摘要:
在数字化、智能化浪潮席卷全球的背景下,交通建筑施工企业正面临从传统粗放式建设向高质量、高效率、可持续发展模式的深刻转型。本文以“解放思想—解放人—解放生产力”为理论框架,结合交通工程(公路、铁路、桥梁、隧道、轨道交通等)的行业特征,系统探讨企业在数字时代实现转型升级的内在逻辑与实施路径。研究表明,唯有打破“重施工、轻管理”“重经验、轻数据”的思维定式,以数字技术赋能个体能力、重构组织流程、优化资源配置,才能真正释放交通建设领域的新质生产力,推动工程项目实现“安全零事故、质量零缺陷、工期可控、成本可控”的现代化目标。
关键词:数字时代;交通建筑施工;解放思想;解放人;解放生产力;智能建造;数字化转型
一、引言
交通基础设施是国民经济的动脉,其建设质量与效率直接关系国家发展大局。过去许多交通建筑施工企业依赖“”经验驱动”和“现场突击”,虽取得了较大的建设成就,但也暴露出管理粗放、资源浪费、安全风险高、工期不可控等问题。随着“新基建”战略推进和“双碳”目标提出,传统模式已难以为继。在数字时代,以BIM、物联网、大数据、人工智能、数字孪生等为代表的新技术,为交通施工企业提供了系统性变革的工具与契机。本文提出,交通建筑施工企业的转型路径应遵循“解放思想→解放人→解放生产力”的递进逻辑,实现以数字技术赋能个体能力、重构组织流程、优化资源配置,真正释放交通建设领域的新质生产力,推动工程项目实现“安全零事故、质量零缺陷、工期可控、成本可控”的现代化目标。
二、解放思想:从“经验驱动”到“数据驱动”的认知革命
思想是行动的先导。交通施工项目具有“点多、线长、面广、环境复杂、协同难度大”等特点,亟需打破传统思维定式。
1. 破除“唯进度论”,树立“全生命周期价值最大化”理念
传统交通项目常以“抢工期”为首要目标,忽视设计优化、施工协同与后期运维。数字时代要求企业从“建完即止”转向“建管养一体化”。例如,港珠澳大桥项目在建设初期即建立BIM+GIS一体化平台,实现设计、施工、运维数据贯通,为后期智能管养奠定基础,延长工程使用寿命。
2. 摒弃“工具化思维”,构建“平台化、系统化”数字战略
许多企业将BIM、智慧工地等技术视为“辅助工具”,导致“碎片化应用”“数据孤岛”问题突出。正确的路径是将其纳入企业级战略。如**中国铁建**提出“数字铁建”战略,构建统一的“工程数字中台”,集成项目管理、BIM、物联网、AI算法等能力,实现“一个平台、多项目协同、数据共享”。
3. 超越“封闭施工”,拥抱“产业协同与生态开放”
交通项目涉及设计、施工、监理、材料供应、政府监管等多方主体。数字时代要求建立“数字共同体”。例如,**雄安新区对外骨干路网项目**采用“政府主导+企业协同+平台赋能”模式,搭建“智慧交通建设管理平台”,实现参建单位模型共享、进度可视、风险预警,提升整体协同效率。
三、解放人:从“体力劳动者”到“智慧创造者”的角色跃迁
人的解放是数字化转型的核心。数字技术不是替代人,而是赋能人,使其从重复、高危、低效劳动中解放,转向高价值决策与创新。
1. 解放一线工人:智能装备替代高危作业
智能盾构机:某局在**北京地铁17号线**施工中,采用搭载AI感知系统的智能盾构机,实现自动纠偏、地质预测、风险预警,操作人员从“经验判断”转向“系统监控”,降低隧道塌方风险。
无人摊铺与碾压机群:某集团在**京雄高速**建设中,部署无人驾驶压路机与摊铺机,通过北斗定位与协同控制,实现24小时连续作业,工人从高温、高噪音环境中解放,施工精度提升30%。
2. 解放技术人员:BIM与AI提升决策效率
- 设计人员通过BIM模型进行“碰撞检测”“施工模拟”,提前发现管线冲突、施工难点,减少现场变更。
- 项目管理人员借助“智慧工地平台”,实时掌握人员、机械、材料、安全状态,实现“数据驱动管理”,从“救火式响应”转向“预测性管控”。
3. 解放管理人员:数据中台赋能科学决策
传统管理模式依赖“层层上报”,信息滞后。通过构建企业级数据中台,管理层可实时获取各项目成本、进度、质量、安全等关键指标,实现“一屏观全局、一键调资源”,提升资源配置效率与风险应对能力。
四、解放生产力:从“要素驱动”到“创新驱动”的效能跃升
生产力的解放是转型的最终目标。数字技术通过重构生产关系、优化资源配置、提升协同效率,实现生产力质的飞跃。
1. 提升施工效率,缩短建设周期
某施工局在常泰长江大桥建设中,应用BIM+数字孪生技术,对钢桁梁吊装进行全过程模拟,优化施工方案,单次吊装时间缩短20%,整体工期提前6个月。
智慧梁场:某施工局成渝中线高铁项目中建设“智能预制梁场”,实现钢筋自动加工、混凝土智能养护、张拉压浆自动化,制梁效率提升40%。
2. 降低建设成本,实现精益建造
- 通过BIM算量与物资管理系统联动,实现“按需采购、精准配送”,减少材料浪费。某高速公路项目应用后,钢材损耗率从3.5%降至1.8%。
- 智慧工地平台通过能耗监测、机械调度优化,降低能源与设备闲置成本。
3. 提升工程品质与安全水平
智能监控系统:在隧道、桥梁等高风险区域部署AI视频识别,自动识别未戴安全帽、违规作业等行为,实现“主动预警”。
结构健康监测系统:在重大桥梁中埋设传感器,实时监测应力、变形、振动等数据,确保结构安全,为后期运维提供数据支撑。
五、典型案例分析:交通施工企业的数字化实践
案例一:某投资集团——智慧高速建设管理
项目背景:承建成都至资阳市域铁路(S3线),全长约39公里,涵盖高架、隧道、车站等多种工况。
实施路径:
- 建设“智慧S3”管理平台,集成BIM、GIS、物联网、AI算法。
- 实现“进度可视、安全可控、质量可溯、成本可算”。
成效:
- 安全隐患整改率提升至98%,重大事故“零发生”。
- 设计变更减少40%,工期偏差控制在±3%以内。
- 获评“四川省智慧交通示范工程”。
案例:某施工企业集团——智慧梁场与无人施工
项目背景:承建雄忻高铁关键标段,需预制箱梁超3000片。
实施路径:
- 建设“智能预制梁场”,实现钢筋智能加工、模板自动脱模、养护温湿自动调控。
- 组建“无人摊铺碾压机群”,在路基施工中实现自动化作业。
成效:
- 制梁效率提升35%,人工减少50%。
- 路面平整度合格率从92%提升至98%。
- 项目获评“国家智能建造试点项目”。
六、挑战与对策
尽管前景广阔,交通施工企业数字化转型仍面临挑战:
1. 思想滞后:部分管理层仍持“观望”态度。对策:加强顶层设计,将数字化纳入企业战略考核。
2. 人才短缺:缺乏“懂工程+懂数据+懂管理”的复合型人才。对策:建立数字化人才培训体系,引进外部智力。
3. 标准不一:BIM标准、数据接口不统一。对策:积极参与行业标准制定,推动数据互通。
4. 投入高、见效慢:需建立“试点先行、逐步推广”的实施路径,注重投入产出比。
七、结语
“解放思想—解放人—解放生产力”是交通建筑施工企业在数字时代实现转型升级的逻辑主线。唯有打破传统思维束缚,以数字技术为引擎,赋能每一位建设者,重构生产组织方式,才能真正释放交通基础设施建设的新质生产力。未来,随着AI大模型、机器人、数字孪生等技术的深度融合,交通施工将迈向“无人化建造”“预测式管理”“全生命周期智能服务”的新阶段。交通建筑施工企业必须主动拥抱变革,方能在数字文明时代赢得可持续发展的未来。
参考文献
[1] 住房和城乡建设部. 《“十四五”建筑业发展规划》. 2022.
[2] 中国施工企业管理协会. 《智能建造发展报告(2023)》.
[3] 王广斌, 等. BIM在大型交通基础设施中的应用研究[J]. 土木工程学报, 2021.
[4] 中铁建集团. 数字铁建战略白皮书[R]. 2023.
[5] 国务院. 《关于推动城乡建设绿色发展的意见》. 2021.