全过程工程咨询服务作为行业现阶段最重要的服务类别，对于行业发展有着重要意义。其有别于传统的造价咨询服务，咨询范围涉及建设项目全寿命周期内的策划咨询、前期可研、勘察设计、交易、建设期控制、验收、结算支付等，需要投入大量的人力、财力资源。这其中在施工阶段，为了达到对项目动态监控目的而需要进行的相关数据收集、整理、分析工作，需要大量人力资源来完成。也正因如此，如何借助技术手段减少低效人工投入、提升数据采集的及时性和准确性，成为全过程工程咨询升级的关键问题。建筑信息智能化采集，正是从施工阶段数据采集这一环节切入，通过倾斜摄影、三维激光扫描、BIM和云管理系统等技术协同，推动咨询服务从“人海战术”转向“技术驱动”。

　　▲全过程工程咨询的人力资源现状

　　全过程工程咨询在投资决策、勘察设计、合约规划、招投标策划、结算支付等阶段都体现出人力资源集中化的特点，已经逐步发展成为以脑力劳动为基础的技术性行业，对于提升企业效益、促进咨询行业发展有着关键性意义。

　　然而施工阶段咨询工作作为全过程工程咨询在建设项目实施过程中的重要一环，现如今仍然依赖于大量基础人工，对现场建设情况的见证、数据的收集需要大量基层工作人员参与，导致在这个阶段的人力资源利用率低，人均覆盖项目投资额小、企业经营成本高。施工阶段现场范围大、工序多、变化快，如果依赖人工逐点查看、逐项记录，不仅耗时费力，而且数据滞后、口径不一，难以支撑动态监控。

　　故而，怎样提高施工阶段咨询工作的人工利用效率、减少在这个阶段的人员投入，对优化人力资源结构、节约咨询企业运营成本、提高咨询企业人员平均收入方面都有着重要意义。建筑信息智能化采集的价值，正在于把重复性、低附加值的现场数据采集工作交给设备和系统，把咨询人员从“跑现场、抄数据”中解放出来，转向数据分析、风险判断和咨询建议等高价值工作。

　　▲建筑信息智能化采集技术基础

　　〔1〕倾斜摄影技术

　　倾斜摄影如今较多应用于测绘与规划领域，在工程咨询领域还未得到广泛应用。此技术通过对测量对象的多角度拍摄（一般为一个垂直、四个倾斜），形成带坐标与特征连接点的照片，通过计算机对拍摄数据的进一步分析处理，得出建筑带纹理的3D模型展示。倾斜摄影的优势在于，它不只是拍几张照片，而是通过多角度影像和坐标信息，形成可量测、可判读的三维实景模型。

　　此技术不但可以反映出测绘对象高度、长度、面积、角度、坡度信息，也可以通过其对不同颜色识别的功能，反映出不同材质的区别和周围环境情况，例如对外墙上的玻璃、石材、外墙漆等进行准确分辨。殷青等提出基于多视角图像的建筑环境信息建模方法，可以比较精细地建立建筑真三维模型。传统三维建模使用3DsMax、BIM（Building Information Modeling）等，相较传统建模方式通过人工建模将建筑物轮廓和高度等信息录入软件，耗费时间长、效率低、耗费人力资源多，而且成果模型和实际效果偏差较大。

　　倾斜摄影以大范围、高精度、高清晰的数据采集特点，结合专业数据处理生成测量对象的3D模型，极大提升了建模效率与建模质量。通过软件处理，不但可以对照片中房屋的外部轮廓进行转换，还可以清晰分辨出挑阳台等从单纯平面拍摄无法分辨出的结构，对临近建筑物也做出了明显分界。对全过程工程咨询而言，倾斜摄影可以在土方测绘、场地现状记录、进度形象对比和安全巡查等场景中快速提供现场数据，减少人工现场测量的时间和安全风险。

　　〔2〕三维激光扫描技术（3D Laser Scanning Technology）

　　三维激光扫描技术采用逆向三维建模及重构技术，通过固定式设备或者移动式设备，全自动地获取测量对象高精度立体三维坐标信息（点云数据），再运用计算机重构模型，其形成的点云数据精度可达到1mm级，此技术在高精度安装领域已经得到应用。石力文等把激光雷达扫描的点云数据与BIM数据结合，提出一种三维激光扫描技术与BIM相结合的古建筑测绘方法。

　　由于其具有非接触主动式、快速扫描、数据采集的高密度性、穿透性等特点，可以解决人员无法到达测量目标的问题。其穿透性也能够对植被等干扰测量结果的要素进行屏蔽。这其中3D-SLAM全称为三维空间内同步定位与地图构建（3D Simultaneous Localization And Mapping），由于其不需要大量标记地物特征点，具有可以在GPS信号中断的情况下正常作业的技术特点，应用最为高效。对施工阶段咨询而言，三维激光扫描可以在主体结构、室内装修和地下室等部位快速获取实体点云数据，用于核对尺寸、层高、平整度和与图纸的符合性，发现人工巡检不易察觉的偏差。

　　三维激光扫描技术又分机载式、车载式、地面式、背包便携式扫描设备，这其中机载式、地面式与背包便携式对于工程项目的应用价值最高。对于建筑物内布局、尺寸反映程度已经可以直接用于BIM接口。不同设备适用于不同场景：机载式适合大范围场地和屋面，地面式适合单体建筑和结构构件，背包便携式适合室内和地下室等人员可进入但GPS信号较弱的区域。设备选择应与采集对象、精度要求和现场条件相匹配。

　　〔3〕BIM（Building Information Modeling）技术

　　BIM是以三维图形为主的工作模式，在方案设计、初步设计、施工图设计以及施工准备阶段，把原来需要的多张施工图纸转换成一个三维立体模型呈现，不但优化了施工图纸，还提前预判了实际施工过程中有可能出现的问题，例如设计图纸可能会造成实际施工中专业出现的碰撞、安置大型机械的位置、施工进度是否能够按照计划进行。在施工实施阶段，BIM能够作工程量的统计，将实际进度和虚拟进度进行对比，对工程项目的质量与安全进行管理，并且构建竣工模型，以完成全部合同中规定的施工安装任务，达到验收、交付要求为目的。

　　在运营阶段，BIM能够建设运营系统，对建筑设备运行、空间、资产进行管理，达到确保建筑项目功能、性能满足正常使用的要求。为能够更好地把控建筑全生命周期，BIM用数字化表达建筑物实体与其功能特性，能够达到对施工管理的精细化、施工质量的提高、工作效率的提升，还对节约成本与缩短工期起到了很大作用。BIM在智能化采集中扮演“数据底座”的角色，倾斜摄影和三维激光扫描获取的现场数据，需要与BIM模型对接，才能形成可比较、可分析、可留痕的动态信息。

　　〔4〕建筑信息智能化采集云管理系统

　　云管理系统是整个建筑信息智能化采集的核心，起到项目施工阶段管理大脑的作用。该系统不但可以整合上述各种信息采集方式输出的数据内容，更重要的是可以通过云技术，对数据进行整理、分析、呈现和判断。通过不同项目数据的堆叠，系统会通过已收集数据进行AI自学习，不断丰富与优化系统判断逻辑。

　　云管理系统的开发核心，是把工地现场的数据通过在现场机械设备上增加数据输出终端与增设设备，例如无人机、三维扫描仪等，组成物联系统，对数据进行收集处理，并结合以本公司开发的“智慧造价”软件为接口的造价大数据进行逻辑判断。

　　把包括质量、安全、进度情况，通过智能化收集系统收集到的数据进行实时监控，一旦出现数据非正常波动，即进行警告提示，反映出进度滞后超判断阈值、安全风险超判断阈值、质量偏差超规范要求等情况。云管理系统的意义，不只是把数据集中到一个平台，而是通过数据比对、阈值判断和趋势分析，把现场情况转化为可预警、可决策的管理信息，使全过程工程咨询的动态监控真正有数据支撑。

　　▲建筑信息智能化采集在施工阶段的应用

　　在整个施工阶段中，通过倾斜摄影、三维激光扫描以及现有智慧工地终端反馈的实时数据，云管理系统通过与BIM实现接口，把实时数据不断输入BIM，对建筑模型进行动态更新，并由BIM输出相关工程量与未来模型碰撞信息。并且，云管理系统通过以智慧造价等软件为代表的大数据，对进度投资完成情况、安全保持情况、质量完成情况进行判别计算，从而实现云管理系统的逻辑分析能力。以下按土石方、基础、主体和安全管理四个阶段，说明智能化采集的具体应用。

　　〔1〕在土石方阶段的应用

　　项目开工后，在场平土石方实施阶段需要对场内原地貌进行复测，在土石方挖填完成后需要进行土石方竣工测绘，若是实施过程中遇明显土石分界，又没有其他资料进行佐证，还需要进行过程测绘。而采用以实时差分定位无人机（Real-Time Kinematic Aircraft）为核心的航拍测绘，能够在半小时完成该区域的土石方测绘，并接入CASS等土石方计算工具按需要输出土石方计算数据。其操作与见证难度小，而且避免了人工现场操作面临的安全风险，相较传统人工现场测绘效率大大提升，并且涉及测量面积越大，效率提高就越明显。土石方阶段的数据采集，关键是快速、准确、可复核。无人机航拍测绘可以在较短时间内完成大面积场地数据采集，形成原地貌、过程地貌和竣工地貌的对比，为土方工程量确认和进度判断提供依据。

　　〔2〕在基础施工阶段的应用

　　在主体工程开工后，对基础工程进行全程监控，主要通过实时差分定位无人机与旋挖机等机载终端物联系统实现。在基础沟槽基坑开挖完成后，即遥控RTK无人机对验收区域进行测绘，与上一节点地貌数据进行对比计算，得出开挖沟槽或者基坑的断面数据，并且能够通过CASS直接导出土石方挖填工程量。这样，基础开挖的工程量和完成情况可以较快形成数据成果，减少人工测量和反复核对。

　　对桩基础实施主要采用物联技术，把旋挖钻机等机载终端作业数据通过5G网络向远程数据终端实时传输，不但可以收集旋挖钻机的钻进深度，还可以实时了解钻进速度曲线，按照钻机反馈的钻进难度对地表下实际岩土情况进行判别。通过对钻进数据的连续记录，咨询人员可以判断桩基施工是否进入预定岩土层、是否存在异常难度，为质量判断和进度分析提供参考。

　　通过上述设备，在基础实施阶段对数据进行遥测或者远程终端反馈，大量节约了人工采集数据的无效时间。遥测方式对工作效率的提高，还体现在对现场质量动态跟进。以实际案例项目为例，在施工单位通知进行验槽后，根据原计划应当由施工单位自检合格之后，报监理单位初验，监理单位认为满足质量要求后，通知各方进行验槽。不过在实际操作过程中，经常发现施工单位并未完成工作，如沟槽开挖后并未完成清底，便通知各方单位到场进行验槽，造成大量人员在现场等着施工单位清理，导致大量人力资源浪费。而采用RTK无人机进行相关开挖沟槽高程坐标收集的方式，能够通过影像动态直观了解现场完成情况，对不满足验收要求的内容不予确认，节约了大量人力资源。也就是说，智能化采集不仅提高测量效率，也能在验收组织前提供客观的现场影像和高程数据，减少无效到场和等待。

　　〔3〕在主体实施阶段的应用

　　对主体实施阶段主要通过固定式、背包式与机载式三维激光扫描技术对现场实施情况按照节点进行数据采集，反映现场实时进度，并且检查现场实施情况与施工图纸的符合性。在项目主体实施的每个验收节点，使用固定式与机载式系统进行多角度激光扫描，形成实体工程对应的点云数据。这个阶段收集的点云数据，作为BIM与第二阶段室内3D-SLAM背包式激光扫描系统扫描的室内切面点云数据共同作为建模基础，通过接口与BIM实现转换，进而实现把现场实际建设情况通过无人机扫描转化为对应的清单计量规则，对应工程量完成情况的目的。

　　这其中3D-SLAM在这个阶段意义较大，3D-SLAM全称为三维空间内同步定位与地图构建（3D Simultaneous Localization And Mapping），此技术的特点是无需大量标记地物特征点，可以在GPS信号中断的情况下正常作业，对于室内结构、装修，特别是地下室内的切面点云数据采集起到非常重要的帮助。在案例项目中，通过该系统扫描发现某一房间内清水天棚存在明显起伏，房间内不同位置层高不一致，后分析为施工时模板支撑不足，造成浇筑混凝土层高超规范允许范围的质量问题。这说明，三维激光扫描不仅可用于进度和工程量核对，也能发现人工巡检容易忽略的实体质量偏差。

　　〔4〕在现场安全管理方面的应用

　　采用机载式倾斜摄影系统针对施工现场情况实时抓拍，通过识别安全帽等安全措施是否到位，对现场安全施工进行监督；通过红外探头对现场温度异常区域进行识别，预警异常动火用电等危险情况；把现有智慧工地中进出人员门禁系统、塔吊运行监控等通过附加终端接入信息采集云管理系统，能够实时监测现场人员、机械场内作业情况，通过系统AI逻辑分析，对于有安全风险与安全隐患的行为及时预警，防止安全事故发生。安全管理的关键在于及时发现和及时处置，智能化采集可以通过影像识别、温度监测和物联终端数据，把现场安全状态转化为可预警的信息，辅助咨询人员和项目管理人员快速判断风险。

　　通过利用倾斜摄影和三维激光扫描技术，对现场质量、安全、进度、投资进行动态监控，令施工阶段全过程工程咨询工作解放了大量人力资源，而且现场工作仅为操作、维护设备，数据处理都是由后台在云管理系统基础上进行流水化作业，达到了节约人力资源、提升人员单位价值的目的。除此之外，通过这个方法能够优化造价行业在全过程工程咨询中的人员配置结构，减少低产值工作岗位，对提高投资决策、合同策划等其他阶段的人均服务价值，促进造价咨询企业在全过程工程咨询领域的核心化发展有着积极意义。总体来看，建筑信息智能化采集不是简单用设备替代人工，而是通过“现场采集—云平台分析—BIM比对—咨询判断”的链条，把施工阶段咨询工作从重复性现场记录中解放出来，使咨询人员能够把更多精力投入数据分析、风险预警和决策支持，推动全过程工程咨询服务向技术密集、数据驱动和价值增值方向升级。