建筑智能化工程管理技术及运用分析

2023-09-27彭磊

建筑与装饰 2023年18期

彭磊

上海申康卫生基建管理有限公司上海 200434

引言

近年来，城市经济不断发展，建筑智能化工程发展越来越快，有效提升建筑工程的质量，为人们的生活提供保障。另外，建筑智能化工程管理技术，与建筑工程的安全具有紧密联系，建筑智能化工程节能管理技术应用过程中，应按照建筑工程实际情况，制定完善的管理方案，为建筑工程整体质量提供保障。

1 建筑智能化概念

现阶段，对于建筑智能化概念较多，但是，所有的概念理论，都表明建筑智能化，就是为社会大众提供一个绿色、环保以及安全、节能的建筑环境，建筑施工单位在构建建筑环境过程中，应利用信息技术、数字化技术以及智能技术和计算机技术等，促使建筑施工单位将所有的现代化技术相融合，运用在建筑工程结构中。除此之外，建筑智能化是近年来，社会发展中形成的最新产物，这也是我国建筑行业未来发展趋势，智能化的建筑形式，将逐渐改变传统的建筑形式，将在建筑市场中被广泛应用。建筑智能化概念，可以为社会大众提供舒适度的较高生活和工作场所，这种场所不仅可以对场所中家具实现全自动管理，最大限度满足人们多样化的居住需求。现阶段，建筑智能化具有一定优势，已经在建筑行业中占据主流资源，为更多人的生活提供便利，提升人们的生活品质。

2 建筑智能化工程管理技术要点分析

2.1 建立建筑智能化工程管理模块划分

在上述智能化建筑理念的支持下，为了进一步实现管理技术在工程项目中的效果提升目标，需要根据工程实际情况划分出具体的工程项目管理板块，一般来说，可以分为五个板块，分别是组织机制、流程运行、平台应用、效果考核、管理改进这5个方面，如图1所示。根据图1对管理板块进行细分，针对不同管理功能可以作出以下几个方面的详细说明。

图1 建筑智能化工程管理模块划分示意图

第一，组织机制板块的设计需要融入整个智能化管理中，包括管理决策和管理执行。也就是说，工程项目中的每一个工作细节都需要在管理体系中承担对应的职责和智能任务。第二，针对流程运行这一板块，施工单位需要从项目立项环节开始，经过各个细节化流程再到项目收尾，都需要借助这一板块中的制度，为工程管理体系在智能化运行过程中的规范性和标准性。第三，对于平台应用板块而言，这可以说是整个建筑工程项目的信息资源库，所有信息都在其中储存，以这些信息为基础实现工程信息的智能化管理。与此同时，这些信息数据的反馈也便于工程管理人员及时分析问题原因做出优化措施，提升工程项目的管理实效。第四，在效果考核板块中，主要是以此对建筑工程各个项目环节设定对应的考核评定范围与标准，并且，针对工程管理不同效果制定对应的考核计划。利用严格、谨慎的考核得到综合化、全面化的考核结果。管理人员也可以在工程智能化管理中将考核结果进行合理化运用，促使管理方式的创新与优化，实现工程项目智能化管理的良性化发展。第五，管理改进板块中，需要在具体设计时针对具体的建筑工程项目实际情况制定短期目标和长期目标，为各项管理方式运用、管理活动的开展提供更有力的依据保障，确保管理目标在建筑工程项目中的完美实现。

2.2 基于BIM技术的工程运维集中管理

医院建筑工程在经过竣工验收环节之后就可以投入使用，但是，在实际使用过程中仍然会出现一些不可避免的工程质量问题。因此，相关人员在医院建筑工程的实际运行过程中需要采取一系列措施，加强质量管理，提升医院建筑工程项目的质量管理效果，为工程后续的顺利、安全使用提供一定保障。例如，在医院建筑工程的实际使用过程中，会因为地基没有均匀沉降出现医院建筑物倾斜的现象。以此表明相关工程管理人员需要在实际运营过程中积极开展质量监测工作，便于能够在第一时间发现工程在投入使用过程中可能出现的质量管理问题[1]。

在相关管理流程明确过后，工作人员需要深入了解建筑工程项目管理智能化管理程序，为了进一步提升智能化水平，可以选择在实际管理过程中引入BIM技术，借此对建筑工程项目信息进行全面化把握。然后，在过程管理中，将这些数据信息以三维式、立体式地呈现出来，借助这种动态化管理模式实现智能化水平的有效提升。而且，在BIM技术的应用中，得以充分发挥出BIM技术的运维集中管理功能，让工程项目管理过程中所需要用到的材料、技术设备、构件等的采购和使用情况都可以实现实时化掌控。也能在技术支持下，根据工程项目实际完成情况预测未来趋势，使其可以在问题发生之前做好应急预防准备，避免工程项目进度被影响。与此同时，还可以为现场工作人员提供安全保障。

另外，BIM技术还有信息查询功能，可以在工程管理过程中对各项数据信息进行快速获取，实现信息查询目标。也可以在3D可视化技术的帮助下，建立BIM建筑工程项目模型，通过这种立体化、全面化的展示，明确各个工程管理细节。在项目开展过程中，一旦技术设备出现故障，就很容易阻碍施工进度，影响整体施工效果，也不利于智能化管理效果提升。对此，在管理过程中就可以利用BIM技术的运用对设备进行统一报修，然后将定位维护与修理的设备信息录入到自带的数据库中，便于实现信息的智能化管理。日后，管理人员也可以在BIM这一管理模型中查询构件、设备的维修记录，避免设备使用时间过长发生安全事故[2]。

3 实例分析

3.1 工程概况

以某医院建筑智能化工程为例，整体的建筑面积为21万平方米，主要建设4栋主楼，并且每栋楼设置7层，床位共设置800张，停车场设置为1200个，总建筑投资额为25亿元。由于案例工程规模较大，并且管理较少，建筑施工管理任务十分复杂，以及管理流程过于碎片化，再加上医院智能化建筑工程要求高，如果采用传统的管理方式，无法满足复杂的医院工程管理需求。该案例工程智能化管理过程中，搭建智慧工地平台进行严格管理，主要涉及BIM和VR技术，以及高大模块安全监测系统、混凝土回弹检测指挥系统，以及智能临电系统等，对医院智能化工程进行可视化、动态化以及精细化和智能化的管理，构建完善的智慧工地管理模式，提升医院智能化工程的管理质量与效率，确保管理过程具备安全性。

3.2 智慧工地平台

该案例工程中，利用BIM和5G技术的同时，对智慧工地平台进行研发，并且将大数据技术、互联网技术、BIM技术等，全部融入智慧工地平台中，而智慧工地平台主要体现案例工程中的项目信息，施工人员、工程进度、安全质量以及机械设备等方面的数据信息，有助于管理人员清晰直观地观察建筑项目施工情况，继而对施工项目目标进行对应调整[3]。

3.3 BIM+VR （虚拟现实）体验系统

案例工程智能化管理过程中，由于施工现场受多种因素影响，极容易出现安全隐患，传统的管理模式，仅对施工人员开展安全教育，或者利用文字+图片的方式，向施工人员展示安全教育内容，这种方式，无法让施工人员产生直观感受，施工人员对安全隐患缺少认识。为解决这一问题，案例工程中，利用BIM+VR技术，在智慧工地平台中，搭建三维动态形式的模型，主要对施工过程中，可能产生的安全隐患场景，对施工人员展示。其安全隐患场景，主要包括高处坠落、重物敲击以及机械伤害等，施工人员对安全隐患场景深入体验后，便对施工安全事故，有种身临其境的感受，继而强化安全意识，提升安全风险感知能力，为实现安全目标提供保障。与此同时，案例工程中，通过VR技术，可以对项目建筑进行模拟，利用大数据技术，明确案例工程中相关信息，搭建BTM信息管理模型，促使管理人员对施工过程沉浸式体验，全面参观项目工程施工管理过程。

3.4 BAR可视化技术

由于该案例工程具有规模大以及图纸复杂且篇幅大的特点，施工人员无法短时间记住管线布设顺序，并且为管理人员检查管线布设质量也带来难度。为解决这一问题，案例工程中利用AR可视化技术，对施工图纸进行扫描到对应软件，促使相关人员下载对应的手机端，将施工图片和现场实际情况，全部扫描到手机端，便可以清晰直观地查看施工图纸，AR可视化技术可以有效节省相关人员的工作时间，最大限度避免施工中出现失误[4]。

3.5 高大模板安全监测系统

案例工程智能化管理过程中，搭建高大模板安全监测系统，主要是利用精准性较高的传感器，以及自动采集设备，对高达模块的支架变形、沉降量以及立杆轴力进行全面监测，该监测系统，可以对案例中的各项信息变化情况实时掌握，并且还可以对潜在风险感知，一旦发现施工风险，便立即启动预警装置，避免施工中发生安全事故，该项技术在案例工程高大模块区域安全发挥重要作用[4]。

3.6 混凝土回弹检测智慧系统

案例工程针对建设信息收集，开发混凝土回弹检测智慧系统，主要对建筑施工数据，进行电子采集与储存，很好解决案例工程管理人员数量少的问题，回弹数据通过无线蓝牙传输，便可以和手机App进行实时通信，而混凝土回弹检测智慧系统，便可以自动完成数据计算与处理，避免人工计算出现失误。利用手机App，可将建筑混凝土施工的实时数据上传到服务器中，有助于管理人员及时掌握回弹结果。

3.7 智能临电系统

案例工程中的智能临电系统，需要在电箱内部设置传感器，按照照明周期、开关以及用电等数据信息进行汇总与分析，避免案例中出现浪费电的情况。智能临电系统，还可以检测施工现场短路、漏电以及电流负荷、元器件异常等问题，一旦发现任何异常情况，便会在手机终端上，启动报警，智能临电系统对施工现场火灾和触电等事故同样发挥重要作用。