迈向智慧建造新时代技术应用手册.pdf
《迈向智慧建造新时代技术应用手册.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《迈向智慧建造新时代技术应用手册.pdf(283页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、 中建智慧建造技术应用中建智慧建造技术应用(2019)迈向迈向智慧建造新智慧建造新时代时代 中建智慧建造技术应用(2019)编辑委员会名单 编委会主任编委会主任:毛志兵 编委会副主任编委会副主任:李琦、宋中南、张晶波、黄刚、李景芳、李云贵 编委会成员编委会成员:李树江、肖龙鸽、潘树杰、薛 刚、张志明、张 琨、令狐延、邓尤东、焦 莹、金宗朝、邓明胜、吕新荣、赵中宇、魏立志、曲宏光、蒋晓红、康景文、王维、史春海、王永义、张涛、徐坤、刘福建、王 军、郭海山 主主 编编:李云贵 副主编副主编:邱奎宁 编编 委委:罗 兰、刘金樱、杨昌中、赛 菡、邵 刚、诸 进、周冀伟、武永在、王 智、邵 刚、郭林飞、范
2、夕龙、彭许明、付培江、程淑珍、余浩、李 冉、廖富兴、刘振宇、黄晨光、黄立鹏、罗 锐、曹 玉、刘 创、周千帆、许立山、殷允辉、苏前广、祝 敏、刘金周、肖游和朔、郭 彪、王湖、赵庆祥、张立敏、季忠原、冯大阔、徐书龙、完颜健飞、刘会超、姚守俨、陈滨津、蒋绮琛、杨宁、李 鑫、于 鑫、赵 璨、刘丽丹、徐静波、卢 克、崔 强、方长建、赖逸峰、温忠军、陈 勇、张 铭、陈建定、王保林、杨 魁、李海滨、王运杰、赵增强、程新路、刘 彬、郭秀峰、张利群、王方珏、彭许明、周晋筑、左 睿、李立洪、丁东山、陈 敏、王 族、龚可军、何 平、张 坤、邓铁新、钟 琳、闫 锋 前言前言 习近平总书记在 2019 新年贺词中首次提
3、出“中国建造”的理念,对建筑产业的发展提出了更高要求。当前,建筑业在国民经济中的比重不断提高,其支柱产业地位逐步确立并日益稳固,对整个国民经济发展的推动作用日益突出。但建筑业也面临环境污染、技术创新不足等诸多问题。智慧建造技术是支撑“中国建造”理念的技术基础,是改变我国建筑业生产方式粗放、生产效率低不高、科技创新不足等问题的关键。温故知新,方能行稳致远。作为全球最大的投资建设集团,中建高度重视科技创新,从“十五”开始承担国家 863 计划数字建造课题开始,相继提出了“数字中建”、“智慧中建”、“新型建造方式”、“智慧建造”等一脉相承的系列发展理念,紧紧把握信息技术变革行业发展生态的时代脉搏。为
4、了进一步统筹推动智慧建造发展,2018 年 7 月 19 日,中建科协智慧建造专业委员会(以下简称“专委会”)成立。专委会成立一年多来,在推动智慧建造创新应用中发挥了重要作用,取得了可喜成绩。2019 年 11 月 29 日,在专委会年度工作会议上,毛志兵总工程师提出:要持续放大智慧建造专委会的作用;要规范提升智慧建造专委会的工作水平;要持续夯实集团智慧建造技术应用的基础;要加快壮大 BIM 大数据的企业数字资产;要持续强化技术交流与合作。毛总为统筹和推动中建智慧建造发展,指明了具体途径和方向,同时,也提出了更高要求。从 2013 年开始,中建技术中心每年组织编撰一本中建系统 BIM 技术应用
5、报告,命名为中建 BIM 技术应用(201X),记录了中建人踏实前进的脚步,也见证了中建BIM技术应用的进步。2018年报告题目是 中建BIM技术应用(2018)从 BIM 到智慧建造,预示着智慧建造在中建的起步。今年,我们将报告题目命名为中建智慧建造技术应用(2019)迈向智慧建造新时代,标志着中建正式进入智慧建造新纪元。本报告总结了本年度智慧建造专委会的主要工作,按以往惯例汇总了大事记,并遴选了部分代表性成果(典型项目和科技论文)。新加坡是最早把 BIM 技术应用在政府工程的国家之一,有许多经验和成果值得借鉴。本报告介绍了新加坡 BIM 应用情况和相关标准政策,供中建的工程 技术人员参考。
6、受编者水平和时间所限,不足之处,敬请指正。中建智慧建造技术应用(2019)编委会 2019 年 12 月 I 目录 一、迈向智慧建造新时代.1(一)工程建设智慧建造新时代.1(二)中建智慧建造专委会工作.2(三)智慧建造技术研究新进展.6(四)智慧建造技术应用与交流.8(五)智慧工地工程观摩.10 二、2019 年智慧建造大事记.14(一)企业内部智慧建造大事记.14(二)企业外部智慧建造大事记.21 三、中建智慧建造典型案例选编.28(一)三利大厦改扩建工程.28(二)上海市同仁医院项目.56(三)合肥市滨湖新区云谷创新园项目.77(四)吉林北山四季越野滑雪场项目.97(五)承德冰上运动中心
7、项目.105(六)中建西南新材料研发中心工程.117(七)贵阳恒大童世界主题乐园项目.144 四、中建智慧建造论文选编.158(一)基于无人机航测技术的方格网测量.158(二)BIM+VR 技术在打造施工样板中的应用.167(三)“智慧、透明、绿色”的数字孪生工地关键技术研究及应用.177(四)多维度透明劳务管理在智慧建造中的应用.190(五)基于智慧建造的质量安全协同管理技术研究.200(六)BIM+三维激光扫描技术在工程质量管控中的应用.210(七)西安国际会议中心制冷机房 BIM+装配化施工关键技术.222(八)建筑工程中 BIM 工作流程的优化设计三巴旺综合社区中心工程案例分析.232
8、 II 五、新加坡 BIM 标准和技术政策介绍.240(一)新加坡 BIM 技术应用.240(二)新加坡 BIM 技术推广和相应政策.241(三)新加坡电子审批系统.242(四)新加坡 BIM 指南和相关标准.243 六、2019 年 BIM 大赛中建获奖信息.244(一)第八届“龙图杯”全国 BIM 大赛中建获奖名单.244(二)第十届“创新杯”BIM 应用大赛中建获奖名单.257(三)第五届国际 BIM 大奖赛中建获奖名单.264(四)2019 安装之星全国 BIM 应用大赛中建获奖名单.267(五)2019 全球工程建设业卓越 BIM 大赛最佳应用中建获奖项目.271 1 一一、迈向智慧
9、建造新时代迈向智慧建造新时代(一一)工程建设工程建设智慧建造新时代智慧建造新时代 党的十九大报告中指出:我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,强调“支持传统产业优化升级,瞄准国际标准提高水平”。习近平总书记在 2019新年贺词中首次提出“中国建造”的理念,对建筑产业的发展提出了更高要求。当前,建筑业在国民经济中的比重不断提高,其支柱产业地位逐步确立并日益稳固,对整个国民经济发展的推动作用日益突出。但建筑业也面临环境污染、技术创新不足等诸多问题。智慧建造技术是支撑“中国建造”理念的技术基础,是改变我国建筑业生产方式粗放、生产效率不高、科技创新不足等问题的关键。在这种背景下,深入贯彻习近平总
10、书记“绿色发展”理念,突出“绿色惠民、绿色富国、绿色承诺”的发展思路,推动形成绿色发展方式和生活方式。而中国建造未来发展方向,到目前为止已经逐渐演变成为:着重提升建筑质量和品质,并在建造过程中保证节能环保。面对这种新形势和新需求,中国建筑业面临着很多新挑战:首先,建造目标:面临艰巨的节能减排任务和可持续发展的挑战,同时为响应国家绿水青山、生态环境保护的号召,全面开展绿色建造成为建筑业发展的必然选择。其次,建造方式:中国制造 2025的实施,建筑业应跟进制造业发展步伐,采用现代工业管理理念、技术手段和施工装备,推动传统建造方式的转变与革新,实现标准化设计、工厂化生产、机械化智能化施工。第三,技术
11、手段:面临着新一代信息技术快速发展的挑战,BIM、大数据、人工智能、移动通讯、云计算、物联网等已经成为新一代信息技术的代表,需要构建以 BIM 技术为核心的智慧建造技术体系。智慧建造将成为实现中国建造未来发展方向的重要途径之一。“智慧建造”是一个新概念,是指在建造过程中,充分应用 BIM、物联网、大数据、人工智能、移动通讯、云计算及虚拟现实等信息技术与机器人等相关设备,通过人机交互、感知、决策、执行和反馈,尽可能地解放人力,从体力替代逐步发展到脑力增强,提高工程建造的生产力和效率,提升人的创造力和科学决策能力。智慧建造是大 2 数据、人工智能等信息技术和智能设备与工程建造技术的深度融合与集成,
12、是实现绿色建造的技术支撑手段。智慧建造的内涵,是在设计和施工过程中,采用现代先进技术手段,通过人机交互、感知、决策、执行和反馈,提高效率和品质的工程活动;智慧建造的本质,是实现更大范围、更深层次对人的替代,并从体力替代逐步发展到脑力增强,实现更高效率、更优品质。这种“替代”和“增强”是对人类未来的极大解放;智慧建造的外延,是要覆盖建筑、基础设施等土木工程各个领域,既要影响施工、又作用于规划、设计、运维等其他各个环节;而且,智慧建造不仅变革建造模式,还将改变企业运营乃至行业管理。纵观世界建造发展历史,环顾当今建造技术现状,我们不难看出,智慧建造是顺应第四次工业革命的必然要求,是做强做优中国建造的
13、关键抓手。因此,中建集团必然要推进智慧建造的实践探索,实现智慧建造的全面落地。目前,智慧建造还处于发展的初期阶段。为了积极推动智慧建造,在 2018 年 7 月,中建智慧建造专业委员会(以下简称“专委会”)的成立,标志着中建的智慧建造技术研究与应用有了一个良好的开端。(二二)中建智慧建造专委会工作中建智慧建造专委会工作 2019 年是中建科协智慧建造专业委员会开始运作的第一年。自 2018 年 7 月19 日成立,在中建科协的统一领导下,专委会在技术研发、标准编制、专业书籍编写、技术交流等方面组织了一系列活动,进一步凝聚了企业内部力量,明确了行动方向,圆满完成了工作计划。2019 年 11 月
14、 29 日,专委会在浙江德清组织了年度工作会议,会议邀请顶级专家交流分享推动智慧建造发展的新理念、新技术、新实践,近 90 名专委会成员和企业相关科技人员参加了会议,毛志兵总工做了重要讲话。毛总首先回顾了中建集团推动智慧建造的过程。他指出:智慧建造是推进中建转型升级、提升企业核心竞争力的重要举措,把智慧建造作为公司的主攻方向之一是正确的,推进智慧建造技术在企业经营生产中发挥引领作用的导向是正确的,搭建专委会这样一个专门化的智慧建造科学研究、工程实践和技术交流的平台是正确的。3 毛总肯定了专委会一年来的工作成果,对专委会今后的工作做出如下指示:持续放大专委会的作用、规范提升专委会的工作水平、持续
15、夯实集团智慧建造技术应用的基础、加快壮大 BIM 大数据的企业数字资产、持续强化技术交流与合作,做好筹划把专委会 2020 年工作推向一个新的高度,推动中建集团智慧建造技术创新,助力行业科技进步。以下,将专委会自成立至 2019 年底的主要工作做简单总结,对 2020 年及以后工作给出规划。1.组织国家项目和行业课题研究(1)国家“绿色施工与智慧建造关键技术”项目研究 由中建集团承担的十三五国家重点研发计划项目“绿色施工与智慧建造关键技术”稳步推进相关科研工作。“绿色施工与智慧建造关键技术”项目目标是开展 BIM、物联网、大数据、智能化、移动通讯、云计算等信息技术在绿色施工与智慧建造中的集成应
16、用研究,探索研究“互联网+”环境下的智慧建造技术,促进建筑业技术升级、生产方式和管理模式变革,塑造绿色化、工业化、智能化新型建筑业态。自 2016 年年底立项,项目组已经取得丰硕的科研成果,包括:标准规范 10 项(国标 1 项,行标 2 项,团标 4 项,地标 2 项,指导性技术文件 1 项,大部分标准还在编制、修改中,部分标准已经完成专家审查和征求意见稿,有个别企业级标准得到了批准和发布,完成了研究任务)、研发新装置完成 3 项、新技术新工艺 27 项,申请发明专利 31 项,获得 6 项,申请其他各类专利 17 项,授权 8 项;发表论文 84 篇(其中 SCI、EI 和中文核心 38
17、篇);获得软件著作权 11 项,出版专著 7 部,形成产品线 2 条、培训技术人员数 49 名,培养研究生 17 名,其中博士 2 名,正在实施的示范工程 49 项。(2)成功申报工信部“2019 年工业互联网创新发展工程”三个项目 由中建集团牵头,中建工程研究院、中建电商、中建一局、中建三局、中建八局、中建西南院等中建企业参与,联合其他企业,成功申报工信部“2019 年工业互联网创新发展工程”三个项目。其中,“大型 BIM 设计施工软件”项目由中建牵头,“面向建筑工业互联网的 BIM 三维图形系统”和“BIM 软件与 CIM 平台集成开发公共服务平台”项目由中建二级企业参与实施。目前,三个项
18、目都已启动实施,将会为中建智慧建造和 BIM 技术深入研究 4 和应用打下良好基础。(3)组织完成住建部三个课题研究 由住建部质安司委托,中建牵头的“绿色建造与建筑业转型发展研究”、“2016-2020 信息化发展纲要 执行情况中期评估”、“数字化建造提升工程质量管理水平模式研究”等三个课题,顺利通过课题验收。在“绿色建造与建筑业转型发展研究”课题研究中,将“信息化建造”作为绿色建造实施的重要技术基础加以深入研究。课题的研究成果包括:“绿色建造与建筑业转型发展研究报告”、“绿色建造的技术推广目录”、“绿色建造技术导则”。在“2016-2020 信息化发展纲要执行情况中期评估”课题研究中,BIM
19、 技术是评估的重点。课题组详细调研了我国 BIM 技术应用现状,分析了 BIM 应用中的问题,给出了今后推动 BIM 技术研究和应用的具体建议。在“数字化建造提升工程质量管理水平模式研究”课题研究中,课题组在广泛调研和案例分析的基础上,以工程质量管理数字化基础、支撑环境和落实应用为主要研究内容,系统总结了数字建造提升工程质量管理水平的概念、理论、方法、技术、设备、软件和标准,提出了利用数字化技术对人、机、料、法、环、测等质量管理要素进行全面跟踪的方法。并给出了“建立数字化质量管控体系”、“完善质量管理数字化标准与技术政策”、“研发自主可控的工程质量管理数字化软件”和“构建开放共享的工程质量管理
20、大数据应用环境”等四个方面发展建议。2.组织编写地方与协会标准和出版物(1)继续支持雄安建设工作 由中建主持和参与编写的雄安建设标准陆续完成。包括:雄安新区绿色建造导则、雄安新区规划建设 BIM 管理平台数据交付标准、雄安新区工程项目施工过程监管与验收 BIM 应用标准等。(2)继续编写智慧工地应用技术规程 继续编写中国工程建设标准化协会智慧工地应用技术规程。编制组明确了标准的范围,目录大纲,现正在进行初稿编写,预计明年年中完成标准审查。(3)主持编写建筑施工手册(第六版)第三章 正在编制的 建筑施工手册(第六版)增加了一个新的章节“信息化施工”,由中建负责组织编写。这一章节包括:“信息化施工
21、概述”、“信息化施工策划与 5 实施”、“信息化施工技术”、“信息化施工工具软件”、“信息化施工管理系统”等内容。目前,稿件已经经过四轮的修改,预计明年年初成稿。(4)编写BIM 应用典型案例集书籍 BIM 应用典型案例集从工程设计、超高层工程、综合办公工程、文旅及市政工程、专业施工等角度,选择 20 个中建 BIM 应用典型案例,从项目概况、BIM 应用策划、应用点介绍、应用总结等方面介绍 BIM 应用经验。这本书对提升整个行业 BIM 应用效益有很好的借鉴价值。书籍已由建工出版社正式出版发行,预计明天年初面世。3.组织学术会议与国际交流 专委会先后组织和参与了多场高质量学术会议和国际交流活
22、动,包括:第一届 BIM 技术高峰论坛、第十三届智慧城市大会及智慧建造分论坛、全球 AU 大师汇等,具体情况见“(四)智慧建造技术应用与交流”部分。4.下一步工作计划与 2020 年工作重点 在示范工程带动下,中建 BIM 应用快速发展。到 2018 年底统计,仅八个工程局已有 5872 个项目应用了 BIM 技术,已有 27142 名工程技术和管理人员不同程度掌握了 BIM 技术,这些都为智慧建造技术普及应用奠定基础。但在发展过程中,也存在人才培养和引进困难、技术投入成本较高、缺少统一推广应用的软件和平台等问题。下一步,专委会将在日常组织技术研究、交流活动、培养人才的基础上,逐步完善智慧建造
23、技术研究与应用的环境,主要包括:(1)推动 BIM 技术应用到管理应用,抓项目经理和生产管理人员,完善培训体系;(2)推动 BIM 模型应用到数据应用,抓模型质量和数据价值,积累数据;(3)推动 BIM 应用到智慧建造,抓以 BIM 为基础的大数据、智能技术、云计算、移动互联网、物联网等技术的集成应用,通过示范工程带动企业整体水平提升。2020 年的工作重点包括:(1)适时制定推进企业智慧建造发展的技术政策;(2)启动企业智慧建造技术标准制定工作;(3)组织开发协同设计、智慧工地等支撑智慧建造技术应用的关键系统;6(4)组织企业 BIM 大数据基础理论研究和前期建设。(三三)智慧建造技术研究新
24、智慧建造技术研究新进展进展 知名市场调研机构 IDC 将创新平台从历史发展的角度划分为三个阶段:在1985 年以前,全世界以计算机为创新平台;2005 年以前,以互联网为创新平台;发展到现在,移动通信、云服务、社交应用和大数据成为新的创新平台。2016-2020 年建筑业信息化发展纲要(建质函2016183 号)也将“着力增强 BIM、大数据、人工智能、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用能力,建筑业数字化、网络化、智能化取得突破性进展”作为十三五期间的发展目标。近几年,业界主要聚焦在项目层面上的 BIM 技术应用,及以 BIM 为基础的“大智移云物”等信息技术及机器人等相关设备的集成应
25、用,实际上,智慧建造研究内容及影响范围更广泛,从数字技术应用到数字资产,从项目的智慧建造到智慧园区、再到智慧城市,这些内容也成为了研究重点。1.建造数据资产化 目前,建造过程软件应用关注的焦点是交付的图纸或者模型,而生产这些成果的过程数据却遗弃在建造过程中。当前的数据整合仅发生在一些“点”上,而非真正地由时间轴贯穿的“全生命期”中。未来,工程师的价值不再仅仅是贡献图纸,他们贡献的数据本身也是有价值的资产。也就是说,应该辅助工程师将工程技术(Engineering Technology,ET)融入到信息闭环中,在这个信息闭环中,IT 技术反应了项目的实际情况,比如地形环境、水域信息等;ET 技术
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 迈向 智慧 建造 时代 技术 应用 手册