全面数字化工程管理：如何构建高效协同的智慧建造新范式
在“十四五”规划和新型基础设施建设加速推进的背景下，建筑行业正经历从传统管理模式向数字化、智能化转型的关键阶段。全面数字化工程管理（Digital Engineering Management, DEM）作为这一变革的核心路径，正在重塑项目策划、设计、施工、运维全生命周期的运作逻辑。那么，什么是全面数字化工程管理？它为何成为行业共识？又该如何落地实施？本文将深入探讨其内涵、实践框架与关键成功要素，为企业提供可操作的路线图。
一、全面数字化工程管理的定义与核心价值
全面数字化工程管理是指以BIM（建筑信息模型）、物联网（IoT）、大数据、云计算、人工智能等数字技术为支撑，贯穿工程项目全过程、全参与方、全要素的信息化管理体系。它不仅强调工具的应用，更注重流程再造、组织协同与数据驱动决策能力的提升。
其核心价值体现在：
- 提升效率：通过自动化审批、智能调度和可视化管控，缩短工期30%以上；
- 降低成本：减少返工率、优化资源配置，实现成本偏差控制在±5%以内；
- 增强安全：实时监控现场风险点，预警事故隐患，降低事故发生率40%；
- 促进可持续发展：支持碳排放监测、绿色建材追踪，助力双碳目标达成；
- 推动知识沉淀：形成标准化数据库，实现经验复用与组织学习。
二、当前建筑业数字化转型面临的挑战
尽管政策推动和市场需求强劲，但多数企业仍停留在“局部试点”阶段，难以实现真正意义上的“全面数字化”。主要障碍包括：
- 意识滞后：部分管理者仍将数字化视为IT部门任务，缺乏顶层设计；
- 标准缺失：不同系统间数据孤岛严重，接口不统一导致集成困难；
- 人才断层：既懂工程又精通数字技术的复合型人才稀缺；
- 投入产出比不明：短期内投入大，回报周期长，易引发决策犹豫；
- 文化阻力：一线人员对新技术接受度低，执行力不足。
三、全面数字化工程管理的实施路径
1. 制定清晰的战略蓝图
企业需结合自身业务特点制定三年期数字化战略，明确短期（1年）、中期（2-3年）、长期（3年以上）目标。例如，中建集团提出“1+3+N”体系——一个平台（统一数字底座）、三大引擎（BIM+IoT+AI）、N个应用场景（如智慧工地、智慧供应链）。
2. 构建一体化数字平台
搭建集设计协同、进度控制、质量管理、安全管理于一体的云端平台，如广联达、鲁班软件、华为云BIM+等解决方案，打通设计院、总包、分包、监理等多方数据流。
3. 推动全过程数据贯通
从立项到运营，每个环节都应生成结构化数据并纳入统一数据库。比如：
- 设计阶段：输出IFC格式BIM模型，嵌入材料属性与成本信息；
- 施工阶段：利用无人机扫描+AI识别实现进度对比；
- 运维阶段：接入楼宇自控系统，动态分析能耗趋势。
4. 建立敏捷组织机制
设立专门的数字化办公室（CDO），由高层领导牵头，下设产品经理、数据分析师、项目经理等角色，形成“小步快跑、快速迭代”的敏捷团队模式。
5. 强化人才培养与文化建设
开展全员数字素养培训，设置“数字工匠”激励机制；鼓励员工参与微创新项目，如使用小程序填报日报、扫码上传影像资料等，逐步改变工作习惯。
四、典型案例解析：某央企大型市政项目实践
某省会城市地铁建设项目总投资超200亿元，采用全面数字化管理后取得显著成效：
- 设计阶段：引入BIM正向设计，提前发现管线冲突问题86处，节省返工费用约1500万元；
- 施工阶段：部署智能安全帽、AI视频监控系统，自动识别未戴安全帽行为37次/日，事故率下降60%；
- 进度管理：基于激光扫描+AI算法生成每日进度报告，准确率达95%，较人工统计提升4倍效率；
- 成本控制：建立材料价格指数库，动态调整采购策略，节约资金约800万元；
- 后期运维：移交BIM模型至运营单位，实现设备寿命预测与维护计划优化。
五、未来趋势：从数字化走向智能化与生态化
随着AI大模型、数字孪生、区块链等技术成熟，全面数字化工程管理将迈向更高层次：
- AI辅助决策：基于历史数据训练模型，预测工期延误风险、质量缺陷概率；
- 数字孪生应用：构建虚拟工地镜像，用于模拟极端天气下的施工方案；
- 产业链协同：打造开放API接口，让供应商、政府监管机构也能接入平台，形成共建共享生态圈。
结语
全面数字化工程管理不是简单的技术堆砌，而是一场深刻的组织变革与思维升级。它要求企业从“被动响应”转向“主动治理”，从“经验驱动”转向“数据驱动”。只有坚持战略引领、平台赋能、人才保障、文化培育四位一体，才能真正释放数字化红利，打造面向未来的智慧建造新范式。
