智慧建造筑基智慧城市建设

智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院智慧建造筑基智慧城市建设智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院一、智慧建造的提出背景二、智慧建造的概念内涵及特征三、智慧建造的发展现状四、智慧建造的信息化实现途径五、智慧建造发展的优势及意义六、关于智慧建造的思考目录智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院1、建筑业发展的现存问题劳动密集、现场生产的特性决定了建筑业的生产率难以提高建筑业粗放型的增长方式仍然没有改变频频出现施工风险质量问题大部分建筑企业的管理水平比较低，主要的经营与成本管理仍属粗放型管理缺少先进实用的技术手段支撑与国际信息化程度仍有较大的差距一、智慧建造的提出背景智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院2、建筑业信息化的要求：现今许多建设工程项目普遍存在着项目参与单位分布广、地域跨度大、信息含量高等现象，因此，项目各参与方之间的信息沟通问题将成为工程项目实施的主要影响问题。建筑业的信息互用交流方式比较落后，主要以纸质文档、传真、电话以及项目协调沟通会等形式为主，这不仅影响沟通的效率，而且也会导致沟通费用的增加。一、智慧建造的提出背景智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院一、智慧建造的提出背景3、智慧城市兴起促进智慧建造发展：智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院一、智慧建造的提出背景3、智慧城市兴起促进智慧建造发展：工程项目建设中面临的困境恰恰是需要智慧化才能解决，智慧城市建设为工程项目智慧建造提供了非常有利的机遇，无论是应用体系、设施建设还是信息平台，都能为智慧建造提供坚实的基础。建筑业的重要经济地位、高能耗、低生产率等现状，又意味着不是智慧建造的智慧城市将有明显的缺憾，即智慧城市也离不开智慧建造。例如：英国的“智能屋”阿姆斯特丹的“智能大厦”智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院一、智慧建造的提出背景4、建筑业信息化应用的趋势主要包括以下几个方面：基于建筑产品和建设过程的信息模型和信息管理，如建筑信息模型BIM(BuildingInformationModel)。建设工程项目全寿命周期各阶段之间信息的无遗漏、无重复传递和处理，即建筑全寿命周期管理(BuildingLifecycleManagement,BLM)。模拟技术、虚拟技术在建筑业中的应用，如虚拟建造(VirtualConstruction)等。基于网络的项目管理、信息交流以及协同工作等，如基于网络的项目采购、项目信息门户(ProjectInformationPortal,简称PIP)、可视化技术的应用等。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院二、智慧建造的概念内涵及特征1、智慧建造的概念：“智慧建造”是一个新型的建造理念，它要求建筑业发展走低消耗、低污染和可持续发展的道路，同时能应用信息化技术改革建筑业传统的生产方式，“智慧建造”理念的核心技术就是建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)。智慧化是从数据化、信息化转变过来的，建造模式的智慧化即“智慧建造”作为一个新兴建造理念是由杨宝明博士提出，主要阐述了智慧建造的两方面含义，其一是整个建筑行业能走可持续发展道路，保证整个建造过程能高效的利用各项资源，实现低碳节能要求，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染；其二是利用先进的信息技术手段实现整个建造过程的智慧化，各方主体能协同工作，信息数据得到有效共享，真正实现共赢局面。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院二、智慧建造的概念内涵及特征2、智慧建造理念内涵，主要包括以下三方面：(1)提高信息创建质量和信息利用率建造过程的智慧化的体现之一就是实现工程信息的智慧化，那么智慧建造理念认为工程信息在创建、使用、传递和共享过程中都应该具备准确性、动态性和可计算性。(2)采用精细化管理，提高资源利用率，实现低碳节能要求改变工程项目管理模式和组织结构，精简工作流程；加强各参与方协同工作，减少工程变更，实现各方资源共享，使得利益共同化；分析模拟工程项目可建性，使得资源使用量计算更加精准，减少资源浪费现象。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院二、智慧建造的概念内涵及特征(3)智慧建造是以BIM为技术核心建筑信息模型BIM是工程项目在建造过程中用来创建和使用的“可计算的信息”。利用BIM技术能满足智慧建造的对信息创建、使用和共享要求：利用参数化模型承载工程项目信息；信息是可计算的；各参与方可通过自身权限访问共享信息；模型承载信息是动态变化的，可追踪的。2、智慧建造理念内涵，主要包括以下三方面：智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院二、智慧建造的概念内涵及特征3、智慧建造与传统的建筑模式的不同点：在项目组织结构上，它要求项目各参与方能协同合作，信息共享，以项目价值最大化为共同目标的团队工作精神。在信息传递方面，智慧建造可保证项目信息得到有效的集成，项目各参与方可根据自身的访问权限，高效快速的获取所需项目信息。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院在施工组织安排中，利用信息化手段合理安排人、材、机，大大降低了成本，验证了施工上的可建造性。二、智慧建造的概念内涵及特征3、智慧建造与传统的建筑模式的不同点：在质量安全管理上，它要求采用全面安全质量管理措施，除了制定切实有效的安全质量条例规范施工现场秩序，更需要现代化信息技术手段进行实时监控，同时模拟施工现场，实现质量安全问题“零风险”目标。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院二、智慧建造的概念内涵及特征4、智慧建造六大特点：1）建筑业现代化的重要组成部分，是从智慧化的角度诠释建筑产业现代化2）智慧建造是创新的建造形式，不仅创新建筑技术本身，而且创新建造组织形式，甚至整个建筑产业价值链。3）智慧建造是一个开放、不断学习的系统，它从实践过程中不断汲取信息、自主学习，形成新的知识。4）智慧建造是以人为本的，它不仅把人从繁重的体力劳动中解放出来，而且更多地汲取人类智慧，把人从繁重的脑力劳动中解放出来。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院5）智慧建造是社会化的，它克服传统建筑业无法发挥工业化大生产的规模效益的缺点，实现小批量、单件高精度建造、实现精益建造，而且能够实现“互联网+”在建筑业的叠加效应和网络效应。6）智慧建造有助于创造一个和谐共生的产业生态环境。智慧建造使复杂的建造过程透明化，有助于创造全生命期、多参与方的协同和共享，形成合作共赢的关系。二、智慧建造的概念内涵及特征4、智慧建造六大特点：智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院三、智慧建造的发展现状智慧建造理论体系研究还处于初级阶段，当前国内外的研究仍处于从数字化、信息化、智能化向智慧化的摸索过程，总体上都是走以“应用为导向”的创新思路。现阶段，智慧建造技术的发展主要体现在BIM的应用与发展上，同时协同设计、移动通讯、无线射频、虚拟现实(虚拟建造VirtualConstruction)、4D项目管理、项目信息门户、物联网等技术逐步与BIM相结合发展，智慧建造技术的雏形已经形成。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院三、智慧建造的发展现状1、国外研究现状：1996年，美国Stanford大学CIFE实验室首次提出4D模型概念和CIFE4D-CAD系统，使得4D模型技术逐渐走向了施工建造管理。美国先后出版了美国国家BIM标准（NBIMS）第一版和BIM应用手册第二版，NBIMS第一版主要侧重BIM理论体系的建立和BIM标准的规范，第二版则着重于BIM在各建造阶段的具体应用，为BIM技术的发展与应用指明了方向。英国也确定了基于AutodeskRevit平台的BIM应用标准和规范，它主要是利用Revit系列应用软件来实现BIM的工程项目的全生命周期管理。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院三、智慧建造的发展现状2、国内研究现状：近几年，北京“水立方”建筑、基于BIM设计的上海世博园以及基于BIM设计施工的上海中心项目，都为我国BIM发展应用奠定了一定的基础。1）清华大学张建平教授领导的课题小组研究出4DSMM(4DSiteManagementModel)模型和基于4DSMM模型的4D-GCSPU系统，并被列为国家“十五”重点科技攻关项目。2）徐奇升提出了基于BIM的精益建造集成模式。3）赵彬做了新的建造模式精益建造和新的信息技术手段BIM之间的协同交互应用到工程实践中的研究。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院三、智慧建造的发展现状2、国内研究现状：5）卢祝清提出了将BIM技术应用到铁路建设的全生命周期管理中的思路，即从立项决策、勘察设计、施工建造、竣工验收和运营维护阶段的BIM技术应用。6）熊诚提出了PC预制装配式建筑在全生命周期管理中BIM的应用方案，包括设计、构件生产、物流运输、现场施工装配和物业管理，并将该方案应用到上海预制装配式住宅的实际项目中。4）胡振中将4D施工管理系统应用到实际工程项目青岛海湾大桥，并开发了“青岛海湾大桥4D施工管理系统”。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院三、智慧建造的发展现状从国内外BIM技术的应用研究现状中可知，国外不仅在BIM的理论体系确立方面，还在工程实践应用方面都比较成熟。而国内在BIM技术方面的研究仍处在起步阶段，尤其是施工建造阶段中的应用，但一些大型项目青岛海湾大桥、上海世博会中国馆、上海中心以及杭州中心站等都应用了BIM技术，这都表现了BIM技术在国内逐渐向成熟的道路发展。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院四、智慧建造的信息化实现途径智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院四、智慧建造的信息化实现途径4MC—PM项目全生命周期管理（ProjectManagement）项目管理业务是建筑行业的核心业务，围绕项目开展生产经营和管理活动是建筑行业业务形态的显著特点。对于建筑行业，项目管理水平的好坏决定了企业的发展好坏，决定了行业发展的水平，建筑行业的信息化要围绕项目管理（PM）核心业务开展，才能取得价值的最大化。项目管理业务信息化是基于项目全过程的信息化，也是支持集约化经营和精益化管理思想的落地。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院四、智慧建造的信息化实现途径4MC—BIM建筑信息模型（BuildingInformationModeling）BIM（BuildingInformationModeling）建筑信息模型，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。一个完善的信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM的可视化、参数化、数据化、可模拟化、可优化的特性让建筑项目的管理和交付更加高效和精益。基于项目全生命周期的BIM技术应用是以BIM服务器为基础，建模为输入，以协同为方向，实现项目各阶段、不同专业、不同软件产品之间的数据交换、集成与共享，为建设项目目标的实现做有力支撑。智慧建造筑基智慧城市建设山东建筑大学2016/3/16管理工程学院四、智慧建造的信息化实现途径4MC—DM数据管理（DataManagement）随着项目管理系统和BIM系统的深入应用，会产生各种各样的结构化和非结构化数据，需要DM数据管理系统的支撑。DM数据管理包括两个层面。一个是数据和知识的复用和分析。我们在工作和生产过程中需要数据的支持和服务，需要复用经验数据