
工程建设与科学管理
Engineering Construction and Scientific Management
- 主办单位:未來中國國際出版集團有限公司
- ISSN:3079-708X(P)
- ISSN:3080-0781(O)
- 期刊分类:工程技术
- 出版周期:月刊
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土木工程施工项目管理存在问题及有效措施分析
Analysis of Existing Problems and Effective Measures in Civil Engineering Construction Project Management
引言
土木工程是国民经济支柱产业,关系城乡建设、基础设施完善与民生保障,施工项目管理是其全生命周期核心环节,肩负统筹进度、管控质量、控制成本、保障安全的关键使命,堪称工程落地实施的 “中枢神经”。它需依照设计、合同与行业规范,统筹人力、材料、设备、资金等资源,保障项目全流程有序推进,直接决定工程质量、施工安全与综合效益。
当前建筑业迈入高质量发展阶段,传统经验型、分散式管理模式弊端渐显:进度管控粗放、质量隐患频发、成本超支、安全管理薄弱,难以适配复杂项目与多主体协同需求,制约行业精细化与绿色低碳发展。精细化管理与信息化技术凭借精准、可追溯、易协同等优势,成为破局关键,BIM、大数据、协同管理平台等为管理升级提供了路径。本文围绕土木工程施工项目管理展开综述,梳理其发展历程、管理体系与应用现状,剖析现存问题并提出优化措施,探讨发展趋势,为相关研究与工程实践提供参考。
1 土木工程施工项目管理发展历程与现状
1.1传统施工项目管理模式及其局限性
在土木工程行业发展初期,施工项目管理以经验型、粗放式模式为主,是传统管理模式的核心形式。该模式通过管理人员的现场经验判断、口头指令传达、纸质文件记录等方式,实现对施工进度、质量、成本的基础管控,其管理逻辑依赖个人专业能力与线下对接效率,即通过技术人员现场指导施工、管理人员人工核算成本、纸质台账记录进度,进而保障项目推进。
随着土木工程规模扩大、结构复杂化、参与主体多元化,传统粗放式管理模式的局限性逐渐凸显。首先,管理灵活性差,若需调整施工计划、优化资源配置等,需重新梳理纸质文件、逐一沟通各参与方,不仅耗时费力,还可能因信息传递偏差引发施工混乱;其次,可靠性较低,依赖个人经验的管理方式易受主观因素影响,质量验收、安全排查等环节缺乏标准化流程,且纸质台账易丢失、难追溯,增加问题排查与责任界定难度,严重影响项目推进的连续性;再次,管控精度不足,难以实现对进度节点、成本支出、质量细节的精准把控,易造成工期延误、成本超支、质量隐患等问题,影响项目综合效益;最后,缺乏有效的协同与反馈机制,业主、设计、施工、监理等多方信息传递依赖线下会议,无法实时共享项目状态,导致问题响应滞后,进一步加剧管理风险。
1.2施工项目管理模式的应用演进
第一阶段为局部规范化管理(20世纪80-90年代),标准化管理制度初步替代经验型管理,实现关键工序的流程化管控,如质量验收标准、安全操作规程的制定与执行,管理规范性与可靠性显著提升,减少了个人经验对项目的影响。
第二阶段为综合精细化管理(20世纪90年代至21世纪初),精细化管理理念与信息化工具融合应用:建立“进度—质量—成本—安全”四维管控体系,借助简单项目管理软件实现数据统计与分析,信息化手段保障数据传递效率,初步实现管理流程的可视化与标准化操作。
第三阶段为智能化协同管理(近年),BIM技术与大数据、物联网深度融合,实现项目全流程智能化管控;协同管理平台打破多主体信息壁垒,实现数据云端共享与追溯;人工智能算法优化资源配置、预警管理风险,推动施工项目管理向信息化、智能化方向升级。
第三阶段为智能化协同管理阶段,近年来,随着智慧城市、数字建筑理念的深入和信息技术的发展,土木工程施工项目管理向全流程协同、智能化管控方向迈进。此阶段,BIM技术与项目管理系统深度融合,实现了施工管理与设计、运维阶段的衔接协同,进一步提升了项目管理的整体效率与精准度。
1.3 国内外研究与应用现状综述
1.3.1 国外研究现状
欧美、日本等国在该领域起步早、管理体系成熟。应用上,贝克特、清水建设等知名企业通过BIM技术全流程应用、协同管理平台搭建、智能化巡检设备投入,实现施工项目全流程精细化管控与动态优化,支撑多主体、跨阶段协同。在研究方面,国外学者更侧重管理模式的创新与技术深度融合,重点围绕大数据、人工智能等技术在管理优化中的应用展开研究,例如通过机器学习算法分析项目历史数据,预测工期风险并自动调整施工计划,进一步提升项目管理的适配性与效益。
1.3.2 国内研究与应用现状
中建、中铁等大型建筑企业已完成管理模式升级,采用BIM协同管理、智能化巡检、大数据成本管控等技术,部分重点项目实现全流程数字化管理。但中小企业仍存在管理理念落后、信息化水平低、标准化流程不健全等问题。在研究层面,国内高校与科研机构主要围绕管理模式本土化优化、信息化技术集成应用及标准化体系完善展开研究,例如针对土木工程特色构建适配的精细化管理框架,提升管理模式的实用性;通过融合BIM与GIS技术,实现大型基建项目的全局管控,形成自身特色,不过全流程协同效率、技术集成度仍需突破。
2 核心施工项目管理体系解析
2.1 主流核心管理模块原理与应用特点
四维核心管控模块(进度、质量、成本、安全)是土木工程施工项目管理的核心体系,其基于系统性管理原理,通过各模块的协同联动实现项目整体管控目标。该模块具备覆盖范围广、逻辑关联性强的特点,可直接对接施工全流程需求,实现进度节点把控、质量标准落地、成本动态监控、安全风险防控的一体化管理,适配住宅、市政、桥梁等各类土木工程场景。
全流程协同管理体系则以“多方联动、信息贯通”为核心,将项目参与主体、各施工阶段整合为统一管理体系,每个主体、每个阶段承担对应管理职责,同时通过统筹协调实现全局优化。该体系的优势在于协同效率高、责任界定清晰,适合多主体参与、跨专业协同的现代化土木工程,可实现设计变更、施工调整、验收反馈的高效衔接,提升项目整体管理效能。
2.2 辅助管理手段适配性分析
合同与供应链管理技术通过规范权责关系、保障资源供应,适配土木工程多主体合作、物资需求庞大的管理需求。该技术可明确各方履约责任、变更流程及争议解决机制,通过供应商分级管理、集中采购优化等方式保障材料设备供应,解决传统管理中合同纠纷多、材料短缺的问题,在大型综合体、基建项目中适配性极佳。
人力资源管理手段以人员高效配置、技能提升为核心,通过技能矩阵分析、岗位适配优化、定期培训考核等方式,实现人力资源的合理利用,主要应用于施工人员密集、专业分工复杂的场景。其优势在于人员效能最大化、工序衔接顺畅,但需结合项目规模与专业需求动态调整,更适合大型工程项目,在小型项目上的应用则需兼顾管理成本与效益。
2.3 信息化管理技术应用现状
BIM技术是土木工程施工项目管理的“数字化核心”,通过构建三维可视化模型,整合设计图纸、施工参数、进度计划等各类信息,可实时展示施工状态、排查碰撞隐患、优化施工工序,支持管理人员精准决策与远程管控,大幅降低现场管理强度。当前主流BIM应用已实现与进度、成本模块的联动,可通过模型数据自动统计工程量、核算成本,为管理优化提供数据支撑。
协同管理平台与数据传输技术是连接各参与主体、各管理模块的关键纽带,目前主要采用云端协同平台与工业以太网两种方式。云端协同平台具备访问便捷、实时共享的特点,适合多方异地协同的数据交互;工业以太网则具备传输速率快、稳定性强的优势,可实现施工现场设备数据、监控画面与管理平台的高速对接,满足智能化项目的动态管控需求。现阶段,两种技术的融合应用已成为行业主流,兼顾了管理的灵活性与数据的可靠性。
3 管理实践难点与优化措施
3.1复杂场景下管理稳定性提升难点
土木工程施工场景具有环境复杂(露天作业、地质多变)、工序繁杂、工况动态变化的特点,这类复杂工况对施工项目管理的稳定性提出了严苛挑战。
从执行层面来看,施工现场受天气、地质等自然因素影响大,易导致施工工序中断、进度延误,且不同工序交叉作业时,易出现衔接混乱、责任不清的问题,直接影响管理措施的落地效果;材料质量参差不齐、设备老化故障等问题,也会导致质量管控、安全管理的稳定性不足,增加管理风险。
从管理层面来看,施工过程中设计变更、签证调整等不确定因素,会导致管理计划的动态调整,而现有管理模式多基于预设计划推进,缺乏自适应调节能力,难以实时匹配工况变化,易出现管理脱节问题。此外,各参与主体管理标准不一、人员流动性大等问题,也会降低管理体系的整体稳定性,影响项目推进效率。
3.2 多主体协同管理的优化难题
土木工程施工项目是由业主、设计、施工、监理、供应商等多个主体组成的联动体系,各主体的管理目标、工作重点相互关联、相互影响,多主体协同管理的优化是管理实践的核心难题。
一是目标协同难度大,各主体利益诉求存在差异,业主侧重成本与工期,施工单位侧重效率与利润,监理单位侧重质量与安全,传统管理模式难以实现各主体目标的平衡统一,易出现推诿扯皮、协同不畅的问题,影响项目整体推进。
二是信息交互壁垒尚未完全打破,部分项目存在“信息孤岛”现象,各主体独立建立管理台账、传递信息,数据无法实时共享,导致管理决策缺乏全面数据支撑,无法根据某一环节的调整及时优化整体计划,影响管理效率。
三是责任界定难度高,多工序交叉、多主体联动过程中,若出现质量问题、安全事故或工期延误,难以精准界定各主体责任,易引发纠纷,进一步影响协同效果与项目进度。
3.3 信息化、智能化趋势下的优化措施
3.3.1 强化管理体系的自适应与抗干扰能力
执行层面,建立动态风险防控机制,提前排查施工现场地质、天气等潜在风险,制定针对性应急预案,如露天作业搭建防护设施、地质复杂区域提前优化施工工艺;严格执行材料进场抽检、设备定期维保制度,选用符合行业标准的优质材料与达标设备,从源头降低管理风险。管理层面,基于模糊控制原理优化管理计划,通过BIM模型、现场传感器实时采集施工进度、质量、安全数据,系统自动校准管理参数,动态调整施工计划与资源配置,提升对复杂工况的适应能力;同时建立标准化管理流程,统一各参与主体的管理标准与操作规范,嵌入基于故障树分析的问题诊断模块,实时监测管理漏洞,精准定位责任主体,为快速整改与责任界定提供支撑。
3.3.2 构建一体化协同管理平台
以数字建筑平台为载体,融合5G与云端技术打破多主体信息壁垒,构建覆盖“设计-施工-验收-交付”全流程的一体化协同管理平台。采用统一的数据标准与通信协议,打通各主体、各管理模块的数据交互通道,建立包含设计图纸、施工计划、质量记录、成本支出、安全隐患等内容的全局数据库,实现数据实时共享与追溯;基于大数据挖掘技术构建目标平衡模型,对各主体利益诉求与项目整体目标进行仿真优化,例如根据成本预算自动调整施工计划,在保障质量安全的前提下实现工期与成本的平衡;建立清晰的责任划分体系,将管理职责细化到各主体、各工序,通过平台记录各环节操作轨迹,实现责任可追溯,减少推诿扯皮,形成多方协同的良性循环。
3.3.3 深度融合智能化技术实现管理升级
将大数据、人工智能、机器视觉等技术与管理体系深度融合,基于项目管理数据库开发智能决策模型。通过收集近3-5年的同类项目数据(含施工参数、成本支出、质量问题、工期记录等),训练模型挖掘各参数间的关联规律,当项目出现设计变更、工期调整等情况时,模型自动输出最优管理方案,包括资源配置、进度优化等关键参数;在施工现场部署高清工业相机与智能巡检设备,结合YOLO目标检测算法构建智能监控系统,实时识别违规操作、质量隐患、安全风险等情况,系统立即发送预警信息并推送至相关负责人,触发整改流程;基于LSTM神经网络构建风险预测模型,通过分析项目实时数据与历史案例,精准预测工期延误、成本超支、安全事故等潜在风险,提前生成应对措施,将传统“事后整改”模式转变为“事前预防”,大幅降低管理风险,全面提升施工项目管理的智能化水平。
4 总结
本文围绕土木工程施工项目管理展开综述性研究,系统梳理了该领域管理模式的发展历程、核心体系、应用现状及现存难题,并明确了优化措施。研究表明,土木工程施工项目管理已从早期经验型粗放管理,历经局部规范化、综合精细化阶段,逐步迈向智能化协同管理阶段,管理体系日趋完善。核心管理层面,四维管控模块以其全面性、关联性成为中小项目管理核心,全流程协同体系凭借多方联动优势支撑大型复杂项目;合同供应链、人力资源等辅助手段提升了管理的稳定性与效能;BIM技术与协同平台构建了数字化、可视化的管理体系。
当前管理实践仍面临复杂工况下稳定性不足、多主体协同优化困难等难题,国内外管理差距主要体现在全流程智能化与协同效率上。未来需通过强化管理体系自适应能力、构建一体化协同平台、深度融合智能化技术等路径突破瓶颈。总体而言,科学完善的施工项目管理体系是提升土木工程质量、效率与效益的关键支撑,其信息化与智能化升级不仅能降低企业管理成本,更能推动建筑业向绿色、智能方向转型,为土木工程行业高质量发展提供重要保障。
参考文献:
- [1] 胡晓东. 实施精细化管理提升土木工程施工项目管理质量[J]. 门窗,2021(16):129-130.
- [2] 余红玲. BIM技术在土木工程施工中的应用分析[J].价值工程,2020,39(06):280-281.
- [3] 王信照.施工项目管理中的创新技术与最佳实践[J]. 安家,2023(01):91-93.
