改进和优化施工进度监控

长期以来，施工现场步行一直被认为是保持项目按时和预算的重要机制。然而，直到最近，这一领域几乎没有创新。在21世纪，剪贴板和纸质文档终于让位于移动设备和数字进度管理软件。但这一过程仍然主要依赖于建筑工地上各种行业从业者手动收集的数据。

这使得这个过程出现了任何主观的、手工的过程所固有的错误。此外，承包商的付款通常在很大程度上取决于这种演练的结果，他们与项目经理的利益不一致，这使得善意解释的前景更不可能出现。简而言之，一种不系统的施工监测方法实际上可能比根本不监测更糟糕。

所有这些都有助于解释为什么施工进度监控已经开始吸引建筑技术人员的关注，因为它代表着建筑商获得竞争优势的机会。他们的研究围绕着“自动化施工进度监控”这个热门词展开，这是指通过自动化施工进度监控和状态更新来消除人工流程和人为错误的技术。

BIM的延伸

这些技术可以理解为建筑信息模型(BIM)的延续。有了BIM，项目可以在一个集成了3D模型和项目进度的4D虚拟环境中进行模拟。BIM结合了实时数据，包括从现场演练中获得的进度数据，为项目经理提供增强的报告。但是BIM本身并不能改变所获得的进度数据的质量以及它的模型所基于的数据。这就是自动化施工进度监控可以发挥作用的地方。

在实践中，您将看到用于实现自动化施工进度监控的三种主要技术:激光扫描，摄影测量而且videogrammetry．

摄影测量学是指从照片中获取测量结果的科学。在摄影测量中，三维坐标是通过从不同位置拍摄的元素的多张照片来计算的。

视频测量实际上是摄影测量的一个分支。视频语法通过从视频帧中提取图像来获得物体的三维坐标。在捕捉动态元素方面，它比摄影测量更有优势。使用激光扫描方法生成点云通常比其他方法更昂贵，并且需要熟练的操作人员和相对较长的时间来处理点云数据。

还有其他潜在的缺点，包括长时间的数据处理和低质量的图像造成的电子噪音。考虑到时间、质量和成本的限制，摄影测量通常是生成已建点云数据的最可行的方法。也就是说，施工进度数据采集方法应始终根据手头项目的具体性质和动态进行选择 

摄影测量可以包括固定的或移动的相机。在固定方法中，设置在建筑工地的摄像机被设定为在预定的时间间隔内捕捉特定空间或项目元素的施工进度图像。然后对图像进行评估，以确定检测到的变化是否遵循4D BIM模型所指示的计划。当组合来自两个覆盖同一区域的摄像机的图像集时，可以达到99%的精度。

移动相机摄影测量使用图像处理和深度学习算法来处理从移动相机(如手机)拍摄的图像，并在其帧中标记关键物体。然后，自动化施工进度管理系统将这些对象的图像随着时间的推移进行比较，以确定其进度状态。2020年的一项案例研究发现，这些图像处理技术在检测施工进度方面的准确性取决于数据标注质量。

无人机和建筑

自动化施工进度管理领域令人兴奋的主要领域是对无人机(UAV)安装系统的研究。无人机可以通过编程，沿着预定的路径飞行，沿途捕捉图像。无人机捕获的进度图片可以使用图像处理和优化算法进行处理，并与4D BIM平台集成。

最近通过案例研究对无人机安装系统进行了测试，验证了该系统可以成功地对特定目标进行自动化进度监测。与无人驾驶车辆或机器人执行的自动化施工进度管理相比，这样的系统可能更快，成本更低。

不管具体的方法是什么，BIM集成是没有商量余地的。随着最近案例研究的发现和丰富的行业应用，自动化进度监控系统可能很快就会在建筑项目现场成为常见的景象。

高效和经济地使用自动化施工进度监测系统的瓶颈仍然存在，例如不标准的数据收集和处理程序。这些领域是学术界和建筑业应该关注的重点，并继续合作，建立自动化施工监测系统的最佳实践和标准。 

Bahadir Barbarosoglu博士是Linesight的项目经理。他热衷于科学、创新和工程，是项目管理、风险管理、计划和调度、敏捷管理、挣值管理和成本管理的认证专业人士。