优化工程建造过程，解决工程施工过程中的各类技术难 题，改变建筑工程的施工建造模式，提高工程质量、施工管理水平和安全 管控能力，实现精益建造。

參考文献：

[1]王云富.测绘新技术在建筑工程测量中的应用研究[J].建材与装饰，2019 （31）：225-226.

[2]张宇飞，邢波涛.建筑工程施工阶段的数字化管理探析[J].中国建筑金属结 构，2020（11）：34-35.

[3]王龙洋.数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用分析[J].住宅与房地产， 2019（31）：157.

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