1.數字化的背景

今年更是提出交通基礎設施數字化率要達90%以上，正是這些相關政策推動了整個基礎設施建設行業的數字化應用。從企業角度看，隨著高質量發展、特別是在數字化轉型過程中。以5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網為代表的通信網絡基礎設施，以人工智能、云計算、區塊鏈等為代表的“新技術基礎設施”，以數據中心、智能計算中心為代表的“算力基礎設施”，以及應用了互聯網、大數據、人工智能等技術的“智能交通基礎設施”、“智慧能源基礎設施”等，也在今年4月被國家發改委明確納入“新型基礎設施建設”范圍。

突如其來的上海新冠肺炎疫情在給眾多行業帶來負面影響的同時，也刺激了智能化、無人化、數字化相關產業的發展。特別是近三年交通強國、數字交通、國家立體交通規劃均明確提出深化BIM技術、物聯網技術、大數據技術、工廠化生產、裝配化、集成創新應用等在基礎設施建設全生命周期的推廣和應用；

2.基建行業的面臨難題

據了解放眼當下，“不確定性”仍然是基建項目管理面臨最大的問題。整體來看基建工程里面出現問題基本圍繞著質量、安全風險，進度、投資失控，而引起這些問題的最大核心因素是對數字信息未知。

一是宏觀環境。目前，中國市場整體經濟增長速度正在下滑，增速下滑對于所有行業都會產生較大的影響。二是市場競爭趨勢，這一競爭形勢將影響所有行業，企業需數字化轉型的尋找到突破口。三是十四五國家戰略規劃中，傳統基建與數字融合發展是大勢所趨，基建數字化比例越來越高。

3.傳統基建行業機遇

據了解放眼當下，“不確定性”仍然是基建項目管理面臨最大的問題。整體來看基建工程里面出現問題基本圍繞著質量、安全風險，進度、投資失控，而引起這些問題的最大核心因素是對數字信息未知。

第一個目標是新基建驅動傳統行業的轉型升級。要把握新基建的新機遇，數字化轉型是利用數字化的技術來重塑我們企業和項目的組織關系，業務模式和生產方式，實現真正意義上的數據化管理；智能化升級是基于數據加算法的智能決策和智能管理。

第二個目標是行業協同推進智能建造，智能建造主要涵蓋了四個方面，其一是全過程數據智能的感知、識別、采集、定位、跟蹤、傳輸和管控。其二是數字化建模和數據管理的平臺。其三是數字化協同設計，其四是工廠化生產和自動施工。

這種未知包括在工程建設過程中，存在的實時信息獲得困難，信息衰減嚴重、信息失真問題，這些未知導致的嚴重結果就是決策依據不足，進一步導致決策不當甚至是決策失誤，數字轉型顯得尤為重要。

數字化時代傳統基建數字轉型，我們提出了“云上基建“概念，即數字化才是解決傳統基建的最優解。

所謂“云上基建”可歸結為三個方面數字化：

1、基于數字孿生技術“BIM+GIS空間+建筑”實體數字化（主要包括建筑、結構、機電、場地、措施）。

2、基于數字技術管理信息化、決策數字化，主要包括技術管理、進度管理、質量管理、安全管理、成本管理），基于人工智能AI應用（預測、分析、判斷、預警）。

3、基于IOT生產要素數字化（主要包括人、機、料、法、云）。

基于這三個方面數字化的整合和升級，最終形成了整體的基建數字化解決方案，給最大難題提供了最優解。

第一、數字化轉型整體解決方案框架

第二、數字基建整體解決方案藍圖

數字基建整體解決方案主要包括平臺、工具、項目、企業四層，且由不同的產品、方案支撐和中臺來實現。

第三、項目級數字指揮調度平臺

項目級數字指揮調度平臺是項目級數字化的核心解決方案， 平臺架構可以總結 中心+平臺+場景+應用。

"1":基于數字孿生的基建工程數字指揮調度中心，由電子沙盤、風險追蹤、數字巡檢等系列平臺提供業務支撐。

"8":基于場景化的數字化解決方案，包括智慧梁場、數字拌合站、數字隧道、數字橋梁、智慧鋼筋加工廠、數字市政、數字地鐵、四電施工等八大物業場景。

"4":基于統一標準的數字化支撐平臺，為整個中心提供IOT+BIM+GIS+AI的核心技術支撐。

"N":基于業務領域的數字化應用和產品，包括勞務管理、安全管理、質量管理等，適用多場景應用的數字化應用。

第四、數字指揮調度平臺價值

數字智慧調度平臺主要可達到提升調度效率、減少資源浪費、避免工期延誤的目的。能在調度、監測、決策三個層面提供價值：

調度：基于GIS+BIM+IOT+AI助力項目調度可視化；

監測：物聯監測助力安全和質量監測實時智能感知；

決策：“項目大腦”輔助項目管控實現科學、高效決策。

第五、項目概況一張圖

施工平面布置圖、項目匯報、經濟活動分析，讓項目匯報和展示從此告別PPT。基BIM+GIS+IOT+AI的電子沙盤，可實現數字梁場、鋼筋加工廠、拌合站等工作場景的實時數據監控，一方面實時查看各項參數，另一方面通過攝像頭內置AI算法，實時發現違規行為；隧道、路面工程層面能做到可視化的進度展示，通過顏色標識各道工序的完成情況。

基于電子沙盤支撐，我們打造了大數據的指揮調度駕駛艙，可基于匯報場景進行可視化數字化展示，可根據不同領導的不同管理訴求靈活設置不同的主題，將相關業務數據指標納入大屏展示中；同時展示屏可服務于整個業務管理，能輸出展示不同維度的數據模型。

參數化建模

形象進度掛圖、微信匯報、進度系統填報，助力形象進度管理輕松告別用了20年的“上墻圖”。參數化建模的目的是做到讓BIM應用簡單化、廉價化、普及化。參數化建模是基于BIMMAKE研發的快速建模工具，學習成本低，操作簡單，建模效率比傳統建模效率提高10倍，成本投入減少80%。

基于模型的進度跟蹤也變得簡單高效，用戶隨時隨地在手機端APP上通過簡單點擊按鈕即完成進度填報，進度記錄，報表、簡報則可以自動生成。

其次在模型上各部位的進度狀態自動更新，通過顏色表示各部位的進度狀態，最后進度統計數據自動匯總，并可根據施工單位格式生成帶紅頭文件的調度簡報。

資源在線

施工現場設備管理和資源調度，通過“物聯感知”，助力管理者運籌帷幄、決勝千里。通過物聯傳感的方式來實現對現場人、機、料三種資源實時動態的感知，做到信息透明。人員層面主要通過三方面實現，一是固定式廠站，通過工地寶的方式實現，在房建行業相對成熟，價格較低；二是線路周邊定位，通過GPS的方式實現；三是隧道地下定位，通過在隧道內重新自組網，不斷設置基站的方式實現，價格較貴。

機械層面主要通過三種傳感器實現，包括位置、工作狀態、油耗，通過傳感器獲取機械的行駛里程、運轉時間、油耗量，讓三個數據對比，每天每周的數據分析圖表自動推送到管理者面前，管理者可清晰直觀的了解現場機械狀況。料層面更多是基于整個運輸的、動態的物料管理，比如說罐車、鋼筋運輸車、渣土車的管理，原理與機械設備定位的原理相同，通過傳感器對大型特種機械設備的實時關鍵參數監測，了解其詳細情況、報警情況。運輸車除了定位之外，亦可查看工作時長、運輸材料、運輸起點終點等作業信息。

實況在線

工地現場巡檢，通過“電子眼”現場影像全覆蓋監測、實時在線。通過集成固定攝像頭、無人機、執法記錄儀等多種影像采集設備，可以實現針對基建工程固定廠站、流動作業面、跨溝跨河等危險作業面的全天候、無死角實時監控。亦可通過工地朋友圈進行現場影像的實時分享，高度還原現場施工場景，也可通過手機端APP進行實時監控。

第六、產品應用場景

場景1:智慧水利

梁場管理應用，助力預制場實現數字化、智慧化和智能化生產管理。通過電子沙盤+視頻監控+項目看板助力梁場可視化，

首先通過梁場電子沙盤，建立廠站三維模型，通過梁場視頻監控，全天候無死角遠程監控，實現廠站影像可視化，達到制梁、架梁進度全覽，各環節參數實時監控；其次通過梁體二維碼、臺座二維碼，實現各臺座的可視化、實時了解工序進程 ；最后結合實施現場進度可視化，實時了解橋上梁的安裝情況，及其生產狀態，以此來平衡，梁的生產進度和架梁的進度。

場景2:數字拌合站

通過數字拌合站打造，助力項目實現高質量目標。

第一層面的可視化是實現廠站可視化、影像可視化、和生產數據可視化，以實現對廠站生產數據的了解；

第二層面通過傳感器及關鍵部位的影響數據，對現場實時模擬，達到能讓后臺管理人員和前場施工人員看到每一臺拌合機、每一車混凝土、每一種材料整參與內部生產，由此減少信息缺失，信息透明后，現場人員可實現對生產的實時管控。

場景3:數字隧道

人員精準定位：通過定位標簽、定位基站、網關、云廣播的技術手段，實現隧道內人員精確定位，對實施人員作業時長、作業位置等信息智能管控，保證施工人員安全；隧道超欠挖&工序循環系統：通過實測實量、全站儀數據直聯、三維掃描數據導入，實現隧道施工過程中的數據采集，達到為工藝調整、成本控制提供數據支持的目的。

場景4:數字橋梁

基于BIM+GIS的施工組織/方案可視化應用，應用BIM+GIS一體化集成模型、可視化交底、施工工藝模擬、BIM+VR可視化展示、無人機高空巡檢等技術，一方面達到讓巡檢人員身臨其境的勘察現場的效果，另一方面機器代替高空人員巡檢，減少巡檢人員安全隱患。配合上述BIM+GIS采集的數據，通過IOT的橋梁施工數字監測系統，對實時采集的數據加以分析，并通過分析結果進行實時預警。

場景5:數字市政

一方面通過各類傳感器的數據采集，從材料購買、建材用料等作業環節的全生命周期監控。

另一方面在路面攤鋪、路面壓實等工程實施過程的實時可視化監測。

將施工過程中所需設備的實時數據進行采集，并上傳、分析，通過IOT和智能算法的質量控制平臺，還原實施現場作業情況，通過顏色標識展現作業質量。

場景6:四電施工

綜合應用物聯網、云計算、大數據、移動和智能設備等軟硬件信息化技術，實時集采工地現場數據，實現工地的數字化、精細化、智慧化管理，保障項目的質量目標、安全目標、進度目標、成本目標的順利實現，最終達到如期、保質、保量的履約目標。

第七、數字化應用

項企一體化平臺

企業級管理應用包括項目管理、采購管理、協同運營三方面，圍繞企業工程項目管理，依托企業協同運營，集約管控企業采購，橫向打通職能線、縱向打通業務線，整合多板塊數據形成企業BI大數據平臺，幫助企業實現精益管理、科學決策，最終提升企業管理能力和盈利水平。

企業勞務管理系統

為更好的實現勞務人員精細化管理，提升企業資源利用率，可通過數字化手段，實現企業級勞務管理一體化。利用閘機、智能安全帽、電子圍欄等智能硬件，可更加高效精確的管理項目上的勞務人員，同時在管理過程中積累多項目勞務人員用工數據，更加合理計算工效，支撐企業勞務大數據庫的建立，最終實現對勞務工人優質優價的評價。

通過數據分析，系統可以對勞務用工情況進行預警，并對用工情況進行更加客觀的評價與科學合理的考核。

企業物料管理系統

對于線性工程而言，物資是成本的核心組成部分，企業可通過企業級物料管理一體化，從項目上獲取物資使用計劃，結合履約數據、生產數據、消耗數據、行為數據，動態調整物資使用情況，做到最大限度的企業物資精細化管理。

當實現多項目物資數字化管理后，企業可以基于大數據輔助決策支持，增強企業對項目的物料掌控能力，實現降本提效。

企業生產指揮調度系統

在各業務場景產生的數據，可以通過企業生產指揮調度系統實現協同，從而將項目建造過程中的核心指標和關鍵數據與項目建造過程相匹配，實現基于數據驅動的生產指揮調度。在多項目管理的場景中，可以全視角總覽集團公司所有項目的進展情況，對風險進度提前預知，對趨勢走向通過可視化組件可以提前預判，合理有效配置資源。通過指揮調度平臺既能讓領導層對整體的項目建設情況運籌帷幄、統籌全局，又能將指揮調度直達項目一線。

安全質量監控管理系統

通過企業安全質量監控系統，以實現質量和安全有效監管為目標，依托物聯傳感技術，通過智能硬件結合移動應用為崗位級人員提供自動化的作業工具，實現崗位提效；

以數據看板為載體，為項目管理人員提供實時在線的監控和預警平臺，實現監控有效；資企業層面形成以標準中心、數據中心、業務中心為核心的質量安全體系，賦能項目治安監控，實現治安管理規范。

當然，實現這樣的場景，對于企業而言，還需要建設多方面能力來支撐，甚至需要引入生態伙伴和服務商進行協同。在基礎的產品架構之外，還擁有更多的能力幫助客戶，促進行業數字化發展。

在數字施工業務，涵蓋數字化轉型所需的資訊、知識、工具、平臺、方法、數據的整體解決方案，同時兼顧行管、企業、項目三個工作層級，為建造階段各方提供一站式平臺產品和服務，落地精益管理，實現管理提升和降本增效。