建筑施工數字化信息管理平臺技術探索

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摘要：為提升施工現場工程管理水平，信息化管理平臺已開始參與施工現場管理工作。文章介紹了建筑施工數字化信息管理平臺技術在超高層建筑施工中的應用，該平臺以BIM技術為載體、建筑BIM模型信息數據為基礎，搭建數字化信息管理平臺，利用三端一云(網頁端、電腦端、手機端和關聯云)形象直觀、三維一體、透視化、多角度化、精細化、節點化的對施工過程進行全方位的展示。從而實現對施工現場質量、安全、進度的數據實時跟蹤，將工程的建筑信息與施工現場和管理信息有效結合，達到信息資源各方共享，使施工現場管理形成流程化、標準化，有效提升管理效率與水平，對建筑行業向數字化信息管理的發展起著積極推進作用。

關鍵詞：BIM技術;建筑模型;數字化信息管理;資源共享

數字化信息管理平臺(以下簡稱為:平臺)是以BIM建筑模型為基礎，通過建筑模型的相關信息數據作為基礎，利用三端一云(PC端、手機端、網頁端和關聯云)與BIM模型相關聯，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息，通過三維建筑模型，實現多專業模型整合，施工現場信息化管理、施工數據積累與分析、信息資源共享等功能。它具有信息完備性、信息關聯性、信息一致性等特點。數字化信息管理使建筑工程逐步優化并形成標準化的生產管理流程，提高崗位層作業效率。

1技術應用原理

在PC端將BIM模型導入，并對流水施工段進行劃分，在網頁端導入工程施工總進度計劃，并進行任務派分至相關責任人，在施工現場利用手機端對施工現場生產進度進行實時跟蹤，及時更新施工現場質量、安全等問題并及時上傳至網頁端，利用手機端將現場檢查數據及時匯總于網頁端，通過網頁端數據的匯總與分析，可以隨時動態掌握工程情況。技術主要應用流程為:施工準備—建立模型—數字化信息管理平臺—信息任務分配—信息任務執行與跟蹤—信息數據匯總—信息數據輸出(圖1)。

2平臺搭建前期準備

在建立信息管理平臺之前應完成前期的一系列準備工作，主要包括人員培訓和信息化模型的搭建。(1)操作前，組織技術人員和施工人員對建筑數字化信息管理平臺知識進行培訓、考核，使操作人員及時掌握數字化信息管理平臺的相關技能:對施工技術建模人員進行BIM專業培訓，掌握BIM建模過程的基本知識，使建模人員確保建模施工質量;組織建模技術人員對施工圖紙進行熟悉，掌握工程施工的重點和難點，保證建模過程應注意的事項。(2)根據工程設計施工圖紙的專業(建筑、結構、給排水、電氣、暖通、消防等)建立對應的BIM模型專業人員進行模型的建立。在建模過程中對發現的圖紙問題及時分專業進行匯總，并將匯總后的圖紙問題反饋設計院進行調整;建模人員根據設計院反饋的圖紙內容進行調整模型，以保證建模的準確性與完整性;各專業各人員模型建立完成后，由建模負責人對機電安裝和土建對模型檢查并進行整合。

3平臺在工程中的應用

數字化信息管理平臺采用三端一云(PC端、網頁端、手機端和關聯云)進行數字化信息管理，分為系統管理、基礎數據管理、生產管理、安全管理、質量管理和BIM+技術管理等幾大版塊。

3．1系統管理的應用

數字化信息管理平臺系統將工程組織機構人員分為三個角色，“系統管理員、業務管理員、一般用戶”，分別具有不同的權限。在工程開工前，在系統管理中建立項目工程的相關組織機構，并與企業公司級相關聯，以保證公司級與項目級資源共享，并對組織機構人員的職責對權限進行劃分。相關管理人員在施工現場提供精確模型與準確數據進行共享，使公司及項目相關人員隨時掌握工程實時狀態，并能有效決策和精細化管理(圖2)。

3．2基礎數據管理

(1)在網頁的基礎數據管理系統中，將工程的基本信息情況和各棟單體建筑的基本信息情況、項目組織機構和項目操作人員進行導入，通過基礎數據的管理，對后期施工現場數據進行實時采集與分享。(2)在電腦PC端將模型導入，并進行工程實際施工流水段的劃分、同時在網頁端導入施工總進度計劃，在網頁端對施工現場實時采集的數據進行統計管理(圖3)。

4信息任務分配

(1)在網頁端根據施工總進度計劃進行細化至每月的月計劃，并在月計劃的基礎上進行周計劃的細分與安排，并將周計劃落實至相關責任人，相關責任人可以隨時在手機端的任務派分中查閱本周的施工任務，有效地避免工作任務的重復。(2)相關責任人在手機端收到周計劃的派分任務后，根據手機端的任務提示進行施工現場作業安排與檢查，利用手機端拍照施工現場實體施工進度，大大提高了施工現場管理人員的生產率。

5信息任務執行與跟蹤

通過手機端對現場質量、安全、進度、生產要素進行實時跟蹤，通過網頁端將每周的質量、安全、進度和生產要素進行數據分析匯總統計。

5．1生產管理

根據現場操作工人的施工進度情況，相關責任人通過手機端對現場施工任務進行安排，并對進度情況進行跟蹤及統計，及時反映現場真實進度情況，可隨時掌握工程的實時動態。利用施工大門設置的人臉識別系統對操作工人的每天打卡情況，通過手機端對施工現場各工種人員進行統計，同時對施工現場施工機械設備和材料進場情況進行跟蹤并匯總統計。施工管理人員每天對施工現場施工情況進行落實與檢查，每天檢查施工進度情況并拍照，為工程施工留下第一手資料。

5．2質量、安全管理的應用

5．2．1質量、安全檢查項目質量、安全管理人員在對工程質量、安全進行檢查過程中，發現質量、安全問題時利用手機端質量、安全問題的部位進行拍照，然后在手機端記錄質量、安全問題的相關信息，通過手機端將質量、安全問題發送至相關責任人進行處理。相關責任人在收到質量、安全管理人員發送的質量、安全問題的記錄消息后及時進行查看該質量、安全問題的相關信息，對質量、安全問題安排相關操作人員進行整改，對整改完成后的質量、安全問題拍照，通過手機端將整改完成后的內容發送至項目質量、安全管理人員進行復查。項目質量、安全管理人員在收到整改完成后的質量、安全問題后，及時查看質量、安全問題的整改情況，對整改完成的效果進行評價，合格后方可進行下一道工序的施工，合格則重新整改至合格為止(圖4)。對質量、安全問題的檢查在施工現場通過手機端進行操作，創建、發起“質量問題”或“安全問題”，指定整改責任人，落實整改期限，整改后由責任人邀請發起者現場核實整改質量，整改合格方可形成閉環。利用數字化信息管理平臺，讓項目管理人員快速了解并掌握項目質量、安全管理情況，快速高效，有據可依，提升管理層工作效率，讓工作方向更明確，解決了以往靠電話或人員之間碰面方能解決的問題。5．2．2質量實測實量通過在網頁端分部位檢測項目將設計值和允許偏差值按規范進行設置。在手機端填寫部位、選擇檢查項目，然后對現場相應的部位進行實測實量，并通過手機端記錄數據，然后通過手機端進行提交并上傳。并在現場的實測實量部位張貼二維碼，隨時對該構件的質量情況進行查詢，避免了傳統的現場構件上手寫作記號帶來的不規范、信息易錯漏等弊端;通過該技術使模型信息和現場質量關聯，實現項目精細化管理。5．2．3質量、安全評優管理人員現場收集施工質量和安全防護做得肯定的部位，進行拍照上傳，作為本工程質量、安全評優控制的目標，同時進行宣傳表揚，為后期工程資料收集提供有效的管理控制。通過宣傳表揚，正能量激勵相關人員提升施工質量和安全管理，助力質量和安全部門開展工作。5．2．4安全定點巡視在網頁端將需要巡視的點位的檢查內容按要求進行設置，項目安全管理人員根據設置的巡視點和設置的巡視時間進行檢查，在手機端對巡視的點位進行確認，最后在網頁端進行匯總統計，并對每個巡視點位的要求設置成二維碼粘貼在相應位置，以便于查閱。對已辨識的風險源，數字化信息管理系統可生成二維碼并支持打印，張貼于現場施工部位。通過移動端掃描二維碼可查看風險源基本信息，排查人還可掃描二維碼完成排查任務。

5．3BIM+技術管理

BIM+技術管理是以“管理升級、技術先行”為理念，是集圖紙表單協同、技術方案管理及BIM集成與輕量化等多個功能為一體的施工策劃和執行管理系統。5．3．1圖紙管理施工圖紙是施工現場建設工程的重要依據，在施工前期，應在電腦PC端將經審查合格的施工圖紙按分類、分樓棟號分別導入電腦端，通過網頁端和手機端進行查看。5．3．2設計變更和技術核定管理設計變更和技術核定是施工圖紙的一部分，在施工過程中若發生設計變更應及時將設計變更及時通過網頁端將圖紙導入，將對設計變更的修改部分與圖紙進行關聯，以便施工管理人員及時掌握設計變更的情況。5．3．3技術交底管理每道工序施工前均應采用兩級兩底，其中一級交底為項目技術負責人向全體施工管理人員交底，二級交底為施工管理人員向施工操作班組人員進行技術交底，交底內容采用二維碼的形式，操作人員可進行掃碼查詢交底內容。所有交底均通過網頁端上傳數字化平臺管理，并可查詢相關內容。

6信息數據匯總

(1)根據現場每天施工進度情況、質量和安全的統計，自動在網頁端形成生成施工日志，解決傳統模式下，施工日志編寫困難的問題，為施工日志內容提供數據來源支撐，提升施工日志編寫效率。(2)在網頁端根據每周或每月施工生產情況，可隨時對材料、機械設備、勞動力和施工生產進度情況進行大數據分析(圖5)。圖5大數據泯總與分析

7信息數據輸出

(1)根據每周進度計劃完成情況可生成數字周報，并可將數字周報進行輸出，同時還可以將數字周報生成二維碼，通過手機端掃描二維碼進行查看(圖6)(2)施工相冊。在施工過程中，收集現場照片，形成系統的施工相冊，為后續隱蔽工程驗收、索賠佐證、實際進度比對提供幫助(圖7)。(3)對施工過程中的施工照片在網頁匯總后，根據需要可隨時將施工照片進行打印輸出。

8結束語

眉山春熙廣場利用BIM模型，提前對圖紙碰撞問題進行整改，避免了不必要的返工，利用BIM三維技術，事先對施工現場的模板支撐系統進行合理規劃，有效地節約了材料。通過數字化信息管理平臺，及時對現場施工進度、質量和安全進行實時跟蹤，保證了工程施工安全與施工質量，有效地提高了現現管理人員的工作效率。BIM技術的應用在與設計方、業主方等相關單位相對接時，可以非常形象直觀、三維一體、透視化、多角度化、精細化、節點化的對施工過程進行全方位的展示。通過對數字化平臺綜合技術的研究分析，將建筑工程的建筑信息與施工現場和管理信息有效結合，對建筑行業的發展起著積極的影響作用。

參考文獻

［1］陸澤榮，劉占省．BIM應用與項目管理［M］．北京，中國建筑工業出版社，2018:79－92．

［2］GB/T51235－2017建筑信息模型施工應用標準［S］．

［3］GB/T51212－2016建筑信息模型應用統一標準［S］．

作者：張春銀 吳健 馮懷雙 譚雪梅 馮立 肖樹蘭 單位：成都建工第四建筑工程有限公司