IBTC報告回顧 | 品茗科技產品研發副總兼研究院副院長劉棟
閱讀：次 發布人：橋梁與隧道
2024精彩報告回顧
2024年6月16日-17日，中國工程院工程科技學術研討會——第十二屆國際橋梁與隧道技術大會（IBTC2024）在上海成功召開，大會匯聚國內外專家學者，圍繞極端環境下的交通基礎設施智能建養與安全展開深入探討，涌現出一批具有前瞻性和實踐價值的研究成果。作為中國乃至國際范圍內反映重大工程建設與技術創新的重要交流平臺，為更好傳播科技前沿成果、推動行業創新進步，大會秘書處特別推出《IBTC系列報告回顧》，分享專家精彩觀點。
本期聚焦品茗科技股份有限公司產品研發副總兼研究院副院長劉棟、云南建投第二安裝工程有限公司信息中心主任單宇恒的大會報告《公路工程施工數字建造應用場景探索與實踐》。報告系統闡述了雙方在公路工程數字化施工領域的探索歷程、具體應用場景及其在實踐中所取得的顯著成效。這場報告為行業提供了可借鑒的數字化轉型升級路徑。
應用背景：時代呼喚與行業內在需求驅動數字化變革
報告伊始，劉棟闡述了公路工程施工領域推進數字建造的深刻背景。他指出，國家正全面推進數字化發展戰略，為行業指明了方向。而公路工程自身特點——線路長、工點多、位置偏、風險高、管理復雜，使其天然成為數字化技術應用的廣闊天地。
當前，行業面臨雙重壓力：一方面是人口老齡化趨勢導致施工現場勞動力日益緊缺；另一方面是經濟環境下行帶來的競爭加劇（內卷）及企業管理人員精簡。這種趨勢預示著未來項目管理將更依賴效率提升，施工現場技術崗位呈現“一人多崗、一崗多責”的復合型趨勢。此外，公路施工環境往往十分惡劣，尤其在山區等地，通過數字化應用減少對管理人員和施工人員的直接傷害，提升本質安全水平，成為智能建造的核心價值追求。
劉棟簡要介紹了品茗科技公司，這家自1996年便深耕建筑施工業數字化、信息化的企業，業務已覆蓋工程造價、施工軟件、BIM、教育、人工智能等多個領域，并于2021年成功登陸科創板。經過二十余年的積累，公司在IOT（物聯網）、AI算法、BIM+GIS引擎等方面形成了核心能力。特別值得一提的是，其面向海量項目的SaaS服務模式，每天需處理高達上千萬條的物聯網數據，對系統承載力提出了極高要求。
在此背景下，品茗科技團隊將產品研發方向聚焦于“安全管理的透明化、項目管理的數字化、項目決策的智慧化”。劉棟特別強調，這一方向與交通運輸部此前在平安工地創建中強調的推動施工現場安全管理“可視化”與“數字化”發展高度契合。
應用場景：聚焦安全、質量、進度，低成本與普適性是關鍵
在探討具體應用場景時，劉棟指出，面向施工單位的數字化轉型，必須充分考慮其不同于科研機構的特性：追求技術的普適性、成本可控性，并期望能夠快速實現數據收集、計算分析到決策支持的閉環，難以承擔過于復雜和差異化的前端數據采集與后端分析工作。
基于此，品茗科技在公路工程數字化中主要圍繞安全、質量、進度三大核心方向展開。報告中重點展示了“陽光隧道”和“數字拌合站”兩個典型應用場景。
陽光隧道：精準定位與工序優化，保障安全與效率
隧道工程施工的安全性與質量控制至關重要。“陽光隧道”系統的核心邏輯在于，利用低成本硬件傳感器（如人員信標、環境監測傳感器等）實現對隧道施工環境的實時感知與人員設備的精準管理。系統通過采集的數據，與既定的圍巖等級、安全步距要求等進行實時比對，進行風險分析并及時預警。這使得安全管理從依賴現場展板公示，升級為平臺化、實時化的智能監控與預警。
劉棟透露，這一看似簡潔的系統背后是大量的數據優化工作。例如，針對隧道內惡劣環境下的定位難題，通過持續的數據濾波和軟硬件協同優化，將UWB人員定位精度從傳統的1-2米提升至29-50厘米。高精度定位帶來了更深層次的價值——隧道施工工序的自動識別。隧道施工成本中超過50%與時間相關，通過精準定位數據可視化呈現各工序環節，識別并減少施工干擾，有助于提前預警、加快工序循環，從而顯著提升施工效益。前端傳感器在保障安全的同時，其數據后端復用服務于工序優化，實現了數據的增值。
數字拌合站：“六端一體”實現混凝土全流程精細化管理
混凝土拌合站是影響公路工程質量與成本的關鍵環節。劉棟介紹，數字拌合站系統旨在解決混凝土生產過程中普遍存在的質量波動、調度不暢、成本超支等難題。
該系統與施工企業深度合作，從每盤混凝土生產前的原材料分揀數據抓起，構建了一個覆蓋“原料端、生產端、工地端、運輸端、澆筑端、試驗端”的“六端一體”綜合管理平臺。具體而言，實現了原料數據的自動化采集、料罐存量自動記錄、配合比與施工配合比的自動優化、生產計劃的自動排程、車輛運輸與澆筑過程的實時監控，以及每盤料混凝土的試驗檢測與結果反饋。通過試驗數據與生產數據的持續對比與優化，確保了混凝土生產質量的一致性，同時有效減少了施工人員配置和材料浪費，最終達到為項目降本增效的目的。
應用實踐：云南建投的落地經驗——低成本、全聯動、重實效
理論探索與系統研發的成效，最終需要通過實踐來檢驗。云南建投第二安裝工程公司的單宇恒接著分享了品茗數字化系統在云南建投的具體應用實踐。
單宇恒介紹，云南省內高速公路建設橋隧比普遍較高，自2015、2016年起，云南建投便大力投入基礎設施建設。與品茗科技的合作，正是看中了其技術能力與產品化實力。他著重分享了落地應用的關鍵策略：
首先，強調全面覆蓋與數據聯動。以楚雄繞城高速項目為例，并非選擇單個隧道或拌合站進行試點，而是將全線所有隧道、拌合站均接入智能系統，實現全面性、全方位的數據聯動。單宇恒認為，只有數據聯動起來才能發揮最大價值。
其次，注重成本控制與移動端賦能。施工企業高度重視投入產出比。云南建投采用低成本的傳感器和成熟的互聯網技術（如UWB），將一個個管控點串聯起來，形成規模效應。最關鍵的一步是將所有數據實時推送至手機移動端，使指揮部乃至集團領導能第一時間掌握現場動態和預警信息，擺脫了對電腦端和大屏的依賴，極大提升了管理效率和響應速度。
再者，挖掘數據深層價值，實現管理融合。云南建投創新地將隧道內的UWB人員定位系統與勞務實名制管理平臺深度融合。農民工入場需經過三級安全教育，信息關聯實名制平臺后方能開啟隧道門禁。此舉不僅精準掌握了隧道內施工人員的身份和所屬班組，更能將班組作業數據反饋至分包結算環節，實現了現場安全管理與成本管控的有效結合。單宇恒表示，這類投入雖不大，但對提升管理效能和成本控制效果顯著。
基于成功的實踐，云南建投集團自2023年起，已統一了隧道五要素監控標準和高速公路施工現場的智能設備型號與監控內容。這一舉措從集團層面降低了整體投入，確保了數字化系統能夠真正、持續地賦能施工企業管理，實現“提質、降本、增效”的終極目標。
品茗科技與云南建投的這次合作與實踐匯報，清晰地展示了數字建造技術在公路工程施工領域落地的可行路徑與巨大潛力。通過聚焦行業痛點，采用適宜的技術路線，強調數據的聯動與深度應用，并在實踐中不斷優化迭代，數字化轉型正逐步從概念走向現實，為傳統公路工程施工注入新的活力與效能。
11月21-23日，相約天津
中國工程院工程科技學術研討會暨
第十三屆國際橋梁與隧道技術大會(IBTC2025)
▲劉棟在大會現場分享報告
▲單宇恒在大會現場分享報告
文/大會秘書處綜合整理
讓我們共同期待，
將帶來更多創新技術與行業洞見！
誠邀各位專家、同仁再次相聚，
共話橋隧未來，攜手推動中國交通強國建設！
上一篇：IBTC報告回顧 | 中交一公院隧道與地下工程設計研究院曹校勇 下一篇：最后一頁
