智慧建造筑基智慧城市建设

智慧建建造筑筑基智智慧城城市建建设一、智智慧建建造的的提出出背景景二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征三、智智慧建建造的的发展展现状状四、智智慧建建造的的信息息化实实现途途径五、智智慧建建造发发展的的优势势及意意义六、关关于智智慧建建造的的思考考目录录1、建筑筑业发发展的的现存存问题题劳动密密集、、现场场生产产的特特性决决定了了建筑筑业的的生产产率难难以提提高建筑业业粗放放型的的增长长方式式仍然然没有有改变变频频出出现施施工风风险质质量问问题大部分分建筑筑企业业的管管理水水平比比较低低，主主要的的经营营与成成本管管理仍仍属粗粗放型型管理理缺少先先进实实用的的技术术手段段支撑撑与国际际信息息化程程度仍仍有较较大的的差距距一、智智慧建建造的的提出出背景景2、建筑业业信息化化的要要求：：现今许多建建设工工程项项目普普遍存存在着着项目目参与与单位位分布布广、、地域域跨度度大、、信息息含量量高等等现象象，因因此，，项目目各参参与方方之间间的信信息沟沟通问问题将将成为为工程程项目目实施施的主主要影影响问问题。。建筑业业的信息息互用用交流流方式式比较较落后后，主主要以以纸质质文档档、传传真、、电话话以及及项目目协调调沟通通会等等形式式为主主，这这不仅仅影响响沟通通的效效率，，而且且也会会导致致沟通通费用用的增增加。。一、智智慧建建造的的提出出背景景一、智智慧建建造的的提出出背景景3、智慧城市兴兴起促促进智智慧建建造发展：一、智智慧建建造的的提出出背景景3、智慧城市兴兴起促促进智智慧建建造发展：工程项项目建设中中面临临的困困境恰恰恰是是需要要智慧慧化才才能解解决，，智慧慧城市市建设设为工工程项项目智智慧建建造提提供了了非常常有利利的机机遇，，无论论是应应用体体系、、设施施建设设还是是信息息平台台，都都能为为智慧慧建造造提供供坚实实的基础。建筑业业的重要要经济济地位位、高高能耗耗、低低生产产率等等现状状，又又意味味着不不是智智慧建建造的的智慧慧城市市将有有明显显的缺缺憾，，即智智慧城城市也也离不不开智智慧建建造。。例如：：英国国的“智能能屋””阿姆斯斯特丹丹的“智能能大厦厦”一、智智慧建建造的的提出出背景景4、建筑业业信息化化应用用的趋趋势主主要包包括以以下几几个方方面：：基于建建筑产产品和和建设设过程程的信信息模模型和和信息息管理理，如如建筑筑信息息模型BIM(BuildingInformationModel)。建设工工程项项目全全寿命命周期期各阶阶段之之间信信息的的无遗遗漏、、无重重复传传递和和处理，即建建筑全全寿命命周期期管理理(BuildingLifecycleManagement,BLM)。模拟技技术、、虚拟拟技术术在建建筑业业中的的应用用，如如虚拟拟建造造(VirtualConstruction)等。基于网网络的的项目目管理理、信信息交交流以以及协协同工工作等等，如如基于于网络络的项项目采购、项目目信息息门户户(ProjectInformationPortal,简称PIP)、可视视化技技术的的应用用等。二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征1、智慧建造的的概念：“智慧慧建造造”是一个个新型型的建建造理理念，，它要要求建建筑业业发展展走低低消耗耗、低低污染染和可可持续续发展展的道道路，，同时时能应应用信信息化化技术术改革革建筑筑业传传统的的生产产方式式，““智慧慧建造造”理理念的的核心心技术术就是是建筑筑信息息模型型(BuildingInformationModeling,BIM)。智慧化是从从数据据化、、信息息化转转变过过来的的，建建造模模式的的智慧慧化即即“智智慧建建造””作为为一个个新兴兴建造造理念念是由由杨宝宝明博博士提提出，，主要要阐述述了智智慧建建造的的两方方面含含义，，其一一是整整个建建筑行行业能能走可可持续续发展展道路路，保保证整整个建建造过过程能能高效效的利利用各各项资资源，，实现现低碳碳节能能要求求，最最大限限度地地节约约资源源、保保护环环境和和减少少污染染；其其二是是利用用先进进的信信息技技术手手段实实现整整个建建造过过程的的智慧慧化，，各方方主体体能协协同工工作，，信息息数据据得到到有效效共享享，真真正实实现共共赢局局面。。二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征2、智慧建造理理念内内涵，，主要要包括括以下下三方方面：：(1)提高信信息创创建质质量和和信息息利用用率建造过程的的智慧慧化的的体现现之一一就是是实现现工程程信息息的智智慧化化，那那么智智慧建造理念认认为工工程信信息在在创建建、使使用、、传递递和共共享过过程中中都应应该具具备准准确性性、动动态性性和可可计算算性。。(2)采用精精细化化管理理，提提高资资源利利用率率，实实现低低碳节节能要要求改变工程项项目管管理模模式和和组织织结构构，精精简工工作流流程；；加强各参与与方协协同工工作，，减少少工程程变更更，实实现各各方资资源共共享，，使得得利益益共同同化；；分析模拟工工程项项目可可建性性，使使得资资源使使用量量计算算更加加精准准，减减少资资源浪浪费现现象。。二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征(3)智慧建建造是是以BIM为技术术核心心建筑信息模模型BIM是工程程项目目在建建造过过程中中用来来创建建和使使用的的“可可计算算的信信息””。利利用BIM技术能能满足足智慧慧建造造的对对信息息创建建、使使用和和共享享要求求：利用参参数化化模型型承载载工程程项目目信息息；信息是是可计计算的的；各参与与方可可通过过自身身权限限访问问共享享信息息；模型承承载信信息是是动态态变化化的，，可追追踪的的。2、智慧建造理理念内内涵，，主要要包括括以下下三方方面：：二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征3、智慧建造与与传统统的建建筑模模式的的不同点点：在项目组组织结结构上上，它它要求求项目目各参参与方方能协协同合合作，，信息息共享享，以以项目目价值最最大化为共共同目目标的的团队队工作作精神。在信息息传递递方面面，智智慧建建造可可保证证项目目信息息得到到有效效的集集成，，项目目各参参与方方可根根据自自身的的访问问权限限，高高效快快速的的获取取所需需项目目信息息。在施工组组织安安排中中，利利用信信息化化手段段合理理安排排人、、材、、机，，大大大降低低了成成本，，验证证了施施工上上的可可建造造性。二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征3、智慧建造与与传统统的建建筑模模式的的不同点点：在质量安安全管管理上上，它它要求求采用用全面面安全全质量量管理理措施施，除除了制制定切切实有有效的的安全全质量量条例例规范范施工工现场场秩序序，更更需要要现代代化信信息技技术手手段进进行实实时监监控，，同时时模拟拟施工工现场场，实实现质质量安安全问问题““零风风险””目标。二、智智慧建建造的的概念念内涵涵及特特征4、智慧建造六六大特点：1）建筑业业现代化化的重重要组组成部部分，，是从从智慧慧化的的角度度诠释释建筑筑产业业现代代化2）智慧建造是创新新的建造形形式，不仅仅创新建筑筑技术本身身，而且创创新建造组织形式，甚至整个个建筑产业业价值链。。3）智慧建造是一个个开放、不不断学习的的系统，它它从实践过过程中不断断汲取信息息、自主学习习，形成新的的知识。4）智慧建造是以人人为本的，，它不仅把把人从繁重重的体力劳劳动中解放放出来，而且更多地汲取人类类智慧，把把人从繁重重的脑力劳劳动中解放放出来。5）智慧建造是社会会化的，它它克服传统统建筑业无无法发挥工工业化大生生产的规模模效益的缺点，实实现小批量量、单件高高精度建造造、实现精精益建造，，而且能够够实现“互联网+”在建筑业业的叠加效效应和网络络效应。6）智慧建造有助于于创造一个个和谐共生生的产业生生态环境。。智慧建造造使复杂的的建造过程透明化化，有助于于创造全生生命期、多多参与方的的协同和共共享，形成成合作共赢的关系。。二、智慧建建造的概念念内涵及特特征4、智慧建造六大特点：三、智慧建造的发展展现状智慧建造理论体体系研究还还处于初级级阶段，当当前国内外外的研究仍仍处于从数数字化、信信息化、智智能化向智智慧化的摸摸索过程，，总体上都都是走以““应用为导导向”的创创新思路。现阶段，智智慧建造技技术的发展展主要体现现在BIM的应用与发发展上，同同时协同设设计、移动动通讯、无无线射频、、虚拟现实实(虚拟建造VirtualConstruction)、4D项目管理、、项目信息息门户、物物联网等技技术逐步与与BIM相结合发展展，智慧建建造技术的的雏形已经经形成。三、智慧建造的发展展现状1、国外研究究现状：1996年，美国Stanford大学CIFE实验室首次次提出4D模型概念和和CIFE4D-CAD系统，使得得4D模型技术逐逐渐走向了了施工建造造管理。美国先后出版了了美国国家家BIM标准（NBIMS）第一版和和BIM应用手册第第二版，NBIMS第一版主要要侧重BIM理论体系的的建立和BIM标准的规范范，第二版版则着重于于BIM在各建造阶阶段的具体体应用，为为BIM技术的发展展与应用指指明了方向向。英国也确定定了基于AutodeskRevit平台的BIM应用标准和和规范，它它主要是利利用Revit系列应用软软件来实现现BIM的工程项目目的全生命命周期管理理。三、智慧建造的发展展现状2、国内研究究现状：近几年，北北京“水立立方”建筑筑、基于BIM设计的上海海世博园以以及基于BIM设计施工的的上海中心心项目，都都为我国BIM发展应用奠奠定了一定定的基础。1）清华大学张张建平教授授领导的课课题小组研研究出4DSMM(4DSiteManagementModel)模型和基于于4DSMM模型的4D-GCSPU系统，并被被列为国家家“十五””重点科技技攻关项目目。2）徐奇升提出出了基于BIM的精益建造造集成模式式。3）赵彬做了新新的建造模模式精益建建造和新的的信息技术术手段BIM之间的协同同交互应用用到工程实实践中的研研究。三、智慧建造的发展展现状2、国内研究究现状：5）卢祝清提出出了将BIM技术应用到到铁路建设设的全生命命周期管理理中的思路路，即从立立项决策、、勘察设计计、施工建建造、竣工工验收和运运营维护阶阶段的BIM技术应用。。6）熊诚提出了了PC预制装配式式建筑在全全生命周期期管理中BIM的应用方案案，包括设设计、构件件生产、物物流运输、、现场施工工装配和物物业管理，，并将该方方案应用到到上海预制制装配式住住宅的实际际项目中。4）胡振中将4D施工管理系系统应用到到实际工程程项目青岛岛海湾大桥桥，并开发发了“青岛岛海湾大桥桥4D施工管理系系统”。三、智慧建造的发展展现状从国内外BIM技术的应用用研究现状状中可知，，国外不仅仅在BIM的理论体系系确立方面面，还在工工程实践应应用方面都都比较成熟熟。而国内内在BIM技术方面的的研究仍处处在起步阶阶段，尤其其是施工建建造阶段中中的应用，，但一些大大型项目青青岛海湾大大桥、上海海世博会中中国馆、上上海中心以以及杭州中中心站等都都应用了BIM技术，这都都表现了BIM技术在国内内逐渐向成成熟的道路路发展。四、智慧建造的信息息化实现途径四、智慧建造的信息息化实现途径4MC—PM项目全生命命周期管理理（ProjectManagement）项目管理业业务是建筑筑行业的核核心业务，，围绕项目目开展生产产经营和管管理活动是是建筑行业业业务形态态的显著特特点。对于于建筑行业业，项目管管理水平的的好坏决定定了企业的的发展好坏坏，决定了了行业发展展的水平，，建筑行业业的信息化化要围绕项项目管理（（PM）核心业务务开展，才才能取得价价值的最大大化。项目目管理业务务信息化是是基于项目目全过程的的信息化，，也是支持持集约化经经营和精益益化管理思思想的落地地。四、智慧建造的的信息化实实现途径4MC—BIM建筑信息模模型（BuildingInformationModeling）BIM（BuildingInformationModeling）建筑信息息模型，是是以三维数数字技术为为基础，集集成了建筑筑工程项目目各种相关关信息的工工程数据模模型。BIM是对工程项项目设施实实体与功能能特性的数数字化表达达。一个完完善的信息息模型，能能够连接建建筑项目生生命期不同同阶段的数数据、过程程和资源，，是对工程程对象的完完整描述，，可被建设设项目各参参与方普遍遍使用。BIM的可视化、、参数化、、数据化、、可模拟化化、可优化化的特性让让建筑项目目的管理和和交付更加加高效和精精益。基于于项目全生生命周期的的BIM技术应用是是以BIM服务器为基基础，建模模为输入，，以协同为为方向，实实现项目各各阶段、不不同专业、、不同软件件产品之间间的数据交交换、集集成与共享享，为建设设项目目标标的实现做做有力支撑撑。四、智慧建造的信息息化实现途径4MC—DM数据管理（（DataManagement）随着项目管理系系统和BIM系统的深入入应用，会会产生各种种各样的结结构化和非非结构化数数据，需要要DM数据管理系系统的支撑撑。DM数据管理包包括两个层层面。一个个是数据和和知识的复复用和分析析。我们在在工作和生生产过程中中需要数据据的支持和和服务，需需要复用经经验数据，，历史案例例工程数据据，需要对对数据进行行科学分析析，以辅助助工作和决决策支持。。另一方面面是知识管管理。在生生产和管理理过程中，，会积累下下很多数据据和信息。。需要进行行加工、处处理并形成成知识进行行复用。应应该说建筑筑行业分散散性的特点点本身就不不利于管理理的标准化化，各项目目的一些好好的经验、、标准、指指标无法有有效积累和和复用。因因此更需数数据的管理理来支撑企企业持续提提高，发挥挥数据的价价值。四、智慧建造的信息息化实现途径4MC—云平台（（CloudComputing）各系统中处理理的复杂业业务，产生生的大模型型和大数据据需要高效效处理。通通过云计算算与信息化化系统及软软件的整合合，使得建建筑的建造造过程与运运维更加便便捷、集约约、灵活和和高效。云云计算是分分布式处理理、并行处处理、网格格计算、网网络存储和和大型数据据中心的进进一步发展展和商业实实现。基于于“云”的的服务平台台、服务模模式以让项项目参建各各方可以通通过公有云云和私有云云，更自由由的访问数数据，更高高效处理数数据，更便便捷的协作作。四、智慧建造的信息息化实现途径移动应用及及物联网（（MobileApplication）建筑行业的项目目分散性、、人员的移移动性、管管理的离散散性等特点点，对信息息化的应用用造成了很很多障碍。。利用移动动应用技术术、物联网网等技术切切实解决现现场人员与与信息化系系统的交互互问题，才才能保障数数据来源及及时、准确确。充分利利用物联网网技术提高高现场管控控能力，针针对建筑的的全生命周周期对各阶阶段、各部部位、各实实体，通过过RFID、电子标签签、测量器器、传感器器、摄像头头等终端设设备，实现现对项目建建设过程和和运维管理理的实时监监控、智能能感知、数数据采集和和有效管理理，提高作作业现场的的管理能力力，加强了了人与建筑筑的交互。。五、智慧建造发展的的优势及意义实现智慧建建造对整个个建筑业存存在的意义义：首先，智慧慧建造的精精细化施工工管理要求求，能变革革施工现场场的粗放型型生产方式式，从而节节约5%-10%的投入资本。其次，智慧慧建造方式式对工程质质量的要求求能延长整整个工程的的生命周期期，减少不不必要的资资源损耗，，实现低碳碳建造要求。再次，智慧慧建造理念念要求项目目各参与方方协同工作作，从而能能提高各企企业的信息息化管理水水平，推动动建筑企业业的管理水水平，实现现整个建筑筑行业规模模经济。五、智慧建造发展的的优势及意义智慧建造对对于工程项项目的各参参与方都有有益：对于建设方或者者业主来说说，智慧建建造理念要要求的成本本降低、工工程质量提提高、资源源浪费减少少使得他们们能获取更更多的利益。对于承包方来说说，建造过过程中资源源合理分配配，工期实实时动态调调整，人员员安排的合合理化，减减少窝工现现象，使得得承包商在在精细化管管理中获取取更多的利利润。增强项目参与主主体之间的的协同工作作，提高各各方工程管管理水平，，提高政府府监管效率率，保护各各方主体的的合法权益。五、智慧建造发展的的优势及意义实施智慧建建造理念在在工程项目目实践过程程中有如下下优势及意意义：缩短工程项项目周期。合理安排工程项项目进度，，人员安排排，工程项项目周期大大缩缩短。提高企业竞竞争力。智智慧建造理理念要求企企业内部机机制与组织织架构改革革，提高信息化水平平，增强企企业的竞争能力。减少施工建建造过程的的冲突。通通过合理施施工现场平面布置，，减少施工机具碰撞、结构碰撞撞，降低施施工现场风风险。五、智慧建造发展的的优势及意义实施智慧建建造理念在在工程项目目实践过程程中有如下下优势及意意义：增强各参与方方的协作作能力。。智慧建建造理念念要求建建立信息息共享平平台，各各参与方根据项项目的开开展增加加项目信信息，使使得工程程信息获获取更加加快捷，，增强了了各参与方的协同同作业能能力。全面质量量管理。合理调调整施工工现场质质量管理理规定，，实时监监控施工工现场工作情况，提提高工程程质量。。六、关于智慧建造造的思考考1、搭建智慧建造造框架体体系我国建筑业发发展还存存在着诚诚信度差差、信息息化程度度低、从从业人员员素质参参差不齐齐的现状状，智慧慧建造难难以一步步到位，，必然需需要经历历一个漫漫长的发发展过程程，需要要在可靠靠地信息息化手段段的基础础上，逐逐步向智智慧化发发展。因因此，应应搭建智智慧建造造框架体体系，紧紧紧围绕绕提高劳劳动生产产率，从从关键环环节入手手，逐步步完善应应用体系系。智慧慧建造框框架体系系主要通通过阐述述八大系系统的功功能，确确定智慧慧建造的的总体实实施路线线与目标标。六、关于智慧建造造的思考考1、搭建智慧建造造框架体体系BIM技术智慧建造体系设计管理系统各方组织管理系统施工质量管理系统项目采购管理系统项目运维信息支持系统施工安全管理系统施工成本管理系统施工进度管理系统六、关于智慧建造造的思考考2、建立有效的后后评估体系这不仅可以以体现智智慧建造造体系应应用的价价值，而而且有助助于找出出智慧建建造体系应用过程程中的缺缺陷与漏漏洞，保保证智慧慧建造理理念与应应用更加加完善与与可靠。。智慧建造造体系应用用的后评评估主要要根据其其定义与与目标，，分别确确定后评评估的指指标、后后评估内容以及及后评估估方法，，从而完完善整个个后评估估体系，，使得智智慧建造造体系应应用有据可依，更更加科学学、合理理。六、