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5G技术在建筑工程项目管理中的应用研究

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月上作者：刘首旭桂阳迟鹏骋

[导读] 5G作为新一代移动通信技术，具有高速率、低延时、海量连接等特征，为建筑工程项目管理的信息互联互通提供了基础；AI技术通过机器学习、图像识别等功能，能够对建筑工程项目管理的海量信息进行分析，并提供智能化的管理决策[2]。

中国建筑第八工程局有限公司东北分公司刘首旭桂阳迟鹏骋

摘要：5G作为新一代移动通信技术，具有高速率、低延时、海量连接等特征，为建筑工程项目管理的信息互联互通提供了基础；AI技术通过机器学习、图像识别等功能，能够对建筑工程项目管理的海量信息进行分析，并提供智能化的管理决策[2]。5G与AI技术在建筑行业的结合应用能够促进建筑工程项目管理数字化转型，从信息化向“实物+数字+智能”转变。
关键词：5G技术；建筑工程项目管理；应用
        前言
        在实施建筑工程项目管理时，必须要结合当前建筑工程项目管理发展趋势，引入具备高效化、严谨化的全过程项目管理手段，确保建筑工程项目管理各项工作顺利实施。
        1建筑工程项目管理特点
        1.1复杂性
        复杂性是建筑工程项目管理的主要特点之一，因为在实施建筑工程项目管理时，其中涉及到了诸多施工项目内容，其中还存在诸多交叉施工环节。建筑工程项目管理作为一项综合性的管理内容，参与建筑工程的人数较多，并且建筑工程建设时间较长，相关利益单位数量较多。因为建筑工程施工建设受到外界自然环境影响，所以在开展建筑工程项目管理时存在复杂性特点。
        1.2不确定性
        建筑工程是一个集合整体，项目管理的复杂程度非常高，并且受到诸多因素影响。建筑工程建设施工不仅受到自然环境因素影响，而且受到市场价格、政策法律层次影响，所以在实施建筑工程项目管理时，需要结合外界客观因素变化进行分析，制定出动态化、科学化的建筑工程项目管理策略。把控建筑工程项目管理当中不确定因素，从细节中对潜在的风险进行把控，做好建筑工程项目管理工作。
        1.3明确性
        在实施建筑工程项目管理时，最关键的内容便是应该具备明确性特点。在我国当前社会不断发展和进步的当下，建筑工程项目管理方法、管理理念呈现出动态化发展态势。建筑工程项目管理人员为了保持自身先进性，必须不断强化自身专业性特点，结合建筑工程实际情况制定出建筑工程各个项目实施策略。明确建筑工程各项管理目标，采取科学合理的手段，实现项目管理目标。
        2建筑工程项目管理原则
        2.1预防原则
        在实施建筑工程项目管理时，应该秉承预防原则。因为建筑工程项目管理的主要目标便是保障建筑工程安全与质量，但是在实施工程建设时，难免会因为诸多内因、外因造成工程建设问题，建筑工程项目管理必须要展现出自身管理效用，降低各类异常问题出现概率，确保各项建设项目顺利开展。管理人员需要对影响建筑工程项目管理的各项因素进行分析，动态化把控工程建设潜在的风险与问题，采取相应的管理策略，借助预防原则全面提升建筑工程项目管理效果。
        2.2安全原则
        建筑工程项目管理工作实施，必须要考虑到安全性问题，有效降低建筑工程当前潜在的安全事故出现，确保工程建设人员的人身安全。此外，建筑工程项目管理人员自身也应该具备一定的安全意识，在具备实施建筑工程项目管理时，必须要深入践行安全性原则。将安全管理贯彻到建筑工程项目管理各个环节当中，注重建筑工程施工人员的安全性培养，解决因为施工人员问题造成的安全问题。
        2.3系统原则
        系统性原则是建筑工程项目管理需要遵循的原则，可以有效强化建筑工程项目管理水平、确保建筑工程项目管理工作高效实施。

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因为建筑工程涉及到了各个层面因素，所以导致建筑工程项目管理难度较大，为此必须要注重各个管理项目协调性、系统性，避免在项目管理工作当中存在潜在的冲突。在实施建筑工程管理时，必须要落实系统性原则，密切注重建筑工程施工质量与进度，确保各项建筑工程管理项目有序实施，杜绝仅仅考虑某个层面而忽视建筑工程项目管理整体性的情况。
        3.5G技术概况
        5G技术是未来十年全球通信领域最重要的基础技术，各国都在加速布局5G市场。我国在2019年6月已经发放首批5G商用牌照，2020年4月发改委将5G列为“新基建”的信息基础设施，预计到2020年底5G网络建设累计投资将达1.2万亿元、5G基站数量将达60万个[4]。5G技术具有虚拟网络功能、基于服务的架构（SBA）、微服务架构、网络切片等特性，与4G技术的物理网元实体、点对点架构、单体式架构、单一网络具有显著不同。4G与5G的关键技术指标如表1所示。5G技术相比4G具有更高速率、更低延时、更多连接，具有万物互联的属性，能够面向更广泛的场景、满足更多元的需求。
        4基于5G与AI技术的建筑工程项目管理数字化解决方案
        4.1数字化平台的感知层
        感知层主要由传感器、芯片模块、物联网系统、行业终端等组成，作用是自动实时采集施工现场的关键信息，统一接入到数字化平台中，为系统提供数据支撑。在感知层中，物联网传感器技术是核心，MEMS（微机电系统）是技术变革的最新方向。MEMS传感器以先进半导体制造为基础，与智能化芯片、机械、电子相结合，广泛应用于智能设备，具有体积小、精度高、功耗低、智能化等优势。在建筑工程中常用到的MEMS传感器包括各种类型的智能可穿戴设备、环境传感器、智能摄像头、无人机、扫描仪等。
        4.2数字化平台的网络层
        网络层的作用是将感知层采集到的数据信息传送到平台系统。传统的有线通信以及4G无线通信方式受到现场条件、传递速率和带宽的限制，很难满足项目管理数字化的需求，5G通信网络与近距离通信相结合可以满足海量信息的高效及时传输。在网络层中，5G组网和RFID（射频识别）技术是核心。由于施工现场情况复杂、危险因素众多，5G组网需要做到安全、稳定、柔性，具体要求如下：5G网络应该能够自动匹配项目所处区域的变化，保证覆盖、带宽、时延等关键指标满足需求；配置备用电源，保证供电稳定性；重要设备通信采用“双路由”，通过5G与射频或WiFi接入。RFID是一种射频识别的无线通信技术，无须机械或者光学接触即可实现识别读写数据。很多通信终端已经将5G与DFID等技术集成在一起，如华为的5G工业模组。
        4.3数字化平台的数据层
        数据层的作用是存储、归集、分析、应用数据，对项目管理决策提供支持。数据层包括三大基础平台：AI大数据分析平台、BIM平台、SaaS平台，通过三大基础平台集成提供智慧决策系统。在数据层中，AI大数据分析技术是核心。深度学习、神经网络算法、卷积神经网络等先进的机器算法已经在建筑施工信息系统中得到广泛应用，国内广联达等企业将BIM技术与AI技术相结合，能够提供建筑工程全生命周期的智能化与数字化解决方案。
        4.4应用层
        应用层的作用是将数据层的数据分析结果及智能决策信息应用到项目的成本、进度、质量、安全、信息等的智能化管理中，并向各类用户提供综合全景的人机展示，如系统运营监控、成本-进度曲线、设备状态监视、移动APP施工界面等。
        结束语
        5G与AI技术是我国“新基建”的两大核心组成部分，已经上升为国家战略层面。建筑业是我国传统的支柱性产业，5G与AI技术在建筑业中的应用，能够促进建筑工程项目管理从信息化向数字化转变，解决项目管理的粗放、静态、滞后的问题，让这一传统行业焕发新的生机。
参考文献：
[1]王卿，肖光华.5G移动边缘计算技术在建筑施工管理中的应用[J].技术与市场，2020，27（9）：66-67
[2]何楷，陈金鹰，郑玉琴.5G与AI技术的合作发展与应用研究[J].通信与信息技术，2020（3）：44-46