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摘要:数字化技术在各领域中都有着广泛应用，在工程施工行业中的应用价值也逐渐凸显出来，成为工程施工行业关注重点技术。为更好地对数字化技术展开应用，确保我国工程施工行业发展能够得到有效推动，将通过对数字化施工概念的介绍，对数字化技术在工程施工行业中的应用价值以及具体应用方式展开探讨。
关键词:数字化施工;数字化技术;空间信息技术;数字化监管技术;工程施工
行业工程施工存在诸多风险因素，可能会因为自然环境或者人为操作等方面因素干扰，而出现施工安全问题。为妥善做好施工现场管理工作，保证事故发生频率能够得到有效控制，工程施工行业加大了对各种管理技术以及施工技术的研究力度，在此背景下数字化基础开始在施工操作以及管理中得到应用。数字化技术会在网络以及计算机等技术平台的支持之下，达到对工程施工进行远程监控以及实时控制的目标，能够更好地减轻管理人员工作压力，保证各项管理数据收集效率与准确性，可以为高质量的工程施工作业提供支持和保障。
1数字化施工
传统工程施工存在施工技术单一以及人工操作效率低等方面的状况，可能会因为操作不当或者不规范的问题，而造成工程施工存在隐患，无法达到相关标准要求，会造成严重的安全事故。为对各种工程事故发生概率进行有效控制，需要对施工质量进行严格把控，而数字化技术也在此环境中开始在工程施工中得到应用［1］。通过对数字化技术的合理使用，能够通过对工程施各个环节进行建模的方式，通过设置虚拟建造模型，对工程设计方案可行性以及施工方案存在的问题进行分析，会通过对相关技术软件的应用，完成对整体数据方案的计算，确定具体的施工参数以及最佳施工方案。可以利用数字化技术对工程建设施工进行动态化模拟，能够有效提高整体工程施工效率与质量水平，实现对工程成本以及施工安全性的有效控制。
2工程施工中的数字化技术应用价值
2.1有利于提升工程施工管理效率
对数字化技术进行应用，能够有效提高整体工程的施工管理效率，可以加工技术的作用之下，实现对工程施工的智能化管理。在具体进行施工过程中，会按照施工的特点以及具体情况，根据数字化技术的应用特征，展开工程的施工管控［2］。能够打破传统人工管理效率低以及点对点施工管理存在困难等方面的限制，能够通过对各项数据信息的详细分析和研究，确定追加的工程管理方案，保证工程管理工作开展效率。
2.2有利于提升工程施工管理水平
能够通过对各项数据信息的有效分析和研究，使用数字化技术展开管理系统的建设，可以通过构建完善数字化信息处理平台的方式，实现对各种工程信息的有效整合与处理，进而帮助企业更好地展开工程管控工作，保证管理工作开展水平能够得到切实提升。可通过购入成熟数字化信息管理平台的方式，对工程施工过程中的各项数据信息进行汇总和整理，按照工程的施工具体要求与规范做出精准指示，保证工程的施工质量能够达到标准要求［3］。能够利用数据管理平台达到对各项数据的精准处理，及时发现施工异常状况，以便对各种质量问题进行有效纠正与处理。
2.3有利于优化施工管理流程
因为工程项目建设所涉及内容相对较为复杂，需要进行施工管理的分层相对较多，可能会出现信息部稳定以及管理针对性不足等方面的问题，所以需要通过对数字化技术的应用，对管理规范机制以及管理流程进行优化［4］。可通过对先进数字化技术的应用，构建完善工程施工流程管理机制，确保各项施工管理工作能够顺利展开，能够按照科学的施工安排进行流程设置，这样不仅能够利用数字化系统对各项施工管理作出指示，保证施工过程中的各种事宜能够安排得当，同时还能够保证不会出现管控遗漏或者其他方面状况，能够保证最终的项目建设质量。
2.4有利于工程施工设计
因为数字化施工技术拥有良好的交互性以及沉浸性特点，能够为用户带来较为强烈逼真的感官冲击，使其能够获得身临其境的体验，可以更好地帮助管理人员以及涉及人员进行方案评估以及设计辅助，所以更加有利于展开交互多维化的信息环境建设。技术人员能够通过数字化施工技术应用，展开设计风险规避，通过构建数字模型的方式展开项目设计目标以及三维场景建设，能够通过对规划项目进行仿真呈现的方式，及时对事先存在的规划不周全问题进行挽回和解决，能够有效提高项目评估质量。可通过对数字化施工系统的运用，工程的各项数据参数进行调整，可以极大的提高方案设计质量以及速度，保障方案设计与修改的灵活性。
3数字化技术在工程施工中的具体应用
3.1数字化技术的应用
3.1.1空间信息技术
该项技术能够对施工场地地形地貌以及建筑物等各项空间信息进行数据收集与统一分析，能够通过对全球定位系统以及遥感等技术的合理使用，对整体工程空间做出正确判断以后评估。例如，在对地理信息系统进行使用过程中，能够利用系统对收集到的信息进行可视化表达，将空间信息以更加立体化的方式呈现出来，可以更好地帮助技术人员完成工程项目风险评价以及项目选址分析等各项工作［5］。由于系统中拥有良好的查询功能，所以技术人员能够利用系统随时对各项信息进行查询，掌握实体的各项数据信息，明确空间坐标以及其他相关内容，具体情况可以通过对动态化过程信息的获取，利用施工过程信息等各项数据内容，完成高质量的建设把控工作。
3.1.2设备数字化监控技术
设备智能监控系统能够对运输以及照明等各项设备展开集中监控和管理，可以突破传统人工监控在时间以及空间上的局限，通过对智能化技术进行应用的方式，实现对工程施工全过程的有效监控。能够通过对计算机局域网络以及计算机技术的合理使用，达到良好的集中管理以及分散控制的效果［6］。可通过构建机电设备管理系统的方式，做好机电设备的操作以及综合管控等各项工作，能够达到良好的节能效果，可以通过和设备基础各项信息进行对比分析的方式，及时发现设备在运行过程中存在的异常状况，准确对设备可能出现的隐患进行排除，从而保证设备能够为施工工作开展提供持续性支持。
3.1.3数字化施工监控技术
数字化监控技术会运用现代化监控手段，对工程施工全过程进行不间断、全方面的监督管控，能够为现场施工管理工作开展提供精准数据支持。施工管理团队能够通过对数字化监控技术的应用，对各环节的施工情况进行详细监管，并能够对人员的操作行为以及安全防行为进行评估，能够及时发现工程施工过程中存在的人员操作失误以及设备设置安全隐患等各项问题，能够在第一时间对其作出纠正，保证工程施工能够顺利进行［7］。为保证工程施工的安全性以及有效性，可利用监控系统对工程施工展开重点监控，做好材料堆放以及防火防盗等各项内容的监控工作，按照安全管理相关标准，对存在隐患的地方进行重点监控，及时对各项危险问题进行制止，以便达到理想化安全管控效果。
3.2数字化管理模式应用
3.2.1分解管理任务
因为建筑工程的施工管理内容相对较多，单纯采用直接管理模式，很容易会出现管理没有重点以及管理杂乱无章等方面的问题，所以需要对工程管理内容进行分解，通过进行项目清单罗列的方式，展开针对性的管理工作。在具体进行分解管理过程中，需要运用数字化技术对所有的工程量进行总结，通过罗列清单的方式，按照施工重点以及施工顺序对项目进行分解［8］。需要保障分解项目的划分明确性，并要对分解出的各个模块进行编码设置，按照工程清单规范基本原则展开各模块的编码设计，从而为智能化的管理工作模式推广奠定扎实基础。会按照各模块的具体管控目标，有针对性的对各模块的工作内容进行管控，从而实现精准管控模式，保证工程管理质量。
3.2.23D数字转换技术
目前，国内的工程施工技术水平以及管理方式都在不断改进，信息化技术也开始在工程施工中得到应用，各种施工模式逐渐从传统的人工绘制模式转变为3D技术操作模式，尤其在图纸设计中的表现更加突出。与传统2d平面模式相比，3d绘制模式能够将数据与模型的方式呈现出来，整体的施工方案呈现更加立体化以及直观化，不仅能够帮助设计人员及时发现设计方案中存在的不足之处，同时还能够通过进行数据输入的方式，对各模型数据进行自动化的调整，可以通过反复对比的方式获得最佳施工设计方案，可以有效提高整体方案的设计效率以及更改速度，保证数据设置的精准度［9］。而且利用数据模型还能够实现高精准的技术交底模式，可以通过立体化的呈现方式，帮助施工人员更好地理解设计理念以及设计方案，可以及时根据工程施工现场具体情况对施工方案执行存在问题的部分提出疑问，进而通过与设计单位进行有效沟通的方式，获得最为科学的施工模式，避免后续出现大量返工的问题。
3.2.3做好数字化管理内容落实
在对工程施工内容进行分解处理之后，需要根据施工内容对施工过程中可能会出现的各项影响因素进行研究。让施工周期以及施工造价等都是影响工程施工的重要因素，需要通过对各项因素的综合分析，明确施工过程中的具体施工周期以及施工成本具体控制范围，从而通过进行数字化表达的方式，利用数字化辅助模式，制定出较为精准的施工管控方案。在进行单位模块具体数值确定过程中，需要对施工企业基本情况以及市场环境等各项情况进行综合考量，要明确工程建设情况以及投标数据等各项内容，保证单位模块目标确定的合理性以及有效性［10］。同时，需要在完成前期施工部署之后，通过进行大数据收集的方式，利用数字化技术展开相应的数据模型建设，确定各模块具体存在的问题，通过及时进行处理的方式，保证各分项目的施工质量。
3.2.4推行机械施工数字化管理模式
以往工程侧进行施工时，会采用传统机械施工模式，会造成一定量的机械以及人工浪费问题，导致施工成本以及施工质量等受到不同程度的影响，很容易会出现无法在规定时间内完成建设任务的状况。所以需要通过借助数字化技术，对机械施工模式进行调整，通过各项数据信息内容，对工程机械使用情况进行严格把控，做好施工设计以及操作评估，保证各项问题能够得到及时改正［11］。同时，可以通过对数字化技术的应用，对施工现场操作情况进行直观观察，保证施工各项操作的安全性以及标准度，确保工程施工能够达到相应标准要求。
3.4技术应用注意事项
在使用数字化技术过程中，需要注意以下几点问题:1)如果工程位于偏远地区，需要对监控设备安装位置进行合理设置，保证设备使用信号，确保监控对象数据输入、输出的连续性与稳定性，保证电源供给质量，对监控部位进行全过程监管，及时进行监控设备的检查与维修，保证监控设备运行质量;2)需要保证空间信息技术的应用准确性，在进行空间分析以及可视化之前，需要对信息数据的准确性进行验证，保证数据的完整性以及精准度;3)系统仿真技术在应用过程中，需要做好仿真工程和实际工程之间差异分析，需要通过进行仿真计算工程量和实际工程量进行对比分析的方式，确定最终工程量，并以此为基础展开相应的施工方案设置;4)保证虚拟技术所使用软件版权，避免因为使用盗版软件而出现数据不准确的问题，保证多个智能体施工技术的协调性与统一性，确保技术应用能够发挥出最大的价值;5)因为数字化的技术种类相对较多，每一项技术都拥有不同的价值以及使用效能，所以，在进行具体的选择以及组合使用过程中，需要按照工程的具体使用要求以及技术各项性能做出对比分析之后才可以做出决断，不可以盲目对数字化技术进行应用，以防出现技术应用无法达到预期要求的状况［12］。
4数字化技术应用发展趋势
4.1系统仿真计算
系统仿真技术会利用信息技术以及系统工程等技术，通过对计算机等设备的应用，运用系统模型展开对真实以及设想系统的动态化研究。从上世纪70年代开始，主要用于工程施工过程仿真处理，会通过对循环网络仿真软件等先进软件的应用，对管道以及桥梁等工程施工进行模拟。虽然国内的仿真技术起步相对较晚，但整体发展速度较为理想，已经在水利水电工程中以及建筑工程等领域中得到了高质量应用。在今后，该项技术仍然会成为各行业关注的重点内容，会为我国的工程施工行业发展形成有效推动力，成为数字化技术重点研究内容。
4.2虚拟现实技术
虚拟现实基础会通过对计算机技术的应用，展开集视觉以及嗅觉等感官为一体的模拟环境建设，在高科技领域以及工程领域中的应用较为理想。因为虚拟现实技术能够利用自身可视化特点，为工程的施工组织方案设计以及调整提供有力支持，并可以通过进行实时交互修改参数的方式，为工程的施工方案改进提供帮助，所以该项技术深受工程施工行业所重视。今后行业会进一步加大对该项数字化技术的研究以及优化力度，会对技术的深度以及广度进行不断拓展。
4.3多智能体施工
各种新工艺以及新材料的不断发展和应用，使得工程建设项目规模呈现出不断扩大的趋势，整体工程施工也变得更加复杂。在施工建设过程中需要涉及多项内容，需要做好协调以及统筹规划，而多智能化技术的应用，可以为复杂系统的管理提供可靠助力。多智能体系由可计算智能体所组成，每一个智能体都是抽象或者物理实体，能够在环境以及自身中产生作用，和其他智能体形成良好通信关系。
5结语
鉴于数字化技术在工程施工行业中的应用优势和价值，工程施工行业需要进一步加大对数字化技术的研究力度，不仅要掌握各种先进的技术应用方式方法，同时还要结合工程建设具体要求，对技术进行合理挑选与应用。注重技术应用注意事项，做好软件的挑选以及数据准确性把控等各项工作，确保数字化技术能够在工程施工以及管理中发挥出更大的作用，从而高质量的完成工程建设任务，为参建各方争取到更加可观的经济收益以及社会效益。
作者：李鑫 单位：山西应用科技学院