特种陶瓷项目建筑信息模型BIM与建筑智能化分析【范文】.docx
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1、泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析特种陶瓷项目特种陶瓷项目建筑信息模型建筑信息模型 BIMBIM 与建筑智能化分析与建筑智能化分析xxxx 有限责任公司有限责任公司泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析目录目录一、产业环境分析.3二、壮大平台赋能体系.3三、必要性分析.5四、BIM 技术在规划设计阶段的应用.6五、BIM 技术在运营维护阶段的应用.16六、BIM 技术应用价值价值.20七、BIM 技术发展趋势.23八、项目基本情况.26九、公司简介.28十、项目规划进度.29项目实施进度计划一览表.30十一、投资计划.31建设投资估算表.33建设期利息估
2、算表.34流动资金估算表.35总投资及构成一览表.36项目投资计划与资金筹措一览表.37泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析一、产业环境分析产业环境分析乌鲁木齐市还精准施策,2017 年 10 月发布了乌鲁木齐市振兴工业经济 17 项政策措施,重点围绕扶持新能源、新材料、先进装备制造、生物制药等战略性新兴产业,进一步激发企业活力,不断促进释放产能。二、壮大平台赋能体系壮大平台赋能体系建设特色鲜明的平台发展体系。围绕主导优势产业、重点区域和核心企业的发展需求,持续优化“企业级+行业级+区域级”的省级工业互联网平台建设推广体系。聚焦数字基础好、带动效应强的重点行业,培育行业工业
3、互联网平台,引导平台供应商强化软件、装备、综合解决方案供给能力,加快工业设备和业务系统“上云上平台”。面向制造资源集聚程度高、产业转型需求迫切的区域,打造区域特色工业互联网平台,推动平台在重点产业集聚区落地,赋能区域制造业数字化转型升级。面向特定工业场景和企业具体转型需求,建设企业工业互联网平台,解决企业生产经营实际问题,加速生产方式和组织形态创新变革。培育实用型工业 APP。构建“企业专用+行业通用+基础共性”工业APP 发展体系。推动工业 APP 向工业互联网平台汇聚,引导平台企业强化工业数据集成管理和工艺、控制、运维等工业机理建模等核心能泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能
4、化分析力,完善应用程序编程接口(API)、专用开发工具(SDK)、开发环境等基础能力,构建功能齐全、使用方便的集成开发环境和部署分发生态(AppStore)。面向新模式标杆应用场景,鼓励平台企业与龙头制造企业联合开发一批工业互联网原生应用程序。聚焦中小企业“上云上平台”重点共性需求,鼓励平台企业、云服务企业、工业软件企业、系统集成商合作开发一批轻量型 Web 应用程序。发展适用性解决方案供应商。培育一批围绕工业互联网重点领域的通用供应商,具备细分场景技术优势的专业供应商,与行业知识经验及需求深度结合的行业供应商。培育工业互联网运营服务商,提升网络运维、安全保障、行业应用推广等运营服务能力。结合
5、省级平台建设计划和应用示范情况,围绕工艺、控制、运维等核心环节,聚焦高性能网络、智能模块、智能联网装备、工业软件等核心软硬件产品,遴选一批面向不同工业场景、具有智能技术特征、深度应用数据分析工具的优秀解决方案。围绕推进中小企业“上云上平台”,形成动态更新的中小企业数字化赋能服务产品推荐目录,加快应用推广。构建平台间开放协同机制。以产业联盟、技术标准、开源组织等为纽带,构建“API+APP+开源”产业协同体系。鼓励企业级平台、行业级平台、区域级平台建设功能开放平台和服务市场(APIStore),规范平台间功能调用、信息互通、模型共享接口,促进平台间数据采泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与
6、建筑智能化分析集能力、数据管理与分析能力、业务运营能力的互补,联合打造一批能够快速交付的成熟解决方案或工业 APP,推动工业 APP 跨平台流动迁移。支持平台企业深度参与工业互联网领域开源社区、技术标准组织建设,推动共性经验知识沉淀提炼,基础架构、通用工具、代码和计算框架的开放共享。支持平台企业加大开发者社区和工业 APP 商店建设力度,广泛汇聚第三方应用开发者,形成集体开发、合作创新、对等评估的开发机制。,三、必要性分析必要性分析1、现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售
7、规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设,公司将有效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。2、公司产品结构升级的需要泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析随着制造业智能化、自动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的
8、竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。四、BIM 技术在规划设计阶段的应用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、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。泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析(1)场地建模。场地建模包括现状地形
9、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、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
10、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泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析内容及技术标准。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
11、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
12、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泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析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
13、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 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泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析1、设计准备建立 BIM 模型对
14、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
15、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泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析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
16、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
17、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,增泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析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
18、预制构件则需要重新加工。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。在泓域/特种陶瓷项
19、目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析对施工过程进行三维模拟操作时,能预知实际施工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
20、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。泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析(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
21、,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,
22、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、考核的参考指标。(七)基于 BIM 的施工进度管理泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析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
23、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)
24、基于 BIM 的工程造价管理泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析在正式施工之前,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
25、)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理,通过成本多算对比提高成本分析能力。五、BIM 技术在运营维护阶段的应用技术在运营维护阶段的应用(一)面向运营维护的 BIM 技术泓域/特种陶瓷项目建筑信息模型 BIM 与建筑智能化分析美国国家标准与技术协会(NIST)研究报告显示,每年因计算机
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