建设工程管理前沿理论与发展

单元2——建设工程管理前沿理论与发展

1.工程项目管理的发展2.工程项目总控3.工程项目全寿命管理4.工程项目信息模型5.绿色产业链的提出主要内容2023/2/1二战后科学技术的发展为项目管理的产生奠定了基础，以军事工程为主的项目活动产生了项目管理。二战后的经济大发展又促进了项目管理的进一步发展，及向其它行业的迅速扩展，项目管理已广泛地普及到水利、电力、医药、化工、IT…等行业，很多活动可以以项目形式加以管理，基于项目的活动越来越多。一.工程项目管理的发展2023/2/1二战后，美国海军在研究开发北极星号潜水艇的导弹系统时创造出项目时间管理工具，计划评审技术PERT（ProgramEvaluationandReviewTechnique）。后来，美国国防部又创造出项目范围管理工具——工作分解结构法WBS（WorkBreak－downStructures）来提高项目活动的效率。。一.工程项目管理的发展2023/2/1那时的项目管理，运用技术的手段，例如：计划调度技术（如PERT）、预算管理技术（如S-曲线）或者是资源分配技术，其管理的目标是提高项目活动的“效率”。因此，项目管理产生初期管理专家追求管理创新的实质都是“效率”。一.工程项目管理的发展效率成为项目管理专家关注的焦点，一个很重要的原因是，那时项目管理的对象是项目的实施阶段。一.工程项目管理的发展施工阶段PM2023/2/1随着工程项目管理的发展，管理专家发现设计阶段对项目管理目标的实现影响巨大，这就是工程界已经形成的共识：工程设计费用一般只相当于工程造价的5%以下，但正是这少于5%的费用对工程造价的影响度却高达80%左右。因此，高质量的完成设计任务是项目成功的先决条件。一.工程项目管理的发展2023/2/1这是一个很大的进步，设计也成为项目管理的对象，并且将设计和施工阶段连成一个整体来进行管理。设计相对于施工而言，有更多的创造性活动，因此，管理设计需要更多的艺术和科学的成分，“效率”不再是唯一的追求。价值工程就是这一思想的反映。一.工程项目管理的发展设计阶段施工阶段PM2023/2/1作为一种结果，工程项目管理的范围包括设计，甚至在管理模式、方法上出现了，将设计—施工进行整合，例如，打破传统的设计—招标—建设模式，开始将部分施工图设计任务委托给承包商而不是设计者完成，早期的FIDIC合同版本，为这种整合提供了合同管理的条件。一.工程项目管理的发展当然，发展还在继续，工程前期的重要性表现在对项目经济效益的决定性。工程项目管理活动开始向设计的上游延伸，目的是确保设计合理、经济和实用性。一.工程项目管理的发展2023/2/1这是一个更大的进步，项目的整合在扩大，在追求的效率的同时效率，强调对资源的有效的利用。一.工程项目管理的发展前期阶段设计阶段施工阶段PM2023/2/1工程项目管理的范围进一步扩大：前期—设计—施工，反映的仍然是整合管理。项目管理的手段有技术的、经济的、法律的，管理开始逐渐增加其科学的充分，而不仅仅是一种技术。一.工程项目管理的发展这是一个里程碑式的发展，根据项目中不同活动的特点将项目划分成不同的阶段，对不同的阶段采用有的放矢的管理方法，并在整体上将各个阶段加以整合，追求的是效率、资源有效的利用、客户至上。一.工程项目管理的发展前期阶段设计阶段施工阶段运营阶段PM2023/2/1直到19世纪中叶，工程活动造成越来越多社会矛盾等负价值，以及客户至上理念的发展，学者们发现原有的工程项目管理太多的关注生产效率、经济效益的问题，却忽视了工程活动所带来的社会、伦理、服务等新的问题。一.工程项目管理的发展2023/2/1时至今日，经济学家米尔顿·弗里德曼的古老公理，“商道之道乃商也”不再完全正确。社会和公众要求工程建设领域实现商业价值并承担更广泛意义的社会和道德责任，工程项目管理研究的焦点已从“效率”扩展到“社会”。一.工程项目管理这是一个革命，工程项目管理范围的延伸和整合，使得项目管理以更高的视角、更多的参与者看待工程活动，最强的不仅仅是效率、经济性，还包括了可持续发展观和以人为本的理念。开发方设计方施工方供货方管理者前期阶段设计阶段施工阶段使用阶段PMPMPMPMPM一.工程项目管理的发展2023/2/1从管理方法上看，今天的项目管理运用技术、经济、法律和社会科学知识进行管理。对于不同的参与者涉及的项目管理阶段，取决于具体的情况，例如，设计-建造合同，承包商涉及的项目管理就包括了设计、施工等阶段。又例如，对于BOT合同，承包商涉及的项目管理可能就包括设计、施工和使用等阶段。对于不同的合同，也可以包括概念阶段。一.工程项目管理工程管理范围扩展的同时，项目管理专家越来越关注、重视两端的管理活动，特别是将概念阶段的管理称为创造性的管理工作，将施工管理称为程式化的管理工作，项目管理阶段延伸到使用阶段，体现服务至上、可持续观的理念。

一.工程项目管理1应用人类最先进的科学和技术成果，努力节约资源，不断地提高生产效率，获得更好的经济效益。2实践以人为本的理念，生产舒适、健康、环保、安全的生产和生活场所。3促进社会可持续发展，走低碳、绿色的发展之路；实现社会的公平、公正，保护生产者的健康和安全一.工程项目管理工程项目管理的整合能够更好的达到上述三个目标。2023/2/1在中国，推动工程项目管理发展的动力还来自被称为“世界第一建筑市场”和城市化进程的内在要求。这是一个难得的实践课堂，它促进了项目管理从三十年前的热衷于引进，到近年来的关心于应用。今天，中国的项目管理专家已具备了进行管理理论、技术创新的外部条件，引领世界工程项目管理发展的领导地位指日可待。一.工程项目管理比较而言，近二十年的工程项目管理具有更多的内涵、更高的层次，科学而不仅仅是技术的成分不断地增多，这对于管理科学服务社会，及其学科地位都有重要意义。一.工程项目管理随着科学技术的发展，工程项目的规模越来越大，如何对大型项目、复杂项目、分散的项目实施有效的控制，确保项目计划顺利实施，项目目标有效实现。以信息技术为手段，结合企业控制论产生了项目总控。二.工程项目总控2023/2/1项目总控案例及产生的背景国内案例：厦门国际会展中心南宁国际会展中心长沙卷烟厂改造项目……南京市金陵万国进修学校厦门国际会展中心项目总控模式

以会议、展览为龙头，集信息、商贸、酒店、旅游购物、娱乐休闲等为一体的多功能、大型文化设施，会展中心占地面积47公顷，首期工程总建筑面积150,000m2，总投资11.7亿元人民币。首期工程从1998年7月到2000年9月。工作内容：项目总控。南京市金陵万国进修学校南宁国际会展中心项目总控模式

项目总占地面积735亩，总建筑面积20万m2，其中一期工程建筑面积达10万m2，包括5万m2的多功能展厅，5万m2的会议中心、商贸中心、酒店及其它辅助设施，总投资65,555万元。2000年10月至2003年8月。工作内容：项目总控和中外合作设计管理。南京市金陵万国进修学校长沙卷烟厂技术改造项目总控模式

项目总占地面积530亩，总建筑面积20万m2，其中一期工程建筑面面积达12万m2，包括10万m2的联合厂房，2万m2的动力中心、锅炉房、及其它辅助设施，总投资160，000万元。2002年5月至2005年2月。工作内容：项目总控、设计管理、工程管理培训。南京市金陵万国进修学校项目总控是以现代信息技术为手段，对大型项目基层进行信息的收集、加工和传输，用经过处理的信息流指导和控制项目建设的物质流，支持项目决策者进行策划、协调和控制的管理组织模式。为大型、复杂、分散工程业主方的最高决策者提供战略性、宏观性和总体性咨询服务的。二.工程项目总控联邦德国统一铁路改建和新建工程项目总投资：255亿德国马克项目开始时间：1992年项目结束时间：2010年扩建、新建铁路：1650公里电气线路：3320公里扩建、新建、改建火车站：146个铁路桥梁：1071座隧道：41个电子信号塔：19个二.项目总控2023/2/1联邦德国统一铁路改建和新建工程项目使用了项目总控，这个项目几乎符合总控运用的所有条件：规模大、空间范围分布广、复杂、工期要求紧。要确保项目目标的实现就需要有一个强有力的总控单位。二.工程项目总控项目总控实施的关键是在预定的总体项目目标下进行Planning+Controlling。侧重于宏观的、整体的、方向性的策划、协调和控制，以保证工程项目整体的按目标完成。二.工程项目总控项目总控的计划主要有以下工作：1.计划过程的描述。使计划可以实施；2.计划的分解。确保各个层级都在计划的指导下进行；3.风险分析。以便使计划更有效、更有针对性；4.合同控制。将计划的内容，反映到合同中，用市场经济的方法管理不同的参与者，提高管理的有效性。二.工程项目总控项目总控的计划分解是根据项目总目标，先分解成里程碑计划，然后根据里程碑计划逐渐分级分解到执行层。计划的分解包括纵横两个方面的内容，即过程分解和任务分解，最后以合同的形式加以确定，这是项目控制的基础。计划分解是贯彻计划很重要的工作。在计划的基础上，该项目最后形成了几千个合同。二.工程项目总控项目总控的手段投资者、政府报告一级项目管理与控制报告二级项目管理与控制报告项目实施层管理报告信息的传递南京市金陵万国进修学校项目过程和任务分解的结果二.项目总控

过程、任务分解编码结构V0000000项目前期策划M0000000项目融资过程D0000000设计过程B0000000工程招标发包P0000000材料设备招标采购C0000000施工过程T0000000市政配套过程E0000000开业准备V1000000基础数据调查V2000000项目目标策划V3000000项目组织策划V4000000项目合同策划V5000000项目环境策划V6000000项目风险管理策划M1000000投资估算M2000000资金来源计划M3000000资金使用计划M4000000资金来源落实D1000000组织方案竞赛D2000000方案设计审批D3000000扩初设计D4000000扩初设计审批D5000000施工图设计D6000000施工图审批C8000000安全、文明、质量施工检查与工程验收C9000000变更管理、工程结算B1000000确定项目合同结构B3000000编制发包计划B4000000制订招标文件P1000000编甲供及进口一览表P2000000编制采购计划P3000000制订询价文件P4000000招标与采购C1000000制订施工计划C2000000移交场地T1000000办理土地手续T2000000办理设计手续T3000000办理施工手续T4000000办理配套设施手续E2000000编制资产一览表E3000000物业管理培训E4000000经营管理培训E5000000工程保修准备等D7000000细部、专业设计协调：信息流过程：伴有物质流的信息流过程任务分解任务分解B5000000招标与发包B2000000编制发包一览表B6000000合同谈判T5000000办理交付手续E1000000设备总体试车与调试B7000000工程合同管理等P5000000材料设备合同管理等注：扩充设计包括图纸、设计说明和概算施工图设计包括图纸、设计说明和预算过程分解C4000000结构施工C3000000基础施工C5000000设备安装C6000000室外总体C7000000室内外装饰2023/2/1德国统一铁路项目组织管理形式是多级管理，从全国总公司、州级公司二级组织、项目管理三级组织到工地主任。这依赖于任务和过程的分解。交通部财政部联邦铁路总公司PBDE（项目总控）PBDE总部和地方项目管理机制PZ1PZ2PZ3PZ5PZ8.1PZ8.2PZ9工地工地工地工地PZ1PZ2PZ3PZ5PZ8.1PZ8.2PZ9中央集中控制非集中控制逐步浓缩的信息和报告决策控制二.项目总控2023/2/1从德国统一铁路项目总控的组织中可以看出，总控单位有关项目信息的来源是自下而上的，而且信息量是逐渐减少的，这样就保证了只有最真实、最主要的信息能传达到总控单位，而总控有根据信息下达决策，而这时的决策路径是自上而下的，这符合“从实践中来到实践中去”的原则。二.工程项目总控项目总控的组织包括业主项目总控和工程管理公司。二.项目总控业主项目总控ProjectControlling工程监理单位工程监理单位工程监理单位决策决策支持信息集成和处理实施指导和支持(一家或多家监理单位)2023/2/1二.项目总控2023/2/1德国统一铁路项目是以合同控制为核心的目标控制系统，分为总公司和区域公司两个控制循环系统，由总控单位形成报告系统，决策者能随时获取及时和准确的进行辅助决策信息。这对于战线很长、规模很大、参与项目建设者多的项目管理非常有效。报告系统Σ进度控制Σ投资控制Σ资源控制Σ质量控制Σ合同控制报告系统中央项目控制地方项目控制进度控制投资控制资源控制质量控制合同控制PBDE总公司的控制循环PBDE地域分公司的控制循环二.项目总控2023/2/1二.项目总控进度的过程控制——设计过程中，工程的各个子系统完整和准确的项目功能定义；——设计过程中，合理的中外方设计合同结构；——设计过程中，专业设计和细部设计的技术问题和经济问题；——工程招标过程中，合理的承发包模式和合同结构；——工程招标过程中，适合的承包商；——选择施工过程中的施工方案，如：航站楼的钢结构工程、飞行区的地基处理工程等；——现场精干的施工指挥机构；——设备系统的综合调试和动用准备对众多的信息处理加工的原则是依据二八法则2023/2/1二.项目总控进度界面的控制——设计过程对工程招标过程的影响；——设计过程对设备采购过程的影响；——设计过程对施工过程的影响；——工程招标和设备采购对施工的影响；——土建工程对安装工程的影响；——土建工程对装修工程的影响；——安装工程对装修工程的影响；——安装工程对设备系统调试的影响；——施工对通航准备的影响；

——市政配套对施工的影响等。2023/2/1从进度控制的内容可以看出，总控控制的内容有两个：符合计划要求，说明整个项目是按计划进行的；不符合计划要求，说明整个项目偏离了计划的要求，这时就要采取措施二.工程项目总控项目控制依赖于数据收集、处理、传输的数据库，它为项目决策、控制提供基础数据二.项目总控目标：投资进度质量设计过程采购过程施工过程数据库2023/2/1德国统一铁路项目的总控单位开发了项目控制信息系统，由该系统产生项目管理所需的信息，其信息产生的方式是自下而上，确保了信息的真实、可靠。联邦德国铁路总公司监察部门BWV、BMU、BMF等PBDE的领导层控制决策准备报告系统和答复系统层次结构化图形支持项目控制系统控制、协调和分析战略性的操作性的战略模拟进度控制投资控制合同付款资源管理信息通信的组织项目结构化项目数据分解外部和内部决策设计单位施工单位现场工程管理咨询单位二.项目总控2023/2/1总控班子部分人员职责分工表

项目总控经理全面领导项目总控班子工作等 项目总控总工程师全面领导项目总控班子技术、经济管理工作等信息处理中心主任组织编制、修改项目总控规划等 专业控制工程师负责本专业内的信息采集、处理工作，并起草本专业项目控制的各种函件、报表等南京市金陵万国进修学校项目总控工作特点：(1)人员组成：高层次的人员(2)服务对象：业主方高级领导和决策层(3)工作范围：投资、进度、质量、合同、资金、组织、信息(4)工作方法：即深入技术，深入管理、深入经济、深入合同(5)责任：不负责处理具体事务性工作，日常工作是信息的收集和处理，对目标宏观分析、规划和控制南京市金陵万国进修学校项目总控、项目管理、工程监理的比较

三者工作内容的比较

决策支持(宏观策划与控制)项目全过程、全方位的目标管理(实务策划与控制)在目前国内条件下主要是施工质量目标的管理项目总控项目管理工程监理项目总控项目管理工程监理南京市金陵万国进修学校三者面向对象的比较

面向业主方的决策层主要工作方式：信息处理和分析面向业主方的管理层在有指令权的项目管理情况下直接面向设计、施工和供货单位直接面向施工和供货单位目前主要工作方式：工地现场值班型管理项目总控项目管理工程监理南京市金陵万国进修学校三者主要工作方式的比较

信息处理和分析着重内业工作的项目组织与管理的实施及具体操作施工现场值班型管理项目总控项目管理工程监理南京市金陵万国进修学校三者人员的知识结构比较

较少较多人员数量项目总控项目管理工程监理南京市金陵万国进修学校基于系统论基础上的集成管理思想不仅表示项目各参与方的集成，还表示项目全寿命周期的集成。最初全过程的集成管理思想体现的效率、节约资源的理念。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1工程项目集成管理早已提出，只是不同的时代，集成管理的重点不同而已。上世纪70年代提出的LCC就已将设计-施工-使用整合在一起，但那时管理的重点是项目的经济性。由最初的施工阶段的NPV最小化，演变成工程项目全寿命周期使用成本最小。强调的是如何最有效的利用资源。项目集成管理的目标是经济性、资源利用最少。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1对社会可持续发展的关注，人们发现建筑物每年用掉全世界能源总量的40％、水总量的16%，造成的垃圾占总量的40％。严峻的事实表明，要走可持续性发展道路，建筑业的可持续至关重要。绿色建筑在整个建筑生命周期内具有较低的环境负荷、能节约资源，因此要管理这样一个建筑要以全过程集成的思想加以管理。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1今天，再提到工程项目的全过程的集成化管理，其管理的重点是确保工程项目的可持续发展，是基于全社会业已形成的可持续发展观。集成的内涵包括项目管理过程的集成和项目管理职能（人员）的集成。这时集成管理的目标是：经济性、资源最少、以人为本、社会进步的多目标，核心是社会和谐。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1全过程项目管理从方法上而言是抛弃原有概念、设计、施工的建设程序，以平行而非序列模式来实施建设工程项目的活动，整合所有相关专业部门积极参与到项目的概念、设计和施工的整个过程，强调系统集成与整体优化，而不是某一个阶段。高度耦合概念施工使用设计时间三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1全过程项目管理思想来源于最早出现于19世纪70年代后期的并行工程，并行工程最初应用在飞速发展的消费品市场，到了19世纪90年代它已普遍应用于众多的工业领域。例如，苹果公司在开发其产品时就应用并行工程，从一开始，来自市场、设计、生产、质检以及其他相关部门的专家就参与到项目研发的各个阶段，这使得其产品不仅更受消费者青睐、更有竞争力、更可持续。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1还有一种对全过程项目管理的理解是将项目管理贯穿于建筑工程整个过程，在原有概念的基础上将的管理价值链向项目的上下游延伸，目的是确保工程具备更好的可持续发展能力。设计期计划期建设期运营期项目管理设计建设咨询运营开业移交三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1豪赫蒂夫将集成管理诠释为一站式服务，即包括从设计、融资、建筑到运营的一系列服务，不断拓展与工程建设有关的业务能力，最终发展成四大模块的产品与服务，包括开发、建筑施工、服务及特许运营，贯穿建筑物价值链各个环节，四个产品和服务模块形成协同作用。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1豪赫蒂夫在可持续发展的理念下开发了一站式服务，通过管理价值链的整合与协同，为客户提供可持续发展理念的全方位服务，也为企业提供了更多的市场与利润空间。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1在一站式服务模式下，豪赫蒂夫2008年成立了特许经营事业部，以PPP(Public-PrivatePartnership)项目融资模式作为战略重点，在获得PPP合同后，它可以顺理成章的获得前期施工规划和后期设施管理等的合同。2009年特许经营合同额占公司1%，却贡献了12%的税后利润，创造了人均25万欧元的税前利润。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1竹中工务店对集成管理也作出了自己的诠释，其全过程强调纵横两个方向的整合。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1企业责任技术能力提高组织和结构优化人力资源管理管理基础建筑材料管理可持发展业务全球业务业务区域业务范围战略部署核心业务建设竹中工务店在经营上的集成管理是将可持续发展作为其经营发展的增长点。三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1清水对全集成管理也作出了自己的诠释，LCV（Life-CycleValuation)图已成为清水标志性图标，LCV在强调传统管理价值加入了可持续发展观。计划阶段概念阶段运营阶段建造阶段设计阶段潜在的商机设计质量、性能适应环境与社会和谐客户的价值三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1LCV是清水独创的一种综合项目管理方法，其目标是为客户提供最大化的价值服务，LCV通过在项目各个阶段不断地量化、形象化客户的价值期待来实现，其全生命周期包括概念、计划、设计、建造和运营等阶段，以确保整体的效益（经济效益和社会效益）最好。(启示：技术创新；可持续发展；社会责任)三.建设工程项目全寿命的集成化管理2023/2/1建筑工程信息模型是创建并利用数字模型对项目进行设计、建造及运营管理的过程。StephenA.Jones说：它正在引发工程建设行业一次史无前例的彻底变革，并给采用该模型的建筑企业带来极大的新增价值。四.建筑工程信息模型2023/2/1“你按快门，剩下的交给我们！”这则闻名世界的广告语，是柯达公司创始人乔治·伊士曼在一个多世纪前提出的著名口号。事实上，在上世纪70年代中叶，仅在美国，柯达已经垄断了90%的胶卷市场，以及85%的相机市场份额。4.1.如何面对（1）2023/2/11975年又一个具有里程碑意义的事件降临柯达。柯达的工程师斯蒂夫·萨森在实验室中制造出第一台数码相机。不过，公司管理层对于这个新鲜玩意儿似乎并不感兴趣。一方面，当时冲印照片依然是人们保存影像的首选方式；另一方面，柯达担心数码影像会冲击自己的胶片市场，进而影响公司的巨额利润。但是后来的技术发展史却证明，柯达公司最终就是栽在了自己的这一发明上。传统影像没落和数码影像崛起的转换期，柯达未能及时把握转型的机会。4.1.如何面对（2）传统影像没落和数码影像崛起的转换期，柯达未能及时把握转型的机会。这说明，任何一个行业，任何一个企业都不应该漠视新技术带了的挑战和发展机遇。4.1.如何面对（3）信息模型在汽车业、航空业已，至少在20年前就开始使用3D计算机辅助设计了。比如飞机制造，不用实体制造，在计算机完成3D模型后，便可知道产品的很多特性，发现设计中大量的问题。随着技术越来越成熟，成本越来越低，3D计算机辅助设计的应用已经扩展到其他业界以及规模不大的小型公司。4.1.如何面对（4）2023/2/1建筑信息模型可以运用到建筑工程项目各个生命周期，并引起建筑业在设计、建造和管理上的变革4.2.引发建筑设计的变革2023/2/1传统的“323”模式：“三维（大脑）”-“二维（图纸）”-“三维（真实建筑）”逐步转变为“333”模式：“三维（大脑）”-“三维（模型）”-“三维（真实建筑）”4.2.引发建筑业的变革—设计2023/2/1施工前就可以反复模拟施工，颠覆了建筑工程项目的一次性特性。在设计时，就可以模拟施工，确保了建筑的易建性。“真实的冲突”检查，建筑、结构和水暖电的几何冲突，通过虚拟方法加以解决，而不必到施工是才发现1234.2.引发建筑业的变革—建造2023/2/11.工厂化的成本控制在建筑工地上实现，每一个构件的价格及发生的时间将准确的被预测2.动画、立体而非平面的安排施工进度。3.工作流控制，实时模拟不同地方的人流、交通流、物资流4.2.引发建筑业的变革—管理4.向客户实时展示工程的进程，及今后使用的情景2023/2/1总体而言，建筑信息模型带给企业的新增价值是：

增加竞争力：使用建筑信息模型技术的企业，改变了与其他企业的竞争基础，它能用全新的服务、生产方式来为客户服务，而且效果更好、成本更低。

革新的来源：建筑信息模型带来了新的机遇，促进建造师用新的思维，去改进企业服务、生产方法。

高效率：以模拟的方式表示现实的物体和情景，能最便捷的进行沟通、发现问题。4.3.新增价值几个世纪以来，设计人员一直在使用绘图和实物模型的方法，向项目决策和最终使用者传递他们的构思。绘图变成了标准格式文件（平面图、立面图、剖面图以及详图）。透过其它文件的补充（规定施工质量要求、签订施工合同），说明、表达设计意图。4.3.新增价值—设计（1）几个世纪以来，设计人员一直在使用绘图和实物模型的方法，向项目决策和最终使用者传递他们的构思。绘图变成了标准格式文件（平面图、立面图、剖面图以及详图）。透过其它文件的补充（规定施工质量要求、签订施工合同），说明、表达设计意图。4.3.新增价值—设计（2）然而，设计文件的绘制与编写一直都是提高项目整合度和协作度的最大障碍，因为，每个工程都有成百上千份设计文件，这些文件是由不同的专业人员独立完成的。由于没有一个能有效整合所有专业信息以保证数据完整性的中央储存库，所以设计文件必须依靠人力解读才能相互联系成为一个可理解的整体。因此，如何保证各专业设计的协作，如何使设计意图上下沟通畅达，始终是设计面对的艰巨挑战。同时也可以看出，设计过程中面面对的最主要的问题之一是管理问题而非技术问题。4.3.新增价值—设计（3）

新增价值一：

整合设计，使各专业的协作在设计开始就“自然”地通过中心数据库实现，无须具体人员的参与、组织、管理，设计中的交流、沟通显而易见，但基本上不需要任何成本。4.3.新增价值—设计（4）

新增价值二：

改变人们认识建筑的方式，通过数字模型更直接、更快速、更有效、更准确、更便宜。4.3.新增价值—设计（5）

新增价值三：

增强了方案、设计优化的手段。基于数字化模型可以对设计进行：设计—检查—协调修改—再设计的循环过程，直至在施工之前解决所有设计问题，尽而消除设计错误和设计忽略，减少施工中的返工成本。4.3.新增价值—设计（6）

先试后建。基于数字模型施工方案优化是一个重复的过程，即“初步施工方案-模拟-发现问题-更新方案”，直到在真实施工之前找到一个最佳的施工方法。其带来生产方式的转变包括：4.3.新增价值—虚拟施工

根据该建筑的设计图纸，首先将整个建筑分解为柱、梁、楼板和墙等主要构件，并通过三维构件模型将它们的长度、体积、重量直接测量下来。其次，针对主要构件选择施工设备，确定主要的施工方法。这样，通过建筑构件建模，可以帮助施工者事先研究如何在现场进行构件的安装和控制。4.3.新增价值—建筑构件建模设计人员通过计算机建立了一个虚拟三维全真模型。在该模型中，设计人员能比较直观的绘制嵌入伸臂桁架中钢筋和钢构件的施工详图，并精确的标示出它们的位置。4.3.新增价值—建筑构件建模

施工现场虚拟三维全真模型可以非常直观、便利的协助计划者分析现场的限制，便于计划人员重点研究解决施工现场整体规划、现场进场位置、卸货区的位置、塔吊的位置及其危险区域等问题，找出潜在的问题，制定可行的施工方法。它极大地提高了效率，有效地减少传统施工现场布置审查会议的次数，及早发现施工图设计和施工方案的问题，提高现场生产率和施工安全性。4.3.新增价值—施工现场建模通过虚拟三维模型再现施工过程，建立了伸臂桁架钢构件的吊装路径和危险区域，确保了施工安全。反复模拟车辆进出现场状况，确定了最佳的行车路径，避免频繁进出的运输伸臂桁架构建车辆与混凝土搅拌车之间的冲突。4.3.新增价值—施工现场建模

施工方法通常由建筑产品和建筑设备的使用决定，而施工现场整体规划、现场空间、设备能力、设备安装和拆除的方法又决定了施工设备的选型。通过建模可以预先了解设备生产情况，便于准确选型。4.3.新增价值—施工设备建模重庆大学建设管理与房地产学院利用虚拟三维全真模型将预留孔洞和横梁的位置关系显示出来，并模拟出爬升挂靴的插入状况，这样就可以精确的确定预留孔洞的位置，并在爬架爬升前，事先发现可能存在的问题，及时予以调整。4.3.新增价值—施工设备建模

临时设施是为工程施工服务的，它在现场的布置将影响到工程施工的安全、质量和生产效率。构建临时设施虚拟三维全真模型对承包商很有用，它可以帮助承包商事先准确的估算所需要的施工资源，评估临时设施的安全性，是否便于施工，以及发现可能涉及到设计错误。4.3.新增价值—零时设施建模虚拟三维全真模型可以将非标准层的梁、墙体的尺寸、位置非常直观的显示出来，这样就可以很容易的计算出非标准层需要模板的数量和规格。4.3.新增价值—临时设施建模

虚拟原型技术能在模拟系统里全真运行整个施工过程，项目管理和计划人员可以了解每一步施工活动。如果发现问题，施工计划人员可以提出新的方法，并对新的方法进行模拟来验证其是否可行，这在虚拟施工中叫做施工试误过程，它能够做到在建筑工程施工前绝大多数施工风险和问题能被识别，并有效的解决。4.3.新增价值—施工方法验证过程模拟发现的许多问题，例如，台模板没有为柱的施工预留工作面；塔式起重机和爬模之间有冲突。发现这些问题后，承包商在施工之前及时地做出了调整，这样在施工前承包商对自己的施工方法已经胸有成竹。4.3.新增价值—施工方法验证过程

虚拟施工还提供了可视化的施工空间。施工空间随着工程的进展会不断的变化，它将影响到工人的工作效率和施工安全。通过可视化的模拟工作人员施工状况，可以形象的看到施工工作面、施工设备位置的情形，并评估施工进展中这些工作空间的可用性、安全性。4.3.新增价值—工作空间可视化可视化的工作空间与真实的施工现场。4.3.新增价值—工作空间可视化

新增价值一：

实现成本的动态控制，成本控制更加准确、费用更低。4.3.新增价值—管理（1）4.3.新增价值—管理（2）新增价值一：将每一个构件与进度联系在一起，就可以实现建筑成本的动态控制。

新增价值二：

为客户提供更为个性化的虚拟样板间，降低销售成本。4.3.新增价值—管理（3）4.3.新增价值—管理（4）使客户身临其境感受整个建筑的氛围。4.3.新增价值—管理（5）实时查询居室空间，如不同时间房间内阳光的真实变化。4.3.新增价值—管理（6）亲身感受居室空间，实时家居布局。绿色建筑发展高歌猛进，工程师们关注的重点已经不仅仅只是单个的绿色建筑，他们认为“一枝独秀不是春，满园春色才是春”。因此，绿色城市、生态城市开始应运而生。这是一个更大范围内、更系统化的实践可持续发展观。五.建筑业绿色产业链2023/2/1

绿色建筑呈点状、分散的发展方式，不利于节能、节水、节材、节地和环境保护在更大空间得以实现，限制了新材料、新产品、新技术、新工艺、新理念等全方位的推广。特别是在我国，发展速度缓慢，难以根本解决我国城市化、城镇化高速发展中对的土地、能源、水等资源与生态环境，不合理消费和破坏的现状。5.1.绿色建筑向生态城市的发展