基于数字化的工程项目质量管理方法探析

陈唯冰 董鹏 卢苇

(1.海军工程大学管理工程与装备经济系，湖北 武汉 430033；2.中国人民解放军91954部队，湖南 永州 425000)

0 引言

随着社会经济的快速发展，工程项目的数量日益增多、工艺与流程愈发复杂、质量要求更为严格。目前，传统的质量管理方式由于方法手段落后、信息数据不够完善等问题，难以满足当前工程项目质量管理需求。基于此，本文提出基于数字化的工程项目质量管理方法，以提升工程项目质量管理的水平和效率。

数字化是指通过大数据、云计算、物联网等数字化技术建立工程项目管理平台，对工程项目实施过程中的重点环节进行数字化监控，以提高工程项目管理效率。数字化工程项目质量管理平台能够收集、加工、整理、传输、存储和反馈项目信息资源，强化数字信息与工程项目全过程管理的深度融合，实现高效、便捷的数字信息资源共享，提高工程项目质量管理水平。

1 工程项目数字化管理优势

1.1 实现信息的高效收集和智能化处理

借助数字化工程项目质量管理平台，实现工程项目建设过程中各项信息的高效收集和智能化处理，为项目质量管理提供数据支撑。同时，能够提高数据传输和处理效率、降低数据传输与存储过程中的误差，规范工程项目质量管理。

1.2 提升质量管理的精确性与科学性

通过梳理和分析数字化工程项目质量管理平台中的工程信息资料和工程进度数据，便于质量管理部门全面了解和掌握工程项目建设进度，制订有针对性的质量管理方案，对工程项目的各个环节开展有效的监督和管理，以提升工程项目质量管理的精确性与科学性。

1.3 提高质量管理效率

通过数字化技术优化项目管理流程，有助于质量管理部门转变管理重心，从微观管理向宏观管理转变，从而降低质量管理的成本，提升质量管理效率。例如，工程项目的质量管理方案可以通过数字化平台下发至各级管理层，有助于针对项目各阶段的重点与难点提前制订管理方案。

2 基于数字化的工程项目质量管理平台构建

工程项目数字化质量管理平台应具备数据采集、数据共享、数据应用、数据服务等主要功能，支持质量管理部门对项目的设计、施工、收尾等环节进行全方位的监督和管理。数字化工程项目质量管理平台架构如图1所示。

图1 数字化工程项目质量管理平台架构

2.1 大数据技术

大数据技术可以快速处理规模庞大、类型复杂的项目数据，筛选出有价值的重要信息，特别适用于施工工序多、时间跨度大、参与方多、质量影响因素复杂的工程项目。换言之，大数据技术是实现工程项目数字化质量管理的关键。

2.2 物联网

物联网是工程项目质量管理平台数据采集的重要方式。利用红外感应器、全球定位系统以及射频识别装置等信息传感设备，通过网络技术将施工现场数据与质量管理平台相连接，实现工程项目各阶段数据的精准采集。同时，结合质量管理平台中的数据应用与服务功能，实现工程项目的精细化和标准化管理。

2.3 BIM技术

借助BIM技术直观展示工程项目建设进展，利用相关信息数据建立项目建设模型。在大数据更新的同时，仿真模拟工程建设现状，有利于提升工程质量管理的精准性。

2.4 通信技术

通信技术可以为数据采集、数据共享、通信联络以及实时监控等提供技术保障，实现项目施工现场与项目各参与方的互联互通，强化对工程质量的监督与控制。此外，通过在施工现场设置专用的通信基础设施，能够满足部分涉密工程的特殊需求。

2.5 云计算

基于云计算的相关理论与技术，通过有效利用工程项目的信息资源，提升项目设计管理、物料管理、质量管理以及施工管理的科学性和有效性。

3 基于数字化的工程项目质量管理措施

基于数字化技术，工程项目的管理理念、管理方式与管理措施等方面得到了有效改进与完善。随着数字化方法的逐步成熟、数字化信息的不断丰富，基于数字化管理的工程项目可以实现以最低的项目成本获得最高的项目收益。

基于数字化的工程项目质量管理主要分为项目设计阶段数字化管理、项目准备阶段数字化管理、项目施工阶段数字化管理、项目竣工阶段数字化管理4个环节，如图2所示。

图2 基于数字化的工程项目质量管理环节

3.1 项目设计阶段的数字化质量管理措施

(1)利用大数据技术建立和完善工程设计企业和相关人员数据库，并对设计单位和设计人员的相关资质进行审查，避免因资质问题造成工程项目设计质量缺陷。

(2)利用BIM技术建立项目模型，模拟项目实施方案与技术工艺。同时，借助BIM模型可视化的特点，直观、精准地分析和验证设计方案的可行性。

(3)利用平台的数据共享功能对施工图样进行会审。将工程项目中的施工图样及相关文件资料上传至数据库，利用大数据技术进行分析和挖掘，查找图样中存在的问题，并及时制定改进措施，避免因图样设计问题影响工程项目质量。

(4)设计方、建设方与管理方应建立畅通的沟通交流渠道，实现项目设计阶段的信息共享。

3.2 项目准备阶段的数字化质量管理措施

(1)利用数字化手段对项目数据进行分析和挖掘，实现设备生产环节管理的可追溯性。

(2)利用物联网+大数据技术，建立基础信息档案库，包括钢材、配件、水泥等原材料的供货信息、物流信息、质量检查信息等。同时，完善施工设备的检验合格资料和检测单位的抽检资料，提升项目物料管理与工艺质量管理水平。

(3)利用物联网技术对施工材料进行建账管理。一方面对施工材料进行建账管理，实现材料采购和使用过程的可追溯性管理；另一方面，利用监控设备、烟雾报警系统、温湿度管理系统等物联网+可视化信息技术，完善入场材料在防火、防盗、防损坏等方面的管理，避免施工物料管理欠妥导致的质量问题。

3.3 项目施工阶段的数字化质量管理措施

随着项目建设的不断推进，各类信息数据不断增加，传统的数据管理手段难以满足当前工程项目质量管理需求。同时，工程项目的动态性使得项目数据存在高变动性，传统的数据管理方式难以为质量管理提供保障。因此，应在项目施工阶段采取数字化的质量管理方式，以满足项目建设单位在质量管理方面对于数据服务的差异化需求，尤其是对于数据信息多元、数据信息标准要求较高的项目，数字技术的应用可以大幅提升项目质量管理的精确度并降低管理成本。

(1)利用BIM技术建立工程项目仿真模型，便于质量管理部门直观了解工程项目建设情况，科学把控项目工期进度。针对关键技术和重点施工环节制订科学合理的质量管理方案，提高项目质量管理的整体水平。

(2)结合大数据及物联网等数字化技术，对工程项目全过程建设数据进行采集、分类和提取，并在此基础上进行数据分析，制订有针对性的质量管理优化方案。同时，根据工程项目建设的实际需求及时调整资源配置，提高质量管理的灵活性与准确性。

(3)利用数字化质量管理平台全面收集项目施工过程中的各类数据，并对重要阶段的关键数据进行重点关注和实时监控。

(4)利用云计算、大数据智能化挖掘和分析等方法，全面地了解和掌握工程整体质量情况，及时发现并解决工程项目施工过程中存在的问题，提高工程项目建设质量水平。

(5)利用AI识别、大数据分析、视频监控等数字化方法，对工程项目相关人员的在岗情况进行定期和不定期考核，重点检查重要岗位核心技术人员在岗情况，防止发生人为责任问题。

(6)利用人脸识别、指纹打卡等数字化技术对监理人员的在岗情况进行考核，以提升项目质量管理的效率和水平。

3.4 项目竣工阶段的数字化质量管理措施

在项目竣工阶段，质量管理部门往往需要查阅大量的施工管理资料，人工分析庞杂的施工数据信息，增加了较大的人力和物力成本。同时，数据信息与施工资料可能存在遗漏、缺失等问题，导致竣工验收阶段的质量管理难度加大。由此可见，只有采用数字化的质量管理措施，才能有效解决上述问题，保证项目顺利交付。

(1)利用大数据挖掘和智能分析技术，全面收集和整理项目全生命周期数据信息，了解工程建设中的质量薄弱环节并予以重点关注，以提升质量验收实效。

(2)利用BIM技术，实时上传项目建设的各类数据信息。通过云服务器对项目数据进行梳理和分类存储，以有效解决工程数据被篡改的问题，确保数据的准确性和可靠性。

(3)质量管理部门通过分析项目建设各阶段的数据信息，科学评价工程项目的实用效能等指标，并及时进行总结和归纳，可为项目运营阶段的质量管理提供数据支撑。

4 结语

本文通过分析数字化工程项目质量管理优势，从项目设计阶段、项目准备阶段、项目施工阶段、项目竣工阶段提出了工程项目数字化质量管理措施。通过构建基于数字化的工程项目质量管理平台，实现了工程项目建设全生命周期的数字化管理，进一步优化和完善了工程项目质量管理流程，提高了工程项目质量管理水平，可为其他项目的质量管理提供参考。