无人机公司建筑信息模型（BIM）与建筑智能化分析

1、无人机公司建筑信息模型（bim）与建筑智能化分析xx集团有限公司目录第一章 建筑信息模型bim与建筑智能化分析3一、 bim技术在规划设计阶段的应用3二、 新一代智能制造技术在建筑业的应用13第二章 公司基本情况17一、 公司简介17二、 核心人员介绍17第三章 项目简介19一、 项目名称及项目单位19二、 项目建设地点19三、 建设规模19四、 项目建设进度19五、 建设投资估算19六、 项目主要技术经济指标20第四章 行业背景分析22第五章 宏观环境分析26第一章 建筑信息模型bim与建筑智能化分析一、 bim技术在规划设计阶段的应用（一）bim在设计前期阶段的应用建筑成本、建筑使用情况、

2、建筑结构复杂程度、建筑施工周期及其他关键性问题均由设计前期阶段的初步设计所决定，故其意义重大。不同于几乎全部依赖设计师及其团队知识积累的传统前期设计，采用bim技术的前期设计特点为直观模拟分析和方向性指导两方面。在此阶段，建造场地的相关客观条件是影响设计决策的重要因素，因此，创建场地三维模型是采用bim技术进行设计需要完成的重要工作。（1）场地建模。场地建模包括现状地形建模和现状地物建模两个方面。（2）场地设计。其目的是通过设计，使场地中各要素尤其是建筑物与其他要素之间能形成一个有机整体，使场地的利用能够达到最佳状态，以充分发挥最大效益，节约土地，减少浪费。场地设计主要包括场地分析、场地平整、

3、边坡处理、道路布设。（3）匹配规划设计条件。在设计的前期阶段，匹配以经济技术指标为特征的规划设计条件尤为重要。但在传统设计前期阶段，很难做到对指标的实时监控，而bim基于其参数化和信息联动的技术特性可以高效地对指标情况进行实时统计。（4）投资估算。预算超支的现象普遍存在于工程建设中，其主要原因是对工程项目投资估算和预算不准确，在环境因素发生变化时对项目成本的控制能力不够。bim把传统的依靠业主方和建筑师经验的投资估算变为基于模型数据的估算。设计任务书编制。传统的设计任务书一直以书面信息传达为主，指标不明确致使设计任务书表达不清楚的情况时有发生，而基于bim模型的设计任务书可在很大程度上解决此类

4、问题。（5）bim实施规划。bim实施规划为具体项目执行bim应用设定目的、规范协作流程、确定信息交换机制、明确实施内容并规定交付内容及技术标准。一般来说，其内容包括项目基本情况、实施组织及bim实施的具体内容和相应技术措施。（二）bim在方案设计阶段的应用思维的随意性和连贯性在建筑设计的方案构思阶段很重要，因此，方便顺手的传统手绘草图仍然不可替代，但bim工具在方案建模、建筑生态模拟、建筑可视化分析与表现方面有其独特作用。1、方案建模（1）体量建模。方案构思阶段，设计师往往从概念开始建模，体型确定后再通过具体构建去实现造型。（2）参数化建模。参数化建模是指通过相关数字化设计软件把设计的限制条

5、件与设计的形式输出之间建立参数关系，生成可以灵活调控的计算机模型。（3）体量模型构件化。方案构思阶段要考虑简单的构件构造从而深化方案设计，bim软件在构件化方面也有不俗表现。2、建筑生态模拟分析建筑生态模拟是指在建筑建成前按照设计方案对建筑性能进行精确的数字化仿真模拟，并在此基础上有针对性地改进和优化设计方案。生态模拟分析是建立在数字化仿真基础上的，因此，不仅对几何模型有较高要求，同时对于环境参数也有着严格要求。传统的二维cad模型无法实现准确可联动的建筑生态模拟分析。应用bim进行建筑生态模拟分析的内容如下。（1）能耗模拟。能耗模拟是基于传热学基本理论，针对建筑进行全年逐时仿真模拟，以预测建

6、筑的能源消耗量。（2）自然采光模拟。利用建筑信息模型进行自然采光模拟，以获得更高的使用舒适度，并降低不必要的照明及空调消耗。（3）自然通风模拟。自然通风模拟是利用计算流体力学技术精确分析室内风速、温度及舒适度，从而为进一步优化设计提供坚实依据，同时最大限度地提高建筑的使用舒适度。3、建筑可视化分析与表现bim技术带来的全新设计方式使其在设计阶段达到设计与3d表现的同步性，设计者可以实时检视设计成果，同时对剖面和各层平面的切割检查可以让设计者更好地把握建筑的空间感受。不仅如此，bim结合虚拟现实技术应用，还可以提供区别于目前以渲染图为主的沉浸式三维体验感受。（三）bim在初步设计阶段的应用bim

7、技术在初步设计阶段应用的主要目的在于优化建筑布局等功能和形体设计细节，确认结构系统、机电系统方案细节，协调专业设备间的空间关系1、设计准备建立bim模型对于整个工程设计策划至关重要，其目的在于指导设计者更高效地工作其主要内容包括项目信息概况、模型拆分、建模方法、项目进度、图纸编制计划。2、建筑设计消防与疏散优化。消防与疏散优化是基于计算机技术对存在人员聚集、流动、分散等物理过程的场所正常运转或出现应急状况的真实再现，对工程设计起到优化参考作用。3、特殊工艺设备设施系统设计当建筑物用作生产运营场所时，除具有常见的建筑机电设备系统外，通常还会配置特殊的工艺设备设施系统，用于提供工艺生产能力或改善运

8、营服务效率。在初步设计阶段，这些特殊工艺设备设施系统，作为建设工程已形成生产能力的一个组成部分，已成为达成生产服务目标必不可少的支撑系统。4、工程概算近年来随着bim在我国的快速发展，bim在工程概算及工程量计算中的应用得到研究与探索，逐步开始改善我国工程概算与实际严重脱节甚至流于形式的情况。（四）bim在施工图设计阶段的应用施工图设计是建筑设计的重要阶段，借助bim技术，施工图设计在信息时代发生了深刻变化。以bim建筑信息模型作为设计信息的载体，将设计信息归总为数字化、数据库，以数据库方式部分代替传统的图纸模式传递设计信息，从而使工程建设信息可以快捷、准确地查询、更新、删除和保存。1、专业模

9、型深化建筑、结构和设备各专业在施工图设计阶段的设计方法和流程与初步设计阶段并无多大区别，施工图设计bim模型承接初步设计阶段bm模型，以高效保证bm模型在设计周期内流转、传递与深化，为bim模型在全寿命期流转做好阶段性准备工作。（五）基于bim的虚拟建造基于bim的虚拟建造是实际建造过程在计算机上的虚拟仿真实现，以便发现实际建造中存在或者可能出现的问题。采用参数化设计、虚拟现实、结构仿真、计算机辅助设计等技术，在高性能计算机硬件等设备及相关软件本身发展的基础上协同工作，可对建造中的人、财、物信息流动过程进行全真环境的3d模拟，为工程项目各参与方提供一种可控制、无破坏性、耗费小、低风险并允许多次

10、重复的试验方法，可以有效地提高建造水平，消除建造隐患，防止建造事故，减少施工成本与时间，增强施工过程中的决策、控制与优化能力，增强建筑企业核心竞争力。基于bim的虚拟建造包括基于bim的预制构件虚拟拼装和基于bim的施工方案模拟两方面内容。1、基于bim的预制构件虚拟拼装在预制构件生产完成后，其相关的实际数据（如预埋件实际位置、窗框实际位置等参数）需要反馈到bim模型中，对预制构件的bim模型进行修正。在出厂前，需要对修正的预制构件进行虚拟拼装，旨在检查生产中的细微偏差对安装精度的影响。若虚拟拼装显示细微偏差对安装精度的影响在可控范围内，则可出厂进行现场安装；反之，不合格的预制构件则需要重新加

11、工。构件出厂前的预拼装和深化设计过程的预拼装不同，主要体现在：深化设计阶段的预拼装主要是检查深化设计的精度，其预拼装结果反馈到设计中对深化设计进行优化，可提高预制构件生产设计的水平；而出厂前的预拼装主要融合了生产中的实际偏差信息，其预拼装的结果反馈到实际生产中对生产过程工艺进行优化，同时对不合格的预制构件进行报废，可提高预制构架生产加工的精度和质量。2、基于bim的施工方案模拟通过bim技术建立建筑物的几何模型和施工过程模型，可以实现对施工方案进行实时交互和逼真模拟，进而对已有施工方案进行验证、优化和完善，逐步代替传统施工方案的编制方式和操作流程。在对施工过程进行三维模拟操作时，能预知实际施工

12、过程中可能碰到的问题，提前避免和减少返工及资源浪费现象，优化施工方案，合理配置施工资源，节省施工成本，加快施工进度，控制施工质量，达到提高建筑施工效率的目的。虚拟施工流程。从图中可以看出，虚拟施工是一个复杂的系统工程，不仅包括建立建筑结构三维模型、搭建虚拟施工环境、定义建筑构件先后顺序、对施工过程进行虚拟仿真、管线综合碰撞检测及最优方案判定等不同阶段，同时还涉及建筑、结构、水暖电、安装、装饰等不同专业、不同人员之间的信息共享和协同工作。（六）基于bim的施工现场临时设施规划应用bim技术协调施工现场临时设施规划，主要是为解决多阶段平面布置协调中依靠二维图纸堆叠查看的复杂和各阶段平面布置信息不连

13、续问题。bim作为工具可代替传统的cad直接进行施工现场临时设施规划工作。基于建立的bim三维模型及搭建的各种临时设施，可对施工场地进行布置，合理安排塔吊、库房、加工场地和生活区等位置，解决现场施工场地平面布置问题，解决场地划分问题；通过与业主的可视化沟通协调，对施工场地进行优化，选择最优施工路线。（1）标准化族库建立。为规范模型表现形式、方便模型统一管理，施工现场临时设施规划模型建立前，要依照企业标准、设计图纸、设备选型建立临时设施族库，族库应包含必要的可调参数。（2）主体模型简化。由于施工现场临时设施规划重点在于展现堆场、机具、临时设施布置情况，因此，可对主体模型进行必要的简化处理以降低模

14、型复杂程度，对周围的主要建筑物、道路、环境等以外轮廓形式予以体现。（3）模型信息建立。模型信息是后期施工现场临时设施规划优化调整的重要依据，因此，充足、标准的模型信息对平面布置协调具有重要意义。（4）平面布置模拟。在模型及信息完备的基础上，可对使用紧张的堆场、大重物资和大型设备进场、重型材料吊装进行平面布置模拟，对材料运输路径、堆放场地、起重半径进行复核，从而确定最优化方案。（5）模型信息使用。上述各种模型信息均是日后平面管理的重要依据，通过信息整合，可将孤立的施工现场临时设施规划连续化，形成施工现场临时设施规划变化过程，系统地统筹各阶段平面布置，作为平面管理、分包堆场申请、使用、考核的参考指

15、标。（七）基于bim的施工进度管理bim技术应用，有助于提升工程施工进度计划和控制效率。一方面，支持总进度计划和项目实施中分阶段进度计划的编制，同时进行总、分进度计划之间的协调平衡，直观高效地管理施工进度有关信息。另一方面，支持管理者持续跟踪工程实际进度信息，在bim条件下将实际进度与计划进度进行动态跟踪及可视化模拟对比，进行工程进度趋势预测，为项目管理人员采取纠偏措施提供依据，实现工程进度动态控制。1、基于bim的施工进度计划基础信息要求bim模型是bim施工进度管理实现的基础。bim建模软件一般将模型元素分为模型图元、视图图元和标注图元。模型图元是bim模型的核心元素，是对建筑实体最直接的

16、反映。2、基于bim的施工进度计划编制传统的施工进度计划编制，主要包括工作分解结构的建立、工期估算及工作逻辑关系安排等内容。同样，基于bm的施工进度计划编制，第一步是建立工作分解结构（wb）然后将wbs作业进度、资源等信息与bim模型图元信息链接，即可实现4d进度计划，其中的关键是数据接口集成。基于bim的施工进度计划编制流程。（八）基于bim的工程造价管理在正式施工之前，就可通过bim5d模型确定不同时间节点的施工进度与施工成本，可以直观地按月、按周、按日观察工程具体实施情况，并得到各时间节点的造价数据，使造价管理与控制更加有效。1、基于bim的工程造价过程控制利用bimsd技术可以有效地提

17、高施工阶段造价控制能力和精细化管理水平。（1）施工前期阶段。进行基于bim的工程量精确计算、计价工作后，基于bim模型进行施工模拟，不断优化方案，提高计划的合理性，提高资源利用率，这样可减小施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，减小潜在的经济损失。（2）施工阶段。基于bimsd模型，可及时生成材料采购计划、劳动力入场计划和资金需用计划等，借助bim模型中材料数据库信息，严格按照合同控制材料用量，确定合理的材料价格，发挥“限额领料”的真正效用。同时，基于三维模型，自动进行变更工程量计算和计价、工程计量和结算，相应变更和计量记录自动保存，方便查询；并能够实时把握工程成本信息，实现施工成本动态管

18、理，通过成本多算对比提高成本分析能力。二、 新一代智能制造技术在建筑业的应用智能制造可归纳为三个基本范式，即数字化制造、数字化网络化制造、数字化网络化智能化制造-新一代智能制造。新一代智能制造是新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，贯穿于产品设计、制造、服务全寿命期各个环节及相应系统的优化集成，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，减少资源能耗，是新一轮工业革命的核心驱动力，是今后数十年制造业转型升级的主要路径。“人-信息-物理系统”（human-cyber-physicalsystems，hcps）揭示了新一代智能制造的技术机理，能够有效指导新一代智能制造的理论研究和工程实践。（1）

19、传统制造与“人-物理系统”（human-physicalsystems，hps）。传统制造系统包含人和物理系统两大部分，是完全通过人对机器的操作控制来完成各种工作任务。动力革命极大地提高了物理系统（机器）的生产效率和质量，物理系统（机器）代替了人类大量体力劳动。传统制造系统中，要求人完成信息感知、分析决策、操作控制及认知学习等多方面任务，不仅对人的要求高，劳动强度大，而且系统工作效率、质量还不够高，完成复杂工作任务的能力还很有限。（2）新一代智能制造与新一代“人-信息-物理系统”。与传统制造系统相比，智能制造系统的本质变化是在人和物理系统之间增加信息系统，形成“人一信息-物理系统”。随着新一代

20、人工智能技术的发展，“人一信息一物理系统”发生质的变化，形成新一代“人一信息物理系统”。新一代智能制造系统最本质的特征是其信息系统增加了认知和学习功能，信息系统不仅具有强大的感知、计算分析与控制能力，更具有学习提升、产生知识的能力。（二）3d打印技术1、基本原理（1）建筑3d打印技术作为新型数字建造技术，集成了计算机技术、数控技术、材料成型技术等，采用材料分层叠加的基本原理，由计算机获取三维建筑模型的形状、尺寸及其他相关信息，并对其进行一定处理，按某一方向（通常为z向）将模型分解成具有一定厚度的层片文件（包含二维轮廓信息）然后对文件进行检验或修正并生成正确的数控程序，最后由数控系统控制机械装置

21、按照指定路径运动实现建筑物或构筑物的自动建造，也被称为“增材建造（additiveconstruction）三维模型建立与近似处理。三维建模方法有两种：首先，通过建筑参数化建模软件（如revit，3dmax等）直接建模；其次，利用逆向工程（reverseengineering，re）或反求工程（如三维扫描等）通过点云数据构造出三维模型。然后用软件将三维模型导出为特定的近似模拟文件，如stl格式文件等，为后续工作做好准备。（2）模型切片与路径规划。将三维模型模拟文件导入建筑3d打印数控系统，系统对模型进行两步处理用一系列平行、等间距的二维模型进行拟合，即分层切片处理。将切片得到的层片轮廓转化为打

22、印喷嘴的运行填充路径，即层片路径规划。2、机器人建造特征人机共生下的全新工作模式可以归结为以下三个特征：一体化、体外化和虚拟/物质化的数字。（1）一体化。一体化的首要特征是人的思维与机器运算思维的打通，其次是设计与建造的打通。这一切是建立在建筑设计方法从几何参数化、性能参数化到建造参数化的一体化联动基础之上的。（2）体外化。体外化则是对待人体与机器的基本态度。机器不是人在思维和身体上的延伸，而是独立于人体，有着与人类不同的能力与思考方式，因此它们应作为“合作同伴（partnershipp“参与到设计过程中。机器的目的不是主导设计，而是在预设条件下增强人的能力。（3）虚拟化/物质化的数字孪生。虚

23、拟化/物质化的数字孪生是人机协作成果获得直接体现的重要原因，无论是可视化、参数化还是性能化模拟，都在追求虚拟空间中的数字信能息与物理空间中的实体事物之间精确的映射关系，也是将可视化信息转化为实体建造的关键，这种共生关系为形式生成、材料分布带来新的可能。第二章 公司基本情况一、 公司简介本公司秉承“顾客至上，锐意进取”的经营理念，坚持“客户第一”的原则为广大客户提供优质的服务。公司坚持“责任+爱心”的服务理念，将诚信经营、诚信服务作为企业立世之本，在服务社会、方便大众中赢得信誉、赢得市场。“满足社会和业主的需要，是我们不懈的追求”的企业观念，面对经济发展步入快车道的良好机遇，正以高昂的热情投身于

24、建设宏伟大业。公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念，将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念，不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。二、 核心人员介绍1、余xx，中国国籍，无永久境外居留权，1959年出生，大专学历，高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问；2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。2、雷xx，中国国籍，无永久境外居留权，1958年出生，本科学历，高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任

25、公司董事长；2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理；2019年3月至今任公司董事。3、潘xx，1974年出生，研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司；2006年8月至2011年3月，任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长；2019年8月至今任公司监事会主席。4、陶xx，中国国籍，1978年出生，本科学历，中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。5、秦xx，1957年出生，大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有

26、限公司；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。第三章 项目简介一、 项目名称及项目单位项目名称：无人机公司项目单位：xx集团有限公司二、 项目建设地点本期项目选址位于xxx（以最终选址方案为准），占地面积约15.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。三、 建设规模该项目总占地面积10000.00（折合约15.00亩），预计场区规划总建筑面积17983.65。其中：主体工程11484.00，仓储工程3721.86，行政办公及生活服务设施1704.79，公共工程1073.00。

27、四、 项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况，xx集团有限公司将项目工程的建设周期确定为12个月，其工作内容包括：项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。五、 建设投资估算（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资7611.42万元，其中：建设投资5664.48万元，占项目总投资的74.42%；建设期利息65.05万元，占项目总投资的0.85%；流动资金1881.89万元，占项目总投资的24.72%。（二）建设投资构成本期项目建设投资5664.48万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，

28、其中：工程费用4907.04万元，工程建设其他费用652.32万元，预备费105.12万元。六、 项目主要技术经济指标（一）财务效益分析根据谨慎财务测算，项目达产后每年营业收入15700.00万元，综合总成本费用13027.41万元，纳税总额1284.83万元，净利润1953.53万元，财务内部收益率18.21%，财务净现值2878.28万元，全部投资回收期6.01年。（二）主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积10000.00约15.00亩1.1总建筑面积17983.65容积率1.801.2基底面积5800.00建筑系数58.00%1.3投资强度万元/亩364.

29、582总投资万元7611.422.1建设投资万元5664.482.1.1工程费用万元4907.042.1.2工程建设其他费用万元652.322.1.3预备费万元105.122.2建设期利息万元65.052.3流动资金万元1881.893资金筹措万元7611.423.1自筹资金万元4956.303.2银行贷款万元2655.124营业收入万元15700.00正常运营年份5总成本费用万元13027.41""6利润总额万元2604.70""7净利润万元1953.53""8所得税万元651.17""9增值税万元565.77&

30、quot;"10税金及附加万元67.89""11纳税总额万元1284.83""12工业增加值万元4362.56""13盈亏平衡点万元6216.48产值14回收期年6.01含建设期12个月15财务内部收益率18.21%所得税后16财务净现值万元2878.28所得税后第四章 行业背景分析无人机全称“无人驾驶飞行器”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。它涉及传感器技术、通信技术、信息处理技术、智能控制技术以及航空动力推进技术等，是信息时代高技术含量的产物。近年来，随着卫星定位系统的成熟、电子与无线电控制技术

31、的改进、多旋翼无人机结构的出现，无人机行业进入快速发展阶段。目前，无人机已经成为商业、政府和消费应用的重要工具，广泛应用于建筑、石油、农业以及公用事业领域。根据应用领域不同，无人机可分为军用无人机和民用无人机，民用无人机可分为消费级与工业无人机两种类别。无人机产业链上游为无人机设计研发及关键原材料的生产，其中关键原材料有金属材料和复合材料两大类，包括钛合金、铝合金、陶瓷基等特殊材料。中游无人机整机制造包括飞行系统、地面系统、任务载荷系统三个方面，是无人机制造的核心部分，飞行系统包含动力系统、导航系统、飞控系统、通信系统和机体制造等，是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的

32、核心系统。无人机产业链下游是无人机的应用场景，无人机可应用于军用侦察、军用攻击、航空拍摄、灯光表演、农林植保、灾难救援、物流运输、电力巡检等领域。我国无人机发展起步于军用无人机，早在1960年我国就开始研发无人机，1964年型无人机靶机就已经诞生，型无人机靶机也在70年代研制完成。直至1980年，国家国家批准无侦5设计定型。1981年开始装备部队，在部队巽寮和战术侦察中发挥了作用，是中国在无人机技术领域的一次飞跃。20世纪末，西安爱生技术集团公司成为国内第一家主要的无人机研制厂商，我国无人机进入稳步发展阶段，并逐步从军用转为民用领域。2012年，大疆无人机发布第一台消费级无人机引爆民用无人机市场，此后中国民用无人机市场呈爆发式发展。近年来，我国无人机注册用户和登记数量均大幅增长。据民航局数据显示，2018-2020年，我国无人机拥有者注册用户持续增长，截至2020年底共有55.8万个注册用户，注册无人机共51.7万架。我国研制无人机已有五十多年的历史，国内无人机的研究发展在总体设计、飞行控制、组合导航、中继数据链路系统、传感器技术、图像传输、信息对抗与反对抗、发射回收、生产制造和部队使用等诸多技术领域积累了一定的经验，具备一定的技术基础。现己开发出的数十种靶机和侦察型无人机，已能批量