工程建设如何“玩转”数字化转型？

施工企业管理基础比较薄弱，千万不要为了“数字化”而数字化，真要认清数据资产才是未来企业的核心价值。

数字化转型，工欲善其事必先利其器，思想统一是初心，还得有思路、有工具、更得有方法。思路就是规划，摸清自己的家底，请个专业公司做个适合自己企业IT规划

建筑行业相对其他行业而言，漏洞还是蛮大的，传统的方式不利于管理。网络发达的时代开启了数字化转型，可利用数字化管理的方式来改善建筑行业的现状。

建筑行业往数字化转型并不是约束而是消除一些隐患，更便于相关部门的管理，常见的隐患有安全、工人的薪资支付、工人的实际考勤情况、工地实时情况勘察等等。

采用数字化平台管理建筑行业，里面包含的内容有工人实时的进出情况，工地各个位置的安全情况以及工地的天气情况等等。

浙江易建易工网络 科技 有限公司 拥有着成熟的数字化管理平台，可根据各行各业的需求进行设计功能板块，数字化的转型针对的不仅仅是建筑行业，针对的是市场所有的行业，采用数字化的管理可大大提升管理效率，在降低成本的基础上，还能更好的掌控。

为了解决集团工程项目建设过程中工程质量、安全监管不及时，管理难度大，各业务系统孤立应用，业务协同难，基层工作量大，BIM数据时效性低，BIM与管理业务数据、流程脱节等各类疑难点，广东地空智能 科技 有限公司开发的 GSI-ECM工程建设管理数字化平台 ，从软件智能应用层面，引入BIM模型轻量化技术，打破BIM模型依托建模软件呈现的壁垒，实现WEB端和移动端随时随地轻量化呈现的技术创新，建立一套 BIM+项目可视化监管的工程建设管理数字化平台 ，结合“技术-管理一体化”的创新理念，实现集团级业务流程再造，“真协同” 助推数字化转型！

目前该平台已在多个集团级项目全面推广应用，围绕 项目档案管理、工序报验、征拆管理、质检管理、计量支付、施工管理、安全管理、智慧工地八大管理维度 ，优化集团工程管理模式和标准流程，实现工程项目从设计到施工到成本监管的全过程可视化监管呈现。一方面深化监管业务颗粒度，另一方面直观呈现监管过程数据。充分体现从施工过程管理关联监管核查真实客观的 全流程管控 。

技术亮点介绍：

一、BIM建模应用：

引进先进的BIM技术，通过轻量化BIM引擎，利用REVIT软件，绘制各工地的 BIM3D模型 ，包含（结构模型、建筑模型、安装模型等），对安装各专业管线平面、立面布置进行碰撞检查，对管线综合排布进行优化，提高净空，确定精装标高，出具预留洞口位置图纸，大大的 提高施工现场后期返工的成本 ，提前优化工期进度。

在BIM建模的基础上，公司 创新采用无人机倾斜摄影 ，通过软件自动化合成实景三维模型，从而实现项目工程全方位、高精度的可视化呈现，同时获取准确高度、角度、坡度等测量数据，便于追溯项目工程的阶段性信息，让管理者了解前后项目及环境变化，为工期、成本和安全控制， 提供更好的方案依据 。

二、工程数字化管理：

“业-档-财”一体化 ，以计量支付为抓手，严格把控现场施工和工程资料，现场施工完成且合格，工程资料齐全且符合归档要求，才能予以计量。以“全线上不落地，实时动态监控”的技术路线，实现 “工完-档齐-账清” 。

工程资料文档管理电子化 ，工程合同文档、工作日志文档、图纸信息文档、整改记录文档、会议文档等各项工作相关记录资料，进行电子版统一管理， 利用BIM可视化特点，将BIM模型和工程资料结合， 能够提供从构建纬度进行资料检索， 提高资料检索效率。 系统自动计算、自动评定汇总工程质保资料，结合电子签章，进行线上流转，当天即可完成审批工作， 提高效率约50%。

现场通过质检模块提交的质检评定资料，将 自动同步 至档案模块，数据 自动组卷归档 ，大大提高了工程资料编制归档的及时性。档案综合效能提高 86%-92% 。计量线上填报，流程线上流转，计量报表系统自动生成，计量过程资料和完工状态系统字体推送，计量审核效率 提高70%以上。

以项目进度管理为主线，串联项目基础信息、安全质量管理模块功能。对进度计划数据录入、项目实际施工节点绑定， 对比计划进度与实际进度，更客观高效地分析工程进度状态滞后的原因。

对项目基本信息、参建单位人员信息进行录入和管理， 减少了人工成本和重复劳动。 对项目安全质量管理措施记录、检查标准、隐患排查清单、问题登记处理及整改督办等事项进行整合管理， 利用平台手机端app的问题整合闭合功能， 发现问题、拍摄照片、进行问题描述、发送相关责任人进行整改，线上跟踪问题整改闭合情况，安全质量问题线上整改流程绑定构件可供后期追溯。

三、可视化征拆管理：

在项目前期阶段 ，征拆管理人员通过利用倾斜摄影模型结合项目征拆红线，快速了解项目的整体拆迁状况、项目周边环境及分配项目征拆摸排工作。 在项目摸排阶段 ，征拆人员可通过我司征拆小程序，结合项目征拆红线，实时定位现场人员位置，分析当前区域或房屋征拆范围，方便现场人员进行征拆信息摸排及沟通协调工作。

在项目实施阶段 ，根据现场征拆人员的摸排数据，形成本项目的征地拆迁台账后，导入至项目管理平台，可作为征拆数模结合分析的数据基础，对其进行统计分析。 在数模结合管理阶段 ，可通过征地拆迁台账的地理位置数据，与我司BIM+GIS平台关联，实现征拆信息的三维可视化，将传统的二维数据变为三维直观的可视化信息。

各参建单位的征拆管理人员无需花费大量时间和精力奔赴现场了解信息，只需通过BIM+GIS平台，即可 快速直观地获悉项目的房屋拆迁、土地征移、管线迁改等数据，并可直观地了解项目征拆位置、周边环境、征拆区域等信息；极大提升管理人员的工作效率及质量 。三维可视化的直观与便捷性可提高参建单位与主管部门之间的沟通管理协调工作效率，有利于项目征拆工作的推进， 减少因管理协调工作延误而导致的施工进度延误情况产生。

四、智能物联技术：

通过IOT技术，将工地安全帽、混凝土检测、车辆冲洗、环境检测、门禁道闸、塔吊、起重机、边缘护栏等各项专用作业设备，通过物联感知设备进行管理，利用无线物联传输手段，将各设备的日常状态和作业数据， 转化为可分析挖掘的数据，实时传输给GSI-ECM工程建设管理数字化平台， 将数据转化为图表分析，按时间段、分类型、分区进行监测和展示，进一步数据挖掘分析，给设备维护、环境治理、优化管理等提供真实客观的依据， 大大地提高管理决策效率。

五、多维监控技术：

通过对工地现场监控设备多点布控、高空球机多方位布控，并用全景图、无人机航拍图等多维度视频监控管理，做到 科学设计，精确布点， 实现对 工地重要场所、四口五边 不间断实时高清监控，减少工地施工劳务纠纷等切实问题，保障施工现场人、财、物的安全，对工地的安全施工、文明施工以及过程管理， 提供有力的视频证据支持 。

六、驾驶舱指挥作战中心项目级大屏

驾驶舱指挥作战中心项目级大屏主要展示 工程现场桥隧的项目概况、投资现状、产值进度、安全管控、质量检查、征拆情况等实时的管理数据 ，通过抓取工程项目管理中的人员、进度、质量、安全、征拆等数据，对接成本系统、档案系统、计量系统及工地现场物联设备数据，运用数据治理和区块链技术进行数据的存储、挖掘、采集、清洗、筛选、整合以及汇总展示。

整合安全质量管理、进度管理、环境检测、投资产值管理、征拆管理、设备管理等模块数据进行挖掘分析， 方便项目管理人员及时掌握项目施工现场数据，辅助项目领导决策。

下一步，广东地空智能 科技 有限公司将继续以物联网、区块链、云计算、BIM轻量化应用引擎、大数据等技术支撑，深入推进信息化平台优化及应用工作，努力实现平台应用价值最大化， 赋能增值智慧建造、精益建造 ，为集团工程品质提升和高质量发展提供技术力量。

随着计算机技术的更新迭代，信息化的深度融合，数字化越来越成为当今最重要的资产。中国信通院的数据显示，2018年中国数字经济规模突破31万亿元，同比增长14%,占GDP比重约为344%。工程建设领域也在大数据、云计算、物联网、区块链、BIM、VR、AI和5G等新技术的融合下，逐渐向数字化、虚拟化和信息化的方向变革。对于工程建设而言，无论是基于大数据、区块链、人工智能、数字孪生等新一代数字技术融合应用的增量市场，还是作为传统产业转型升级的存量市场，都将迎来数字经济带来的战略机遇期。目前，越来越多的数字化技术运用在工程建设中，贯穿从设计策划、设计工程、建设施工到运营维护整个全生命周期。

数字战略和“互联网+”的深入推进，工程建筑将会往智能化、数据化发展，建造运营维护技术将越来越受重视。因此，如何利用BIM数据平台搭建项目数据，如何将数据细致化、流程化，将会对项目产生深远影响。大数据智能分析作为BIM技术的基础，拥有大量（Volume）、高速（Velocity）、多样（Variety）、价值（Value）的4V特点，使其可量化、可衡量、可对比、可评估。数字化时代下的大数据，并不只是简单的数字叠加和集合，更多的是价值信息的挖掘和有效集成，这就需要人员的整合、流程系统的整合、软硬件资源的整合。

提到工程建设与数字化，那不得不想到三维激光扫描技术。三维激光扫描技术在工程建设中最本质的应用就是现场数据的获取，区别于传统的点测量，它是建筑工程的 大数据 ，任何测量、实测实量、施工节点对比、模型校正、竣工交付，数据留存、质量检查等都是依托于这一大数据，也就衍生出很多的应用。

由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，因此相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。它的问世，使工程大数据的应用在众多行业成为可能。如工业测量的逆向工程、对比检测；测量工程中的位移监测、地形测绘；考古项目中的数据存档与修复工程；建筑工程中的竣工验收、改扩建设计等等。

三维激光扫描技术在工程建设规划初期可以完美的提供工程建设现场1:1的真彩色三维点云模型，包括地形地貌，交通线路，周边建筑等。

而怎样才能保障获取到的信息更加全面呢？那硬件设施就很重要了--要采用高精度的三维激光扫描仪进行数据获取，才能为规划设计提供准确依据。

Frao Focus s Plus 350/150的环境适应能力非常强，不论是山路、工厂还是大桥、景区，都可以轻松自如作业。精度可达毫米级（1mm精度）。是一款非常适用于工程建筑领域数字化应用的大空间数字采集设备。

"数字化″无孔不入，那个行业都需要。

不是国企，安徽领云物联科技有限公司成立于2019年03月14日，注册地位于安徽省合肥市经济技术开发区宿松路3963号智能科技园C区3栋203室，法定代表人为徐国。经营范围包括一般项目：大数据服务；计算机软硬件及外围设备制造；物联网设备制造；互联网数据服务；工程和技术研究和试验发展；软件开发；软件销售；技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广；计算机软硬件及辅助设备零售；计算机软硬件及辅助设备批发；工业控制计算机及系统销售；物联网技术研发；物联网设备销售；物联网技术服务；工业互联网数据服务；人工智能硬件销售；人工智能基础软件开发；人工智能应用软件开发；信息系统集成服务；人工智能行业应用系统集成服务；云计算设备制造；云计算设备销售；云计算装备技术服务；安防设备制造；安防设备销售；信息安全设备制造；信息安全设备销售；电力电子元器件制造；电子元器件零售；工业设计服务；安全技术防范系统设计施工服务；移动终端设备制造；智能车载设备制造；网络设备制造；智能机器人的研发；智能机器人销售；集成电路设计；电子产品销售；计算机及通讯设备租赁；通信设备销售；工程技术服务（规划管理、勘察、设计、监理除外）；网络设备销售；网络技术服务；信息系统运行维护服务（除许可业务外，可自主依法经营法律法规非禁止或限制的项目）安徽领云物联科技有限公司对外投资1家公司。
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BIM技术已经逐步向建造阶段发展，目前使用计算机针对设计方案、工程现场和运维环境模拟预判的技术已经形成了丰富而成熟的开发和市场环境。但基于BIM的模拟计算成果如何反映到施工现场进行智慧建造，则需要通过直接用于施工实体的设备手段来实现。

目前国内对于BIM相关智能设备的应用，大部分还是由国外设备公司如天宝、法如、莱卡等老牌精密仪器集团提供，他们基于传统产品创新研发和生产了一系列高度集成化、可与BIM模型集成的智能设备。但是最大的问题在于设备 *** 作流程不一定符合国内工程习惯，产出的数据成果无法被国内建筑业直接认可，这也造成该类设备一定的推广阻力。

1 、可穿戴式视觉仿真设备

扩展现实（XR）是总称术语，适用于所有计算机生成的环境，可以合并物理和虚拟世界，也可以为用户创建完全身临其境的体验。扩展现实类技术在建筑领域的应用是一种融合跨界的综合技术，主要分为三类：

（1）虚拟现实（Virtual Reality，简称VR） 是一种可以创建和体验虚拟BIM空间的计算机仿真系统。利用BIM模型在计算机中生成模拟环境，通过多源信息融合、交互式的三维动态实景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中进行BIM的交互体验。

该类VR代表设备有HTC Vive、Oculus

Rift、Playstation VR，整套系统一般包括全视角包裹头盔装置、运行主机、交互手柄以及空间定位装置，其开发生态环境在扩展显示类设备中最为成熟，与建筑领域相关的应用较为丰富。
针对交互需求的进一步挖掘，各类高效和专业技术公司也研发了诸如万向跑步机、蛋椅驾驶舱等联动体感设备，但相较于高昂的价格，其体验效果并不显著，多用于新技术的阶段性成果展示。

另一种虚拟全景技术又称三维全景虚拟现实（也称实景虚拟），是基于全景球形图像将目标BIM场景进行沉浸式展示的技术。全景（Panorma）是把环360°导出的多组照片拼接成一个全景图像，通过计算机技术实现全方位互动式观看的建筑真实场景还原展示方式。该项技术的使用仅需要一个可两片装凸透镜的盒子和普通智能手机，通过APP中的VR横向分屏功能，即可体验沉浸式全景漫游的体验。该类设备轻便简易，交互功能虽然简单，但可用于轻量化浏览建筑效果或工艺做法，成本低廉。
（2）增强现实（Augmented Reality，简称AR） 是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度，并加上响应BIM模型的技术。该技术的目标是在屏幕上把虚拟BIM模型套在现实世界并进行互动。代表的专业设备如Google Glass，目前大部分智能移动电子设备均有相关功能，其设备体验效果的核心除了BIM模型本身和响应动作之外，硬件效果主要在于设备计算芯片的算力和光学方案的显示效果，即设备配置越高，软件交互制作越精良，体验感越佳。
（3）混合现实（Mixed Reality，简称MR） 是通过智能可穿戴设备技术，将现实世界与BIM模型相叠加，从而建立出一个新的环境，以及符合一般视觉上所认知的虚拟影像，在这之中，现实世界中的实物能够与虚拟世界中的物件共同存在并即时的产生互动，因此设备中会有一套SLAM系统对周边环境进行实时扫描，并需要CPU在设备里创建一个三角网虚拟世界与BIM模型进行互动，因此MR技术是目前扩展显示类设备中技术含量最高的一种，其硬件和配套软件成本也相对较高。

混合现实技术的代表设备是微软公司的HOLOLENS系列，目前已发布第二代产品。另外，天宝公司联合Hololens开发的XR10将安全帽与设备结合到一起，更适合工地环境，并且通过三个非平行平面来让模型与现实空间进行结合，使等比模型与现实空间的叠合误差大大缩小，在某些程度上具备了取代施工现场放线工序的潜力，不过该类设备的通病都是在强光的室外环境视觉效果较差，视角范围也不是沉浸式全覆盖，需要适应和调整。

目前混合现实技术的生态与建筑业深度结合的设备和系统还未成熟，投入进行开发的市场环境单一，能够满足国内建筑业使用需求的软件较少。
2 、数字化施工设备

数字化施工类设备是将目前行业内常用的工程装备进行数字化升级或改良后，能够接收BIM作为 *** 作依据进行实体施工、测量的设备仪器。目前行业使用较多的为智能全站仪、无人飞行器、三维激光扫描仪、数字化土方施工机械等几大类设备。这类设备的特征都是能够接收BIM模型及数据，机器直接读取数据后在设备中自动建立三维空间坐标系，通过自动化的机械手段进行作业。在异形三维空间的快速放线、现场施工实体数据采集、大体量土方挖掘方面对施工效率有很大的提升。

（1）智能全站仪在业内更多被称为放线机器人 ，目前国内市场占有率最高的是美国天宝公司生产的RTS系列全站仪，该全站仪主要由通过红色激光指示测量放样点位的全站仪主机，用于控制、选择测量或放样点的 *** 作手册以及配套的三脚架和棱镜套装组成。

智能全站仪能够基于BIM模型进行放线，因此可以承载比平面图更多的建筑信息，在异形结构、MEP系统中有着非常明显的优势，能够节省大量的现场放线人员工作，其放线精度也能提高到毫米级。

但由于 *** 作习惯、方法与传统的放线形式有较大区别，实际 *** 作仪器的测量工程师在前期需要重新学习，除了需要学习通过触控平板电脑进行仪器的 *** 作和数据的分类储存之外，对于BIM模型的处理，也与传统根据二维图纸的形式有很大不同，因此需要项目团队成员进行基于三维模型施工的培训和经验积累，才能达到更好的效率。
（2）无人飞行器， 是目前建筑业勘察、施工阶段的常用设备。普通房建项目一般配备小型多旋翼飞行器搭载一个高清摄像头的设备，手机APP或者自带的遥控装置，用于高空实景拍摄。一般代表设备有大疆精灵、御等系列产品，但在高精度航拍勘测领域，则需要采买或定制专业无人机，价格则按照具体需求差别较大。
（3）物联网类设备。 随着智慧工地系统的兴起，智慧工地大脑的自动分析功能在行业越来越被重视，基于真实数据进行自动分析的应用可以为管理人员节省大量的重复劳动工作，但如何获得大量真实有效的工程数据，则需要物联网技术的支持，因此物联网设备是现在智慧工地实现的基础。

一般物联网数据都是由不同的传感器网络来采集和传递，传感器技术在工业领域已经非常成熟。在建筑业中，物联网传感器单点数据量较小，一般2G网络也可以达到实时传输效果。因此，物联网数据是否好用，取决于传感器的质量和平台数据算法的设计，在复杂多变的环境下，许多需要暴露在外的传感器十分容易受到现场其他因素影响，导致异常的数据结构，需要定期进行人工检查。
（4）混凝土3D打印 ，3D打印作为一种近年崛起的增材建造技术，已在模具制造、工业设计等领域取得较多成果。基于挤压层积式3D打印混凝土技术，在无需模板支撑的情况下，将水泥砂浆的挤出条状物逐层堆积，逐步打印构件，是建筑领域的全新尝试。可以实现异形化施工，使建筑物摆脱单调的几何形状限制，极大地推动建筑领域机械化、智能化、个性化以及安全化的进程。目前国内已有多个建筑业龙头企业尝试过3D打印一些低层建筑，正在广泛探索这种建造方法在基础设施、住宅和公建领域结构中的可行性。现有的问题主要集中于3D打印混凝土构件的特殊力学性能导致其与现有的工程规范难以匹配，以及材料和施工成本的效益价值问题。
（5）工艺机器人 ，从施工技术出发所研制的施工工艺机器人，例如砌砖机器人、搬运机器人、焊接机器人和装饰板施工机器人等都是国际工程行业讨论的话题，这些机器人能够在某些占据大量重复劳动且复杂程度不高的工艺上起到非常大的作用。国内代表的机器人企业则是碧桂园旗下的博智林科技公司，相关数据显示，碧桂园集团现有在研建筑机器人50余款，覆盖主要建筑工艺工序。其中，近40款投放工地测试应用，10余款进入产品化阶段。国外一些实验室正在研究通过增加传感器和算法，让机器人能够识别 *** 作复杂构件的形状，并且能够跟其他工种的机器人进行合作，在复杂的施工现场也能自我学习和修正，有极大的应用潜力。

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