建设工程多维nD集成管理施工组织与管理中的应用和发展.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,更多管理资料下载请登录：,1.1,建筑业为何生产效率低下？如何提高建筑业的效率和有效性？,美国,经济学家,杂志,2000,年刊登的资料表明：,建筑业存在着,30-40%,的浪费，由于效率不高、错误以及工程延误等原因每年给美国,6000,亿美元的建筑业投资中带来,2000,亿美元的损失。,1.,建筑业的主要挑战,斯坦福大学的研究成果表明：在过去四十年当中（,1964-2003,年），美国建筑业的生产效率指数下降了,20,左右，而同期其它非农业的生产效率指数却提高了,100,以上。,1.2 IT,技术在工程领域的应用问题,投资规模差距：全球制造业和建筑业的,GDP,规模基本相同，大约为,3,万亿美元左右，而两个行业在,IT,上的投资却分别为,81,亿美元和,14,亿美元，即建筑业在,IT,的投资不足制造业的,20,。,欧洲权威调查机构,VTT,（芬兰技术研究中心）表明：缺乏,IT,使用能力，缺少适用软件，兼容性差以及资金不足成为,IT,技术在建筑业应用的瓶颈。,投资方向不同：制造业,PLM,已经,20,年了，而建筑业,BLM,是近几年提出的。,1.3,提高,IT,技术的应用能力,其一是采用,BLM,技术，可以改变信息的管理与共享过程；,其二是改变建筑信息的创建过程，由传统的二维（,2D,）到三维（,3D,），直至,n,维（,4D,以上），由图形（,drawing,）到建筑信息模型（,BIM,）的转换。,加大建筑业在,IT,领域的投资，开发适用于建筑业的应用软件，提高,IT,技术的应用能力是提高建筑业生产效率的必由之路。,2.,工程项目集成化管理的基本要点,2.1,基本思想 工程项目集成化管理的基本思想：将集成的理念和工程项目管理的实践相结合，从工程项目的全局出发对工程项目实施的全过程进行科学、系统的管理。,2.2,工程项目集成化管理的要求 是以业主需求为导向，以高速发展的,IT,技术为基础，实现项目执行过程中各参与方之间的高效率信息交流，对项目的整个生命周期进行系统的研究和规划，最大限度减少变更和返工现象。,2.3,工程项目集成化管理的特点 在项目的多个目标同时优化的基础上，寻求项目目标间的协调和平衡，从而最终实现整个项目管理活动的效果和效率的提高。,系统的,4D,理论是美国斯坦福大学,CIFE,（,Center for Integrated Facility Engineering,）于,1996,年首先提出的，随后推出了,CIFE 4D,CAD,系统。,3.4D,及,nD,技术的产生与发展,3.1,历史背景,CAD,从,1987,年在建筑业已经开始发展，但是直到近几年该技术才引起广泛关注。,20,世纪,90,年代末，英国,Salford,大学开始进行一项名为,“,From 3D To nD,”,的研究项目，,nD,即是在,3D,模型的基础上，加上成本、进度等参数，使之成为多维计算模型。,3.2 4D,的定义,4D,模型是在建筑,CAD,三维（,3D,）模型的基础上，附加时间因素，将模型的形成过程以动态的,3D,方式表现出来，这个技术的合成是,通过一种能够合成图形和非图形信息的第三方软件系统,来实现的。,3.3 nD,的涵义,nD,的含义是指多维，是指工程项目随生命周期而表现出的多个方面，包括：空间三维、时间或进度维、费用维、质量维、安全维、能维、光维、热维等。,nD,模型是建筑物信息模型的延伸，它包括建筑设施全寿命各个阶段所需的多方面的设计信息。,nD,建模工具通过使用交互性的数据标准，基于标准的多学科建筑物设计和分析应用软件来实现,nD,模型。,4.nD,概念模型,4.1 4D,及,nD,模型的建立条件,（,1,）三维建筑设计软件,（,2,）可兼容的项目管理软件,（,3,）工程项目数据交换标准,4D,及,nD,模型的建立条件,兼容性协议,1995,年,10,月，在北美建立了最初的,IAI,（,Industry Alliance for Interoperability,）组织。,IAI,在,1997,年,1,月发布了,IFC,（,Industry Foundation Classes,）信息模型。,IFC,标准是面向对象的三维建筑产品数据标准，短短的几年中，其在建筑规划、建筑设计,、,工程施工、电子政务等领域获得广泛应用。,4.2 nD,概念模型的探讨,建筑设计软件应该以建筑产品为中心而不是以几何对象为中心,需要建立被不同软件开发商普遍认可的中性的数据标准。,nD,技术数据核心层：为建设工程不同领域的数据模型提供统一的数据架构；为不同领域的数据交换提供总体指导；为各专业之间的信息交流提供指导。,核心层的开发人员要熟悉集成资源，也要熟悉建设工程自 身的业务。,模拟工具,nD,集成工具,质量方面,成本方面,进度方面,可视化施工过程和顺序，节约设计时间,4D,技术将三维空间与时间维很好地链接在一起，可以通过模拟施工过程预测施工过程中出现的场地与作业时间的冲突。,利用,3D,产品模型建筑师可以直观地产生对产品印象，并可以方便地修改。避免了传统的二维图纸修改再由,CAD,操作员输入的繁琐过程。,4.3 nD,管理技术的应用,分析工具,模拟工具,nD,集成工具,分析工具,质量方面,成本方面,设计和施工的数据一致化，促进协调和交流,4D,技术在设计阶段就将施工因素考虑在内，使设计和施工使用统一的数据，变更具有同步性，实现了数据共享。,在设计阶段项目各方的参与，不仅优化了方案，而且在统一的交流平台,4D,集成体下工作，使得沟通与协调更为简单快捷。,进度方面,模拟工具,nD,集成工具,分析工具,质量方面,成本方面,进度方面,调配施工现场资源和进行施工可行性分析,通过对施工过程的模拟以及场地周边情况的布置，可以看出工程施工中的安全问题。,施工过程的模拟以及成本和生产效率的分析可使施工资源调配更有效率，并对施工的可行性进行分析。,模拟工具,nD,集成工具,分析工具,质量方面,成本方面,提高设计质量与准确性，提供更好的决策支持,减少了二维图纸带来的风险与需求，手工算量，平衡了建筑物系统,方案选择时能够进行全寿命成本分析和环境分析，在方案设计阶段为业主和最终用户提供不同方案的比较分析便于决策支持。,进度方面,模拟工具,nD,集成工具,分析工具,质量方面,成本方面,进度方面,最小化成本，降低物业生命周期成本,全寿命分析工具反映了物业服务期内的消耗和运营成本。建筑产品信息模型共享使得项目团队可以进行热模拟，数量计算，全寿命分析等，,成本控制上提供了更高的可靠性：基于产品模型和以往项目的资源,/,经验数据更早地生成预算,模拟工具,nD,集成工具,分析工具,质量方面,成本方面,进度方面,提高进度与设计的交互性，准时完成工程,业主和最终用户的前期投入，可以减少设计时间，使项目团队有更多的时间来进行生命周期分析和多方案比较分析，避免重复工作，提高生产效率，减少低效信息的需求和传递，减少项目总体实施时间。,4.4 nD,建模技术的难点与问题,4.4.1,难点,（,1,）建模需要耗费大量的时间；,（,2,）模型的动态链接能力差；,（,3,）市场推广和可接受程度。,4.4.2,解决问题的建议,（,1,）改进标准兼容协议,（,2,）对模型进行精确定义,（,3,）做好设计准备工作,（,4,）明确参与人员的职责,5.nD,管理技术的发展前景,5.1,提高,nD,动态工作链接能力；,5.2,提高图形表示的详略度；,5.3,基于,Web,的多维模型辅助工程项目管理；,5.4,整合工程施工其它软件，如,GIS,、成本估算，安全性等；,5.5,发展交互式工作区，,nD,信息用于项目生命周管理分析；,nD,管理技术的研究，应用先进的计算机理论和技术，为工程管理领域集成化管理问题探索了新的理论、途径和方法,;,nD,管理技术是未来工程管理所必需的辅助工具，具有广阔的应用前景，对于提高工程管理水平具有重要意义,;,结束语,nD,的研究还将引领我国工程管理信息化的进程，利用信息技术所带来的巨大能动作用对工程管理的方法、组织、思想进行持续的改进、变革和创新，不断提高业主满意度，推动建设工程项目管理的理论和实践上一个新台阶，从而提高我国工程项目建设实施的效率和效果。,