机制砂项目建筑信息模型（BIM）与建筑智能化分析 (1).docx

机制砂项目建筑信息模型（BIM）与建筑智能化分析xxx（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、 新一代智能制造技术在建筑业的应用3二、 BIM技术应用价值价值6三、 BIM技术特征9第二章 项目基本情况11一、 项目名称及建设性质11二、 项目承办单位11三、 项目实施的可行性12四、 项目建设选址13五、 建筑物建设规模14六、 项目总投资及资金构成14七、 资金筹措方案14八、 项目预期经济效益规划目标14九、 项目建设进度规划15第三章 公司概况17一、 公司基本信息17二、 公司主要财务数据17第四章 行业背景分析19第五章 宏观环境分析21第一章 建筑信息模型BIM与建筑智能化分析一、 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）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。二、 BIM技术应用价值价值BIM应用对工程项目参建各方均具有重要价值，归纳起来，其主要有以下六个方面的应用。（一）提高生产效率利用BIM技术可以大大加强各参与方协同工作，提高信息交流的有效性，从而提高决策速度和有效性，减少返工率，提高生产效率，节约成本。此外，与基于2D图纸的费用预算相比，基于BIM模型的工料测量和预算更加快速、准确，可节约大量计算时间和人力。在美国OneISlandEaStOfficeTOWer项目中，由于采用BIM算量方法，业主的不可预见费支出比平常更低。在HillWOOd项目中，工程造价人员采用BIM算量方法节约了92%的时间，降低了人工成本，并且误差与手工计算相比只有1%（二）提高业主对设计方案的评估能力在项目进展的各个阶段，业主都需要有管理和评价设计方案的能力。在传统建设模式下，二维图纸限制了业主对设计方案的理解，业主对设计方案的管理和评价都是依靠设计人员对业主的描述及效果图来判断的，业主需求经常会发生变化，但有时很难判断新的需求是否已被实现。BIM的可视化功能可以为业主在设计阶段提供建筑产品的模拟效果，极大地提高业主对设计方案的理解能力，使得使用方在项目建设早期即可对建筑效果、性能进行审视和校核，将许多不满意及隐患（如设计碰撞等）解决在规划设计阶段。同时，有助于业主和设计人员及其他项目参与方之间进行更好的沟通。（三）提高业主对市场的反应速度1、利用BIM技术，可以通过可视化交流和信息共享来加强团队合作，改善传统的项目管理模式和信息沟通模式，实现建设工程策划、设计、采购、加工预制、现场施工的无缝对接，减少延误，大大缩短了工期。在美国通用汽车厂房扩建工程中，业主需要提高建设速度来抓住市场机遇，但同时又希望预算不要超支。项目团队运用全新的建设流程-基于BIM的建设工程项目集成化交付模式（IPD）运用自动化设计出图、模拟、场外构件生产等一系列创新方法，最后比业主要求的工期还提前了5%。由此可见，采用BIM技术可以有效地提高建设速度，缩短项目工期，从而帮助业主更加快速地对于市场变化作出反应。（四）为设施管理提供更好的平台利用BM竣工模型，可以迅速、准确、全面地向设施管理机构提供项目设计、采购与施工阶段信息，方便项目设施管理和维护。在美国海岸警卫队建筑设施规划中，设施管理者利用BIM来更新和编辑数据库，比传统的方法节省了98%的时间。由此可见，BM技术不但可提高信息管理效率，同时可节省很多用来输入这些信息的人力成本。（五）有利于技术与管理创新BIM技术可以实现对传统项目管理模式的优化，便于各方早期参与设计，在群策群力模式下，有利于吸收先进技术与经验，实现项目创新。BIM正在改变建筑业内外部团队的合作方式。为了实现BIM的最大价值，需要重新思考项目管理团队成员的职责和工作流程，基于BIM的工作方式打破了原来不同的企业和数据使用者之间的固有界限，他们将通过协同工作实现信息资源共享。BIM技术的应用，能带来生产力和企业效率的提升，但在短期内却有可能因为对新技术的消化不够，而引起对工作流程的干扰，导致旧有业务失衡，产生项目风险。因此，在充分了解BIM应用价值的同时，也应深刻理解BIM技术应用可能带来的问题。研究表明，大约70%的针对BIM技术应用而进行的业务工作流程改造项目，会因为三个原因导致失败：一是缺乏持续有力的中高层领导的支持，二是不切实际的BIM项目目标和期望，三是项目成员对改变的抗拒。三、 BIM技术特征（一）信息存储结构具有多元化特征相比2DCAD设计软件，BIM最大的特点是摆脱了几何模型的束缚，开始在模型中承载更多的非几何信息，如材料耐火等级、材料传热系数、构件造价和采购信息、质量、受力状况等系列扩展信息。也正是BIM构件信息的多元化特征，使其除具有一般3D模型的功能外，还可以模拟建筑设施的一些非几何属性，如能耗分析、照明分析、冲突检查等（二）以参数化建模作为创建模型的主要技术BIM的主要技术是参数化建模技术，操作对象不再是点、线、面这些简单的几何对象，而是墙体、门、窗、梁、柱等建筑构件。BIM将设计模型（几何形状与数据）与行为模型（变更管理）有效结合起来，在屏幕上建立和修改的不再是一堆没有建立起关联的点和线，而是由一个个建筑构件组成的建筑物整体。（三）以联合数据库的分类模型作为模型系统的实现方法由于BIM内含的信息覆盖范围包括了整个项目建设周期，因此，模型必须包含相当多的建筑元素才能满足项目各参与方对信息的需求。采用联合数据库的分类模型可让不同专业的组织参与方通过一个模型进行交流，从设计准备到初步设计再到施工图设计的各个阶段，项目不同参与方通过基本模型获取所需的信息来完成自己的专业模型，然后将各自成果通过IFC格式交换反馈到信息模型中，传递到下一个阶段以供使用和参考。这种系统可行性强，而且模型在建设工程全寿命期可以充分利用。事实上，目前使用的BM系统大都采用联合数据库的分类模型，而最终的信息集成则依靠专门的集成软件来实现。BIM分布式数据库模型。（四）以通用数据交换标准作为系统间信息交换的基础BIM的核心是信息的交换与共享，而解决信息交换与共享的核心在于标准的建立，有了统一的数据表达和交换标准，不同系统之间才能有共同语言，信息的交换与共享才能实现。第二章 项目基本情况一、 项目名称及建设性质（一）项目名称机制砂项目（二）项目建设性质本项目属于新建项目二、 项目承办单位（一）项目承办单位名称xxx（集团）有限公司（二）项目联系人汪xx（三）项目建设单位概况展望未来，公司将围绕企业发展目标的实现，在“梦想、责任、忠诚、一流”核心价值观的指引下，围绕业务体系、管控体系和人才队伍体系重塑，推动体制机制改革和管理及业务模式的创新，加强团队能力建设，提升核心竞争力，努力把公司打造成为国内一流的供应链管理平台。公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念，倡导“诚信尊重”的企业情怀；坚持“品质营造未来，细节决定成败”为质量方针；以“真诚服务赢得市场，以优质品质谋求发展”的营销思路；以科学发展观纵观全局，争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。 公司不断建设和完善企业信息化服务平台，实施“互联网+”企业专项行动，推广适合企业需求的信息化产品和服务，促进互联网和信息技术在企业经营管理各个环节中的应用，业通过信息化提高效率和效益。搭建信息化服务平台，培育产业链，打造创新链，提升价值链，促进带动产业链上下游企业协同发展。公司在“政府引导、市场主导、社会参与”的总体原则基础上，坚持优化结构，提质增效。不断促进企业改变粗放型发展模式和管理方式，补齐生态环境保护不足和区域发展不协调的短板，走绿色、协调和可持续发展道路，不断优化供给结构，提高发展质量和效益。牢固树立并切实贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，以提质增效为中心，以提升创新能力为主线，降成本、补短板，推进供给侧结构性改革。三、 项目实施的可行性（一）不断提升技术研发实力是巩固行业地位的必要措施公司长期积累已取得了较丰富的研发成果。随着研究领域的不断扩大，公司产品不断往精密化、智能化方向发展，投资项目的建设，将支持公司在相关领域投入更多的人力、物力和财力，进一步提升公司研发实力，加快产品开发速度，持续优化产品结构，满足行业发展和市场竞争的需求，巩固并增强公司在行业内的优势竞争地位，为建设国际一流的研发平台提供充实保障。（二）公司行业地位突出，项目具备实施基础公司自成立之日起就专注于行业领域，已形成了包括自主研发、品牌、质量、管理等在内的一系列核心竞争优势，行业地位突出，为项目的实施提供了良好的条件。在生产方面，公司拥有良好生产管理基础，并且拥有国际先进的生产、检测设备；在技术研发方面，公司系国家高新技术企业，拥有省级企业技术中心，并与科研院所、高校保持着长期的合作关系，已形成了完善的研发体系和创新机制，具备进一步升级改造的条件；在营销网络建设方面，公司通过多年发展已建立了良好的营销服务体系，营销网络拓展具备可复制性。四、 项目建设选址本期项目选址位于xx（待定），占地面积约83.00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。五、 建筑物建设规模本期项目建筑面积84933.80，其中：主体工程52123.69，仓储工程19076.61，行政办公及生活服务设施7299.38，公共工程6434.12。六、 项目总投资及资金构成（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29539.12万元，其中：建设投资22237.31万元，占项目总投资的75.28%；建设期利息244.77万元，占项目总投资的0.83%；流动资金7057.04万元，占项目总投资的23.89%。（二）建设投资构成本期项目建设投资22237.31万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用19194.34万元，工程建设其他费用2527.37万元，预备费515.60万元。七、 资金筹措方案本期项目总投资29539.12万元，其中申请银行长期贷款9990.74万元，其余部分由企业自筹。八、 项目预期经济效益规划目标（一）经济效益目标值（正常经营年份）1、营业收入（SP）：63000.00万元。2、综合总成本费用（TC）：50808.16万元。3、净利润（NP）：8918.65万元。（二）经济效益评价目标1、全部投资回收期（Pt）：5.58年。2、财务内部收益率：22.13%。3、财务净现值：15121.28万元。九、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设，本期项目建设期限规划12个月。十四、项目综合评价主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积55333.00约83.00亩1.1总建筑面积84933.80容积率1.531.2基底面积33199.80建筑系数60.00%1.3投资强度万元/亩253.192总投资万元29539.122.1建设投资万元22237.312.1.1工程费用万元19194.342.1.2工程建设其他费用万元2527.372.1.3预备费万元515.602.2建设期利息万元244.772.3流动资金万元7057.043资金筹措万元29539.123.1自筹资金万元19548.383.2银行贷款万元9990.744营业收入万元63000.00正常运营年份5总成本费用万元50808.16""6利润总额万元11891.53""7净利润万元8918.65""8所得税万元2972.88""9增值税万元2502.50""10税金及附加万元300.31""11纳税总额万元5775.69""12工业增加值万元19287.27""13盈亏平衡点万元24261.78产值14回收期年5.58含建设期12个月15财务内部收益率22.13%所得税后16财务净现值万元15121.28所得税后第三章 公司概况一、 公司基本信息1、公司名称：xxx（集团）有限公司2、法定代表人：汪xx3、注册资本：1180万元4、统一社会信用代码：xxxxxxxxxxxxx5、登记机关：xxx市场监督管理局6、成立日期：2014-11-217、营业期限：2014-11-21至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx9、经营范围：从事机制砂相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）二、 公司主要财务数据表格题目公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额11165.298932.238373.97负债总额6554.685243.744916.01股东权益合计4610.613688.493457.96表格题目公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入27473.2221978.5820604.92营业利润6129.174903.344596.88利润总额5104.364083.493828.27净利润3828.272986.052756.35归属于母公司所有者的净利润3828.272986.052756.35第四章 行业背景分析机制砂是指通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子，与河砂相比，机制砂成品更加规则，可以根据不同工艺要求加工成不同规则和大小的砂子，更能满足日常需求。机制砂的坚固性能比河砂稍差，但仍然达到GB/T141684293标准的优等品指标，在普通混凝土中使用不存在问题。但在经常遭受摩擦冲击的混凝土构件中使用，除必须掺用外加剂，还应控制混凝土的灰砂比和砂的压碎指标与石粉含量。改革开放以来，尤其是进入21世纪，中国建筑业加速发展，建材需求迅速增长，河砂作为重要的建筑材料，其市场规模不断扩大。在庞大的市场需求之下，河砂采挖业在全国各地得到发展，河砂采挖规模庞大，尤其是在河砂资源丰富且需求量较大的东南沿海地区。经过长期的无序采挖，河砂资源愈发紧张，已经难以满足建筑业的发展需求，更为重要的是，河砂采挖带来的环境破坏越发严重。2019年，中国机制砂产量达210亿吨，且其市场份额还在不断扩大。另外，机制砂多以尾矿、建筑废弃物、卵石等位原料，机制砂行业的发展不仅能够创造经济效益，还能创造巨大的社会效益，达到保护环境的目的。近年来，国家为加强资源利用效率，强化环境保护，先后出台国务院办公厅关于促进建材工业稳增长调结构增效益的指导意见建材工业发展规划（2016-2020年）促进绿色建材生产和应用行动方案等多项政策，一方面出于环境保护的目的限制河砂采挖，另一方面为替代河砂，支持资源循环利用并满足建筑业发展需求大力鼓励发展机制砂。特别是2019年11月，十部门联合印发关于推进机制砂石行业高质量发展的若干意见，提出，到2025年，年产1000万吨及以上的超大型机制砂石企业产能占比达到40%，利用尾矿、废石、建筑垃圾等生产的机制砂石占比明显提高，“公转铁、公转水”运输取得明显进展。培育100家以上智能化、绿色化、质量高、管理好的企业。在国家政策的主导下，中国机制砂行业将加速整合，部分规模小、效率低、污染不达标的企业或将逐渐被淘汰，规模化、环保化、智能化将成为行业发展的主要方向。第五章 宏观环境分析坚持国际化、智慧化、高端化、市场化发展方向，加快信息化与产业发展深度融合，强化国际高端产业“三力”重大项目引进，着力培育发展高新技术产业和新兴业态，持续构建以智慧产业为统领，以先进制造业为支撑，以现代服务业为主导，以都市生态农业为基础，布局合理、主业突出、特色鲜明、集约高效的现代产业体系。（一）大力发展智慧产业加快建设融合、泛在、安全的宽带网络基础设施，努力推进大数据、云计算、下一代互联网等新一代信息技术与经济社会发展各领域深度融合创新，加强网络信息安全保障体系建设，积极实施“互联网+”行动计划，着力实现从传统经济向信息经济跨越。（二）加快发展先进制造业全面实施中国制造2025郑州行动，坚持制造强市战略，优化工业结构布局，突出转型提质增效，持续以电子信息和汽车装备制造业为战略支撑产业，加快战略支撑产业和战略新兴产业向高端突破，着力构建创新驱动、集约高效、核心竞争力的新型工业体系。到2020年，力争战略性产业比重达到70%，工业增加值达到5500亿元，年均增长9%以上。（三）加快发展现代服务业坚持以现代金融商贸物流业和文化创意旅游业为战略支撑产业，结合高成长性、战略新兴、传统支柱不同类型服务业各自发展特点，着力构建特色鲜明的现代服务业产业体系，努力推动服务业发展提速、比重提高、水平提升。到2020年，力争服务业增加值达到6150亿元，年均增长9.5%以上；社会消费品零售总额突破4850亿元，年均增长8%以上。（四）加快发展都市生态农业按照“服务都市、富裕农民、优化生态、繁荣农村”的功能定位和“优质、高产、高效、生态、安全”的总体要求，以保供增收惠民生为中心，加强农业基础设施建设和农业科技创新力度，加快构建现代农业产业体系，形成结构优化、产城互动、功能互促的都市生态农业发展新格局。（五）推动产业集聚发展、提质发展强化科学发展载体建设，加快质量标准体系构建，增强郑州产业在全省的要素集聚和辐射带动能力，推动产业发展水平加快向中高端迈进。