建筑行業(yè)發(fā)展迅猛，數(shù)字建筑逐漸占據(jù)重要地位，也將重塑企業(yè)競爭力。在數(shù)字化轉型背景下，數(shù)字化新技術的發(fā)展應用使得建筑工程管理水平也得到了相應提升，為持續(xù)推動建筑行業(yè)的發(fā)展，必須提高建筑工程的質量水平，從而能夠使建筑價值最大化，也使建筑行業(yè)的經濟效益最大化。

大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、云計算等 IT 新技術正逐漸邁進工程建設領域，基于此，利用先進的科學技術手段，深入探索有效的建筑工程管理方式，與時俱進，應用新技術開展建筑工程質量監(jiān)督管理工作，避免建筑工程中可能存在的風險問題，保障建筑工程的質量。

大數(shù)據(jù)是通過對所有數(shù)據(jù)進行采集、存儲、管理、分析才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力，幫助進行經營決策的數(shù)據(jù)集合（信息資產）。大數(shù)據(jù)的四個特征：

◎ 規(guī)模巨大（Volume）：數(shù)據(jù)量巨大，數(shù)據(jù)具有完整性且呈爆炸式增長，大數(shù)據(jù)所處理的數(shù)據(jù)量通常在 PB 級以上。

◎ 類型多樣（Variety）：數(shù)據(jù)類型多，這是大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理的顯著差異，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理是對結構化數(shù)據(jù)進行分析，大數(shù)據(jù)所處理的計算機數(shù)據(jù)類型包括結構 化數(shù)據(jù)及文檔、圖片、視頻等非結構化的數(shù)據(jù)。

◎ 速度快（Velocity）：數(shù)據(jù)時效性，數(shù)據(jù)的產生速度加快，需要注重對數(shù)據(jù)的實時分析，從而快速獲取需 要的信息，避免數(shù)據(jù)被淹沒。

◎ 價值高（Value）：經分析后的數(shù)據(jù)價值高，運用數(shù)據(jù)挖掘技術更迅速地完成數(shù)據(jù)價值獲取。挖掘出大數(shù)據(jù)的潛在價值，是大數(shù)據(jù)的最終意義。

大數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘是指從大量的、隨機的、模糊的實際應用數(shù)據(jù)中，將不易被發(fā)掘的具有價值的信息提取出來。

數(shù)據(jù)挖掘是一種新型的信息處理技術，可以通過數(shù)據(jù)挖掘將大量的數(shù)據(jù)信息進行分類、聚類、關聯(lián)、特征等分析處理，并從中提取有利于決策的數(shù)據(jù)，為企業(yè)獲取利益，提高企業(yè)競爭力。建筑行業(yè)屬于勞動密集型、知識密集型、風險密集型、資金密集型行業(yè)，其產生的數(shù)據(jù)量較大，而有價值的信息較少，因此須對大量數(shù)據(jù)進行 分析處理，從中獲取有利于提高建筑企業(yè)競爭力的信息，因此，數(shù)據(jù)挖掘技術對建筑企業(yè)管理具有重要意義。

工程進行過程中會產生海量數(shù)據(jù)，而工程質量的有效管理，需要依靠大數(shù)據(jù)為支撐，應用大數(shù)據(jù)挖掘技術獲取數(shù)據(jù)價值。

目前，建設工程質量監(jiān)督管理薄弱，在此情況下，各地的質量監(jiān)督管理部門開始建設自己的信息化管理， 開展以信息技術或大數(shù)據(jù)技術為手段的工程質量管理研究，以此提高工作效率。但現(xiàn)有的建成系統(tǒng)，在使用過 程中，發(fā)現(xiàn)以下幾個方面的問題。

◎ 數(shù)據(jù)實時性不高 

現(xiàn)有工程質量管理系統(tǒng)存在信息系統(tǒng)功能少、技術 落后的缺點，只有小部分質量監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠被實時獲取， 而對于施工前（如圖紙數(shù)據(jù)）、施工中（如工藝、工法等數(shù)據(jù)）以及施工后（如材料、設備驗收等數(shù)據(jù)）沒有實施實時管理，不能及時收集相關數(shù)據(jù)，展開管理活動。相關數(shù)據(jù)缺乏便會導致數(shù)據(jù)的分析、挖掘等無法深入展開，難以為工程質量管理提供決策依據(jù)，從而導致工程 質量管理發(fā)展滯后。

◎ 數(shù)據(jù)系統(tǒng)綜合性不高 

現(xiàn)有的信息系統(tǒng)綜合性不高、功能不夠強大，需要的數(shù)據(jù)大多是來自外部系統(tǒng)，這種外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集采用的是跨平臺對接方式，這種方式很容易導致系統(tǒng)的不兼容，從而數(shù)據(jù)獲取和傳遞困難，對工程質量管理不利。因此需要搭建一個綜合性的信息系統(tǒng)平臺，全方位整合工程相關數(shù)據(jù)，包括計劃、施工、驗收等每個步驟的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一組織，集中管理，分析挖掘出的結果進行共享，使各個單位和部門可以隨時獲取所需的數(shù)據(jù)，提高工程質量管理效率。

◎ 數(shù)據(jù)系統(tǒng)共享性不高

目前，現(xiàn)有的工程質量管理系統(tǒng)是獨享的，數(shù)據(jù)是單一方向流動的，也就是說，數(shù)據(jù)僅為政府管理部門提供工程質量管理服務，對相關企業(yè)單位不開放、不共享。封閉的系統(tǒng)模式，使得不能充分利用數(shù)據(jù)價值，這對于那些使用數(shù)據(jù)進行管理的企業(yè)很不利。隨著大數(shù)據(jù)時代和信息時代的到來，數(shù)據(jù)已成為企業(yè)的重要資產。建立統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺共享企業(yè)數(shù)據(jù)源，企業(yè)利用數(shù)據(jù)挖掘技術，通過對數(shù)據(jù)的有效分析提高自己的工程質量管理水平，助力企業(yè)發(fā)展。

對大數(shù)據(jù)進行挖掘能夠為建筑行業(yè)帶來不可估量的經濟效益，應用大數(shù)據(jù)挖掘技術能夠有效地改進工程質量管理存在的問題。

◎ 促進現(xiàn)場質量管理提升 

在傳統(tǒng)的監(jiān)管工作中，施工、安裝以及調試等現(xiàn)場施工的管理很難進行，而且鋼筋規(guī)格和使用、混凝土配比等 材料也會出現(xiàn)偷工減料的情況，嚴重影響著工程的質量。為了補充現(xiàn)場監(jiān)管不足的情況，施工現(xiàn)場大量布置視頻監(jiān) 控裝置以及傳感器等，對施工現(xiàn)場進行全方位的監(jiān)督管理，對獲取的數(shù)據(jù)存儲成結構化或非結構化數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)挖掘，預測問題的發(fā)生并及時發(fā)現(xiàn)工程質量管理的問題。

◎ 數(shù)據(jù)的實時性 

數(shù)據(jù)的實時性體現(xiàn)在實時獲取和實時公開數(shù)據(jù)兩方面，其一，實時獲取數(shù)據(jù)有助于及時預防和盡早發(fā)現(xiàn)工程質量問題，把問題消滅在萌芽之中，有效地解決由于質量問題導致的安全隱患。大數(shù)據(jù)挖掘平臺利用各種傳 感器實時獲取建材、施工、檢測過程等信息，將極大地提高工程質量管理的數(shù)據(jù)獲取的時效性。其二，實時公開數(shù)據(jù)有助于工程相關各方跟蹤監(jiān)視工程質量問題，建 立電子管理檔案，為其提供數(shù)據(jù)支撐。大數(shù)據(jù)挖掘平臺，對企業(yè)開放查詢數(shù)據(jù)的權限，隨時可根據(jù)建筑企業(yè)輸入的指令要求，進行信息查詢，在此基礎上對數(shù)據(jù)進行分析并進行數(shù)據(jù)挖掘等有關項目的服務，進而找出建筑企業(yè)在工程質量管理方面所出現(xiàn)的問題，并針對這些問題提出具有針對性的解決方案，實現(xiàn)質量管理水平的提升。

◎ 數(shù)據(jù)的有效挖掘 

通過對實時獲取施工企業(yè)以及檢查機構之前累積的項目數(shù)據(jù)的分析和對比，進行關聯(lián)性分析，并使用大數(shù)據(jù)挖掘技術探尋與質量管理相關的信息，建立預測模型，檢查質量管理結果，預測整個工程中存在的質量風險，在最初立項的時候檢測人員就可以利用建筑工程項目已有信息的分析及預測，進行風險評估。對于那些存在較大風險的項目要進行資源的再調配，以此來把施工風險控制在能夠接受的程度，并有效促進決策效率的提升。

建立基于大數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)共享平臺，使質量相關數(shù)據(jù)能夠在相關各方之間有效地傳輸與使用，進而提高企業(yè)工程質量管理的水平及政府監(jiān)管效率。

在對大數(shù)據(jù)挖掘及工程質量管理相關內容分析的基礎上，以大數(shù)據(jù)為支撐，以互聯(lián)網、云計算和數(shù)據(jù)挖掘為技術輔助，構建建設工程質量管理數(shù)據(jù)挖掘共享平臺如圖 2 所示。

在大數(shù)據(jù)挖掘項目質量管理數(shù)據(jù)挖掘共享平臺中，所涉及到的人員及具體的分工如下：

◎ 質量監(jiān)測專家。監(jiān)測專家從云平臺上下載影響工程質量的相關數(shù)據(jù)，進而對數(shù)據(jù)產生的原因及是否合理進行分析，從而能夠充分了解到相關人員是否出現(xiàn)失誤操作。

◎ 工程建設各相關方。包括建設單位、施工單位、監(jiān)理單位、材料供應商及勘察單位，這些相關方與土木工程專家分析有效提高工程質量、縮短工期、降低成本 的相關數(shù)據(jù)并協(xié)助數(shù)據(jù)挖掘專家提供工程質量相關的其他數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)收集的完整性、可靠性。

◎ 政府監(jiān)管人員。政府監(jiān)管人員既是監(jiān)督管理者，同時也是數(shù)據(jù)的提供者與需求者，因此需要對建設工程的 質量情況進行實時監(jiān)督，從而在此基礎上制定合理決策。

◎ 土木工程專家。這些專家從質量監(jiān)測協(xié)會以及質 量監(jiān)測專家手中獲取相關數(shù)據(jù)，協(xié)助數(shù)據(jù)挖掘技術人員 對數(shù)據(jù)進行原理性的分析，獲取更有價值的信息，從而 改良施工流程及處理相應的質量問題。

◎ 大數(shù)據(jù)挖掘等技術平臺專家。這些專家主要負責 平臺相關功能的創(chuàng)建、運行及維護，促進質量管理數(shù)據(jù) 挖掘共享平臺的實現(xiàn)，能夠使數(shù)據(jù)在施工各方及各個專家之間共享，從而更好地協(xié)助他們的分析工作。

大數(shù)據(jù)挖掘技術的應用能夠根據(jù)材料的成分和規(guī)格來預測其使用壽命對建筑工程質量的影響；還能夠根據(jù)施工現(xiàn)場采集的作業(yè)人員的操作流程數(shù)據(jù)預測該行為可能出現(xiàn)的質量問題，做到提前預防等。在這個系統(tǒng)平臺中，其重點檢測的是工程作業(yè)人員、機械設備、材料、施工方法以及環(huán)境等影響工程質量的主要因素，對其進行實時動態(tài)跟蹤與分析并嚴格控制，是保證工程質量的關鍵。

建筑工程質量管理至關重要，提高工程質量管理水平是目前亟待解決的問題，而大數(shù)據(jù)時代下，數(shù)據(jù)挖掘在各個領域的探索和實踐都取得了不錯的成果，與此同時，將數(shù)據(jù)挖掘技術應用于工程的質量管理中，結合其他相關新技術構建戰(zhàn)略性的系統(tǒng)平臺，能夠有效地提高建筑工程管理水平。

當前物聯(lián)網技術、云計算、互聯(lián)網等相關技術的成熟應用將能夠實現(xiàn)實時發(fā)現(xiàn)和處理工程質量問題，減少滯后處理帶來的更多質量方面的隱患；甚至預測未出現(xiàn)的質量安全問題，提前預防，減少人員傷亡、返工和停工帶來的經濟損失，促進工程質量管理水平的有效提升，讓質量管理朝向高效化、標準化、經濟化持續(xù)進步。

文 / 盧錫雷 牛凱麗 樓攀 陳志超

原文見2021年第10期《建筑》（有刪減）

紅圈工程項目管理軟件讓管理層通過手機就能夠隨時隨地了解項目在質量、安全、環(huán)保的措施及檢查整改情況。管理層可通過線上發(fā)布相關制度要求，形成統(tǒng)一標準。設置檢查-執(zhí)行-反饋的閉環(huán)管理，質檢員按照公司要求外出巡檢，通過手機端就可以按公司標準匯報巡檢質量情況，當巡檢過程中發(fā)現(xiàn)質量問題，通過手機發(fā)起整改內容及整改時間，系統(tǒng)及時提醒按時反饋整改情況及照片，整改后情況自動歸檔，作為數(shù)據(jù)依據(jù)，有效避免質量安全風險。