在建设工程项目管理研究中,对空间优化的研究一直是重要的研究课题之一。在工程项目的施工过程中,现场施工人员需要搭设临时设施如脚手架等来获得操作所需的必要工作空间。因此,完善并优化临时设施的空间规划对于提升施工人员的劳动效率、降低工程成本和加快工程进度具有重要意义。目前,随着工程信息技术3D/4D/BIM的快速发展,信息化模型技术及智能算法可以用于辅助工程项目的管理,实现工作空间优化,从而达到提高项目整体施工效率的目的。本论文以优化施工现场临时设施的空间规划为研究目标,结合理论和试验研究手段,开展了以下研究工作:第一,本论文根据项目现场临时设施的特点,识别并分析了影响临时设施布局的主要因素,构建了空间规划的决策指标体系。为了确定指标的相对权重,本论文结合多指标优化理论和方法,建立了基于网络分析法的决策结构模型。并在此基础上提出了基于单次单因子法的敏感性分析方法,项目计划和决策者可利用该空间布局决策模型从敏感性分析结果中识别出备选空间方案中的最优方案,分析权重变化对决策结果的影响,进而对临时设施空间布局进行合理有效的决策。第二,本论文针对工业管道具体施工工序的工作空间需求,建立了工作空间需求的三维包络模型,并结合人类学统计数据,对工作空间需求模型中的相关参数进行了计算。此外,本论文通过空间推理方法,识别了工序的工作空间与临时设施平台之间的空间关系,进而建立了基于工作空间需求的临时设施平台布置规则,为临时设施的平台位置优化提供了理论基础。第三,本论文提出了基于模型的临时设施平台高度多目标优化模型,分析了临时设施平台的高度和搭建位置对施工人员劳动效率及工序对平台共享能力的影响,并将三维空间优化问题转化成多目标数学优化问题,构建了基于仿真的空间优化模块。该模块在工序的工作空间需求基础上,利用3D/4D/BIM工程模型中所包含的工序信息,可实现对临时设施平台高度的优化。在此基础上,结合多属性效用(MAU)理论,在不添加任何决策偏好的情况下,项目计划和决策者可权衡分析(trade off)直接工作劳动效率-可支持工序-脚手架劳动力投入等多个决策目标,有效地提高工程项目的空间管理和优化水平。