建筑智能化工程管理技術及運用分析

彭磊

上海申康衛生基建管理有限公司 上海 200434

引言

近年來，城市經濟不斷發展，建筑智能化工程發展越來越快，有效提升建筑工程的質量，為人們的生活提供保障。另外，建筑智能化工程管理技術，與建筑工程的安全具有緊密聯系，建筑智能化工程節能管理技術應用過程中，應按照建筑工程實際情況，制定完善的管理方案，為建筑工程整體質量提供保障。

1 建筑智能化概念

現階段，對于建筑智能化概念較多，但是，所有的概念理論，都表明建筑智能化，就是為社會大眾提供一個綠色、環保以及安全、節能的建筑環境，建筑施工單位在構建建筑環境過程中，應利用信息技術、數字化技術以及智能技術和計算機技術等，促使建筑施工單位將所有的現代化技術相融合，運用在建筑工程結構中。除此之外，建筑智能化是近年來，社會發展中形成的最新產物，這也是我國建筑行業未來發展趨勢，智能化的建筑形式，將逐漸改變傳統的建筑形式，將在建筑市場中被廣泛應用。建筑智能化概念，可以為社會大眾提供舒適度的較高生活和工作場所，這種場所不僅可以對場所中家具實現全自動管理，最大限度滿足人們多樣化的居住需求。現階段，建筑智能化具有一定優勢，已經在建筑行業中占據主流資源，為更多人的生活提供便利，提升人們的生活品質。

2 建筑智能化工程管理技術要點分析

2.1 建立建筑智能化工程管理模塊劃分

在上述智能化建筑理念的支持下，為了進一步實現管理技術在工程項目中的效果提升目標，需要根據工程實際情況劃分出具體的工程項目管理板塊，一般來說，可以分為五個板塊，分別是組織機制、流程運行、平臺應用、效果考核、管理改進這5個方面，如圖1所示。根據圖1對管理板塊進行細分，針對不同管理功能可以作出以下幾個方面的詳細說明。

圖1 建筑智能化工程管理模塊劃分示意圖

第一，組織機制板塊的設計需要融入整個智能化管理中，包括管理決策和管理執行。也就是說，工程項目中的每一個工作細節都需要在管理體系中承擔對應的職責和智能任務。第二，針對流程運行這一板塊，施工單位需要從項目立項環節開始，經過各個細節化流程再到項目收尾，都需要借助這一板塊中的制度，為工程管理體系在智能化運行過程中的規范性和標準性。第三，對于平臺應用板塊而言，這可以說是整個建筑工程項目的信息資源庫，所有信息都在其中儲存，以這些信息為基礎實現工程信息的智能化管理。與此同時，這些信息數據的反饋也便于工程管理人員及時分析問題原因做出優化措施，提升工程項目的管理實效。第四，在效果考核板塊中，主要是以此對建筑工程各個項目環節設定對應的考核評定范圍與標準，并且，針對工程管理不同效果制定對應的考核計劃。利用嚴格、謹慎的考核得到綜合化、全面化的考核結果。管理人員也可以在工程智能化管理中將考核結果進行合理化運用，促使管理方式的創新與優化，實現工程項目智能化管理的良性化發展。第五，管理改進板塊中，需要在具體設計時針對具體的建筑工程項目實際情況制定短期目標和長期目標，為各項管理方式運用、管理活動的開展提供更有力的依據保障，確保管理目標在建筑工程項目中的完美實現。

2.2 基于BIM技術的工程運維集中管理

醫院建筑工程在經過竣工驗收環節之后就可以投入使用，但是，在實際使用過程中仍然會出現一些不可避免的工程質量問題。因此，相關人員在醫院建筑工程的實際運行過程中需要采取一系列措施，加強質量管理，提升醫院建筑工程項目的質量管理效果，為工程后續的順利、安全使用提供一定保障。例如，在醫院建筑工程的實際使用過程中，會因為地基沒有均勻沉降出現醫院建筑物傾斜的現象。以此表明相關工程管理人員需要在實際運營過程中積極開展質量監測工作，便于能夠在第一時間發現工程在投入使用過程中可能出現的質量管理問題[1]。

在相關管理流程明確過后，工作人員需要深入了解建筑工程項目管理智能化管理程序，為了進一步提升智能化水平，可以選擇在實際管理過程中引入BIM技術，借此對建筑工程項目信息進行全面化把握。然后，在過程管理中，將這些數據信息以三維式、立體式地呈現出來，借助這種動態化管理模式實現智能化水平的有效提升。而且，在BIM技術的應用中，得以充分發揮出BIM技術的運維集中管理功能，讓工程項目管理過程中所需要用到的材料、技術設備、構件等的采購和使用情況都可以實現實時化掌控。也能在技術支持下，根據工程項目實際完成情況預測未來趨勢，使其可以在問題發生之前做好應急預防準備，避免工程項目進度被影響。與此同時，還可以為現場工作人員提供安全保障。

另外，BIM技術還有信息查詢功能，可以在工程管理過程中對各項數據信息進行快速獲取，實現信息查詢目標。也可以在3D可視化技術的幫助下，建立BIM建筑工程項目模型，通過這種立體化、全面化的展示，明確各個工程管理細節。在項目開展過程中，一旦技術設備出現故障，就很容易阻礙施工進度，影響整體施工效果，也不利于智能化管理效果提升。對此，在管理過程中就可以利用BIM技術的運用對設備進行統一報修，然后將定位維護與修理的設備信息錄入到自帶的數據庫中，便于實現信息的智能化管理。日后，管理人員也可以在BIM這一管理模型中查詢構件、設備的維修記錄，避免設備使用時間過長發生安全事故[2]。

3 實例分析

3.1 工程概況

以某醫院建筑智能化工程為例，整體的建筑面積為21萬平方米，主要建設4棟主樓，并且每棟樓設置7層，床位共設置800張，停車場設置為1200個，總建筑投資額為25億元。由于案例工程規模較大，并且管理較少，建筑施工管理任務十分復雜，以及管理流程過于碎片化，再加上醫院智能化建筑工程要求高，如果采用傳統的管理方式，無法滿足復雜的醫院工程管理需求。該案例工程智能化管理過程中，搭建智慧工地平臺進行嚴格管理，主要涉及BIM和VR技術，以及高大模塊安全監測系統、混凝土回彈檢測指揮系統，以及智能臨電系統等，對醫院智能化工程進行可視化、動態化以及精細化和智能化的管理，構建完善的智慧工地管理模式，提升醫院智能化工程的管理質量與效率，確保管理過程具備安全性。

3.2 智慧工地平臺

該案例工程中，利用BIM和5G技術的同時，對智慧工地平臺進行研發，并且將大數據技術、互聯網技術、BIM技術等，全部融入智慧工地平臺中，而智慧工地平臺主要體現案例工程中的項目信息，施工人員、工程進度、安全質量以及機械設備等方面的數據信息，有助于管理人員清晰直觀地觀察建筑項目施工情況，繼而對施工項目目標進行對應調整[3]。

3.3 BIM+VR （虛擬現實）體驗系統

案例工程智能化管理過程中，由于施工現場受多種因素影響，極容易出現安全隱患，傳統的管理模式，僅對施工人員開展安全教育，或者利用文字+圖片的方式，向施工人員展示安全教育內容，這種方式，無法讓施工人員產生直觀感受，施工人員對安全隱患缺少認識。為解決這一問題，案例工程中，利用BIM+VR技術，在智慧工地平臺中，搭建三維動態形式的模型，主要對施工過程中，可能產生的安全隱患場景，對施工人員展示。其安全隱患場景，主要包括高處墜落、重物敲擊以及機械傷害等，施工人員對安全隱患場景深入體驗后，便對施工安全事故，有種身臨其境的感受，繼而強化安全意識，提升安全風險感知能力，為實現安全目標提供保障。與此同時，案例工程中，通過VR技術，可以對項目建筑進行模擬，利用大數據技術，明確案例工程中相關信息，搭建BTM信息管理模型，促使管理人員對施工過程沉浸式體驗，全面參觀項目工程施工管理過程。

3.4 BAR可視化技術

由于該案例工程具有規模大以及圖紙復雜且篇幅大的特點，施工人員無法短時間記住管線布設順序，并且為管理人員檢查管線布設質量也帶來難度。為解決這一問題，案例工程中利用AR可視化技術，對施工圖紙進行掃描到對應軟件，促使相關人員下載對應的手機端，將施工圖片和現場實際情況，全部掃描到手機端，便可以清晰直觀地查看施工圖紙，AR可視化技術可以有效節省相關人員的工作時間，最大限度避免施工中出現失誤[4]。

3.5 高大模板安全監測系統

案例工程智能化管理過程中，搭建高大模板安全監測系統，主要是利用精準性較高的傳感器，以及自動采集設備，對高達模塊的支架變形、沉降量以及立桿軸力進行全面監測，該監測系統，可以對案例中的各項信息變化情況實時掌握，并且還可以對潛在風險感知，一旦發現施工風險，便立即啟動預警裝置，避免施工中發生安全事故，該項技術在案例工程高大模塊區域安全發揮重要作用[4]。

3.6 混凝土回彈檢測智慧系統

案例工程針對建設信息收集，開發混凝土回彈檢測智慧系統，主要對建筑施工數據，進行電子采集與儲存，很好解決案例工程管理人員數量少的問題，回彈數據通過無線藍牙傳輸，便可以和手機App進行實時通信，而混凝土回彈檢測智慧系統，便可以自動完成數據計算與處理，避免人工計算出現失誤。利用手機App，可將建筑混凝土施工的實時數據上傳到服務器中，有助于管理人員及時掌握回彈結果。

3.7 智能臨電系統

案例工程中的智能臨電系統，需要在電箱內部設置傳感器，按照照明周期、開關以及用電等數據信息進行匯總與分析，避免案例中出現浪費電的情況。智能臨電系統，還可以檢測施工現場短路、漏電以及電流負荷、元器件異常等問題，一旦發現任何異常情況，便會在手機終端上，啟動報警，智能臨電系統對施工現場火災和觸電等事故同樣發揮重要作用。

4 結束語

綜上所述，建筑工程智能化管理，主要利用計算機技術、BIM技術以及AR可視化技術等，對建筑工程進行管理，智能化管理過程中，應制定完善的管理方案，明確管理重點，嚴格管控建筑工程的質量。另外，搭建智慧化管理平臺，綜合運用智能化管理技術，繼而提升建筑工程智能化管理效率與質量。