鑄造材料項目建筑信息模型（BIM）與建筑智能化分析(范文)

1、CMC·泓域/建筑信息模型（BIM）與建筑智能化分析鑄造材料項目建筑信息模型（BIM）與建筑智能化分析xx（集團）有限公司目錄第一章 公司簡介3一、 基本信息3二、 公司簡介3三、 公司主要財務數(shù)據(jù)4第二章 行業(yè)背景分析6第三章 宏觀環(huán)境分析8第四章 建筑信息模型BIM與建筑智能化分析11一、 新一代智能制造技術在建筑業(yè)的應用11二、 BIM技術在規(guī)劃設計階段的應用14三、 BIM技術在運營維護階段的應用24第五章 項目基本情況29一、 項目名稱及投資人29二、 結論分析29第一章 公司簡介一、 基本信息1、公司名稱：xx（集團）有限公司2、法定代表人：袁xx3、注冊資本：930萬元

2、4、統(tǒng)一社會信用代碼：xxxxxxxxxxxxx5、登記機關：xxx市場監(jiān)督管理局6、成立日期：2016-5-277、營業(yè)期限：2016-5-27至無固定期限8、注冊地址：xx市xx區(qū)xx9、經(jīng)營范圍：從事鑄造材料相關業(yè)務（企業(yè)依法自主選擇經(jīng)營項目，開展經(jīng)營活動；依法須經(jīng)批準的項目，經(jīng)相關部門批準后依批準的內(nèi)容開展經(jīng)營活動；不得從事本市產(chǎn)業(yè)政策禁止和限制類項目的經(jīng)營活動。）二、 公司簡介公司以負責任的方式為消費者提供符合法律規(guī)定與標準要求的產(chǎn)品。在提供產(chǎn)品的過程中，綜合考慮其對消費者的影響，確保產(chǎn)品安全。積極與消費者溝通，向消費者公開產(chǎn)品安全風險評估結果，努力維護消費者合法權益。公司加大科技創(chuàng)

3、新力度，持續(xù)推進產(chǎn)品升級，為行業(yè)提供先進適用的解決方案，為社會提供安全、可靠、優(yōu)質的產(chǎn)品和服務。公司依據(jù)公司法等法律法規(guī)、規(guī)范性文件及公司章程的有關規(guī)定，制定并由股東大會審議通過了董事會議事規(guī)則，董事會議事規(guī)則對董事會的職權、召集、提案、出席、議事、表決、決議及會議記錄等進行了規(guī)范。 三、 公司主要財務數(shù)據(jù)表格題目公司合并資產(chǎn)負債表主要數(shù)據(jù)項目2020年12月2019年12月2018年12月資產(chǎn)總額7832.966266.375874.72負債總額3754.513003.612815.88股東權益合計4078.453262.763058.84表格題目公司合并利潤表主要數(shù)據(jù)項目2020年度201

4、9年度2018年度營業(yè)收入31565.8125252.6523674.36營業(yè)利潤5034.494027.593775.87利潤總額4291.423433.143218.57凈利潤3218.572510.482317.37歸屬于母公司所有者的凈利潤3218.572510.482317.37第二章 行業(yè)背景分析鑄造材料是指在鑄造生產(chǎn)的熔煉、澆注、造型材料制備、造型（芯）等過程中所用的材料。我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，隨著制造業(yè)規(guī)模不斷擴大，鑄造行業(yè)不斷發(fā)展壯大，現(xiàn)階段我國已經(jīng)成為全球鑄造大國。鑄造過程中會消耗大量的材料，在此情況下，我國鑄造材料行業(yè)發(fā)展的重要性日益突出。鑄造是現(xiàn)代裝備制造的基礎工藝之一，具

5、有可生產(chǎn)復雜形狀零件、鑄件尺寸精度高、減少機械加工、縮短生產(chǎn)時間、降低生產(chǎn)成本、適應性廣等優(yōu)點，市場規(guī)模持續(xù)擴大。以應用較為廣泛的熔模鑄造為例，2019年，我國熔模鑄造市場規(guī)模為30億美元左右，保持持續(xù)增長態(tài)勢。在鑄造行業(yè)的拉動下，我國鑄造材料市場需求不斷增長。市場上常見的鑄造材料主要有灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、鑄鋼、球墨鑄鐵、鑄造路合金、鑄造黃銅、冷硬合金鑄鐵以及其他材料。其中，灰鑄鐵鑄造性能與切削性能優(yōu)良，價格低廉，應用范圍最為廣泛；可鍛鑄鐵具有優(yōu)良的強度、韌性與塑性，質量穩(wěn)定，廣泛應用于汽車制造領域；鑄鋼主要用于制造形狀復雜、機械性能要求高的機械部件領域；球墨鑄鐵主要用于制造受力復雜，對硬度、強

6、度、耐磨性、韌性要求高的零件領域。鑄造材料下游應用范圍廣泛，下游各領域對鑄造材料的性能與質量要求各不相同。經(jīng)過不斷發(fā)展，我國鑄造材料行業(yè)產(chǎn)品種類日益豐富，基本可以滿足國內(nèi)市場需求。其中，龍頭企業(yè)研發(fā)能力、技術水平優(yōu)勢突出，可以為客戶提供定制產(chǎn)品與配套服務，具有較強品牌影響力。但整體來看，我國鑄造材料行業(yè)在管理與技術方面與國際先進水平還存在一定差距，較多企業(yè)創(chuàng)新能力弱，產(chǎn)品同質化嚴重，差異化競爭發(fā)展不足。我國制造業(yè)正在轉型升級，市場對鑄件尺寸更加精確的精密鑄造需求快速增加，鑄造行業(yè)對鑄造材料的性能、品質要求不斷提升。為給鑄造行業(yè)提供強有力保障，我國鑄造材料行業(yè)需提高自主研發(fā)能力、不斷創(chuàng)新技術、改

7、進生產(chǎn)工藝、提升產(chǎn)品質量，向精品化方向發(fā)展，無法進行升級的企業(yè)未來面臨被淘汰的風險。鑄造材料是鑄造生產(chǎn)中所需的重要原材料，我國是鑄造大國，鑄造材料行業(yè)發(fā)展的重要性突出。我國鑄造材料企業(yè)數(shù)量較多，除龍頭企業(yè)外，大部分企業(yè)創(chuàng)新能力弱，產(chǎn)品同質化嚴重。我國正在由制造大國向制造強國邁進，市場對精密鑄造的需求不斷上升，對鑄造材料的性能與品質要求不斷提高。在此情況下，產(chǎn)品品質優(yōu)、配套能力強的企業(yè)更具發(fā)展優(yōu)勢，無法跟上升級腳步的企業(yè)將逐漸被淘汰。第三章 宏觀環(huán)境分析以重大項目為抓手，以提質增效為核心，以融合發(fā)展為路徑，推動產(chǎn)業(yè)集聚化、智能化、高端化、特色化、服務化發(fā)展，做強先進制造業(yè)和現(xiàn)代服務業(yè)兩大主干，打

8、造“常州智造”“常州服務”兩大品牌，著力增強現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)競爭力。發(fā)揮投資對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵作用。加大有效投入，優(yōu)化投資結構，堅定不移推進重大項目建設，重點圍繞先進制造業(yè)、現(xiàn)代服務業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等領域，大力招引投資強度大、科技含量高、產(chǎn)出效益好、環(huán)境影響小的大項目好項目，以重大項目促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化、引領產(chǎn)業(yè)層次提升。放寬投資領域，降低投資門檻，帶動更多社會資本參與投資，充分調(diào)動民間投資積極性。提升發(fā)展先進制造業(yè)。圍繞打造升級版的工業(yè)明星城市目標，全面落實“中國制造2025”常州行動綱要，“三位一體”推進工業(yè)經(jīng)濟轉型升級。深化十大產(chǎn)業(yè)鏈建設，按照突出先導性和支柱性、做實做強做大和打造集群的要求，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)政

9、策導向和促進競爭功能，推動智能裝備制造、先進碳材料、通用航空、新能源、生物醫(yī)藥等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)形成集聚效應和規(guī)模優(yōu)勢，實現(xiàn)由轉型升級生力軍向主力軍快速轉變。實施工業(yè)強基工程，推行企業(yè)制造裝備升級計劃，推動數(shù)控技術和智能裝備廣泛應用，建設一批智能車間、智能工廠，加快冶金、化工、紡織等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術升級、設備更新和綠色低碳發(fā)展。推動制造業(yè)由生產(chǎn)型向生產(chǎn)服務型轉變。更加注重運用市場機制、經(jīng)濟手段、法治化辦法淘汰落后產(chǎn)能、化解過剩產(chǎn)能，完善企業(yè)退出機制，鞏固提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢。大力扶持和培育高新技術小微企業(yè)。突出整機整車的帶動作用，加大產(chǎn)業(yè)間縱向、橫向整合力度，提升行業(yè)配套和協(xié)調(diào)發(fā)展能力。加速壯大現(xiàn)代

10、服務業(yè)。實施新一輪加快現(xiàn)代服務業(yè)發(fā)展行動計劃，推動生產(chǎn)性服務業(yè)向專業(yè)化和價值鏈高端延伸、生活性服務業(yè)向精細和高品質轉變。注重引導消費服務提升和消費結構轉型，重點發(fā)展金融服務、現(xiàn)代物流、科技服務、軟件和信息服務、商務服務、旅游休閑、文化創(chuàng)意、電子商務、健康服務和養(yǎng)老服務等十大產(chǎn)業(yè)，發(fā)展壯大文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)基地、西太湖電子商務產(chǎn)業(yè)園、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園等一批現(xiàn)代服務業(yè)集聚區(qū)。充分挖掘自然山水、文化創(chuàng)意等特色資源，發(fā)展智慧旅游，不斷擴大常州旅游的優(yōu)勢和影響力，努力打造旅游目的地城市。圍繞構建區(qū)域性資本運作中心、資產(chǎn)管理中心和金融服務中心，引導金融產(chǎn)業(yè)集聚、金融體系建設和金融服務創(chuàng)新，規(guī)范發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)金融，加快建

11、設金融商務區(qū)。支持中心城區(qū)文商旅融合發(fā)展，推動凌家塘農(nóng)副產(chǎn)品、夏溪花木、鄒區(qū)燈具等專業(yè)交易市場內(nèi)涵發(fā)展、品牌提升，促進傳統(tǒng)服務業(yè)轉型升級。第四章 建筑信息模型BIM與建筑智能化分析一、 新一代智能制造技術在建筑業(yè)的應用智能制造可歸納為三個基本范式，即數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡化智能化制造-新一代智能制造。新一代智能制造是新一代人工智能技術與先進制造技術的深度融合，貫穿于產(chǎn)品設計、制造、服務全壽命期各個環(huán)節(jié)及相應系統(tǒng)的優(yōu)化集成，不斷提升企業(yè)的產(chǎn)品質量、效益、服務水平，減少資源能耗，是新一輪工業(yè)革命的核心驅動力，是今后數(shù)十年制造業(yè)轉型升級的主要路徑?！叭?信息-物理系統(tǒng)”（Human

12、-Cyber-PhySicalSyStemS，HCPS）揭示了新一代智能制造的技術機理，能夠有效指導新一代智能制造的理論研究和工程實踐。（1）傳統(tǒng)制造與“人-物理系統(tǒng)”（Human-PhySicalSyStemS，HPS）。傳統(tǒng)制造系統(tǒng)包含人和物理系統(tǒng)兩大部分，是完全通過人對機器的操作控制來完成各種工作任務。動力革命極大地提高了物理系統(tǒng)（機器）的生產(chǎn)效率和質量，物理系統(tǒng)（機器）代替了人類大量體力勞動。傳統(tǒng)制造系統(tǒng)中，要求人完成信息感知、分析決策、操作控制及認知學習等多方面任務，不僅對人的要求高，勞動強度大，而且系統(tǒng)工作效率、質量還不夠高，完成復雜工作任務的能力還很有限。（2）新一代智能制造與新

13、一代“人-信息-物理系統(tǒng)”。與傳統(tǒng)制造系統(tǒng)相比，智能制造系統(tǒng)的本質變化是在人和物理系統(tǒng)之間增加信息系統(tǒng)，形成“人一信息-物理系統(tǒng)”。隨著新一代人工智能技術的發(fā)展，“人一信息一物理系統(tǒng)”發(fā)生質的變化，形成新一代“人一信息物理系統(tǒng)”。新一代智能制造系統(tǒng)最本質的特征是其信息系統(tǒng)增加了認知和學習功能，信息系統(tǒng)不僅具有強大的感知、計算分析與控制能力，更具有學習提升、產(chǎn)生知識的能力。（二）3D打印技術1、基本原理（1）建筑3D打印技術作為新型數(shù)字建造技術，集成了計算機技術、數(shù)控技術、材料成型技術等，采用材料分層疊加的基本原理，由計算機獲取三維建筑模型的形狀、尺寸及其他相關信息，并對其進行一定處理，按某一方

14、向（通常為Z向）將模型分解成具有一定厚度的層片文件（包含二維輪廓信息）然后對文件進行檢驗或修正并生成正確的數(shù)控程序，最后由數(shù)控系統(tǒng)控制機械裝置按照指定路徑運動實現(xiàn)建筑物或構筑物的自動建造，也被稱為“增材建造（additivecOnStructiOn）三維模型建立與近似處理。三維建模方法有兩種：首先，通過建筑參數(shù)化建模軟件（如Revit，3Dmax等）直接建模；其次，利用逆向工程（reverSeengineering，RE）或反求工程（如三維掃描等）通過點云數(shù)據(jù)構造出三維模型。然后用軟件將三維模型導出為特定的近似模擬文件，如STL格式文件等，為后續(xù)工作做好準備。（2）模型切片與路徑規(guī)劃。將三維模

15、型模擬文件導入建筑3D打印數(shù)控系統(tǒng)，系統(tǒng)對模型進行兩步處理用一系列平行、等間距的二維模型進行擬合，即分層切片處理。將切片得到的層片輪廓轉化為打印噴嘴的運行填充路徑，即層片路徑規(guī)劃。2、機器人建造特征人機共生下的全新工作模式可以歸結為以下三個特征：一體化、體外化和虛擬/物質化的數(shù)字。（1）一體化。一體化的首要特征是人的思維與機器運算思維的打通，其次是設計與建造的打通。這一切是建立在建筑設計方法從幾何參數(shù)化、性能參數(shù)化到建造參數(shù)化的一體化聯(lián)動基礎之上的。（2）體外化。體外化則是對待人體與機器的基本態(tài)度。機器不是人在思維和身體上的延伸，而是獨立于人體，有著與人類不同的能力與思考方式，因此它們應作為“

16、合作同伴（partnerShipp“參與到設計過程中。機器的目的不是主導設計，而是在預設條件下增強人的能力。（3）虛擬化/物質化的數(shù)字孿生。虛擬化/物質化的數(shù)字孿生是人機協(xié)作成果獲得直接體現(xiàn)的重要原因，無論是可視化、參數(shù)化還是性能化模擬，都在追求虛擬空間中的數(shù)字信能息與物理空間中的實體事物之間精確的映射關系，也是將可視化信息轉化為實體建造的關鍵，這種共生關系為形式生成、材料分布帶來新的可能。二、 BIM技術在規(guī)劃設計階段的應用（一）BIM在設計前期階段的應用建筑成本、建筑使用情況、建筑結構復雜程度、建筑施工周期及其他關鍵性問題均由設計前期階段的初步設計所決定，故其意義重大。不同于幾乎全部依賴設

17、計師及其團隊知識積累的傳統(tǒng)前期設計，采用BIM技術的前期設計特點為直觀模擬分析和方向性指導兩方面。在此階段，建造場地的相關客觀條件是影響設計決策的重要因素，因此，創(chuàng)建場地三維模型是采用BIM技術進行設計需要完成的重要工作。（1）場地建模。場地建模包括現(xiàn)狀地形建模和現(xiàn)狀地物建模兩個方面。（2）場地設計。其目的是通過設計，使場地中各要素尤其是建筑物與其他要素之間能形成一個有機整體，使場地的利用能夠達到最佳狀態(tài)，以充分發(fā)揮最大效益，節(jié)約土地，減少浪費。場地設計主要包括場地分析、場地平整、邊坡處理、道路布設。（3）匹配規(guī)劃設計條件。在設計的前期階段，匹配以經(jīng)濟技術指標為特征的規(guī)劃設計條件尤為重要。但在

18、傳統(tǒng)設計前期階段，很難做到對指標的實時監(jiān)控，而BIM基于其參數(shù)化和信息聯(lián)動的技術特性可以高效地對指標情況進行實時統(tǒng)計。（4）投資估算。預算超支的現(xiàn)象普遍存在于工程建設中，其主要原因是對工程項目投資估算和預算不準確，在環(huán)境因素發(fā)生變化時對項目成本的控制能力不夠。BIM把傳統(tǒng)的依靠業(yè)主方和建筑師經(jīng)驗的投資估算變?yōu)榛谀Ｐ蛿?shù)據(jù)的估算。設計任務書編制。傳統(tǒng)的設計任務書一直以書面信息傳達為主，指標不明確致使設計任務書表達不清楚的情況時有發(fā)生，而基于BIM模型的設計任務書可在很大程度上解決此類問題。（5）BIM實施規(guī)劃。BIM實施規(guī)劃為具體項目執(zhí)行BIM應用設定目的、規(guī)范協(xié)作流程、確定信息交換機制、明確實

19、施內(nèi)容并規(guī)定交付內(nèi)容及技術標準。一般來說，其內(nèi)容包括項目基本情況、實施組織及BIM實施的具體內(nèi)容和相應技術措施。（二）BIM在方案設計階段的應用思維的隨意性和連貫性在建筑設計的方案構思階段很重要，因此，方便順手的傳統(tǒng)手繪草圖仍然不可替代，但BIM工具在方案建模、建筑生態(tài)模擬、建筑可視化分析與表現(xiàn)方面有其獨特作用。1、方案建模（1）體量建模。方案構思階段，設計師往往從概念開始建模，體型確定后再通過具體構建去實現(xiàn)造型。（2）參數(shù)化建模。參數(shù)化建模是指通過相關數(shù)字化設計軟件把設計的限制條件與設計的形式輸出之間建立參數(shù)關系，生成可以靈活調(diào)控的計算機模型。（3）體量模型構件化。方案構思階段要考慮簡單的構

20、件構造從而深化方案設計，BIM軟件在構件化方面也有不俗表現(xiàn)。2、建筑生態(tài)模擬分析建筑生態(tài)模擬是指在建筑建成前按照設計方案對建筑性能進行精確的數(shù)字化仿真模擬，并在此基礎上有針對性地改進和優(yōu)化設計方案。生態(tài)模擬分析是建立在數(shù)字化仿真基礎上的，因此，不僅對幾何模型有較高要求，同時對于環(huán)境參數(shù)也有著嚴格要求。傳統(tǒng)的二維CAD模型無法實現(xiàn)準確可聯(lián)動的建筑生態(tài)模擬分析。應用BIM進行建筑生態(tài)模擬分析的內(nèi)容如下。（1）能耗模擬。能耗模擬是基于傳熱學基本理論，針對建筑進行全年逐時仿真模擬，以預測建筑的能源消耗量。（2）自然采光模擬。利用建筑信息模型進行自然采光模擬，以獲得更高的使用舒適度，并降低不必要的照明及

21、空調(diào)消耗。（3）自然通風模擬。自然通風模擬是利用計算流體力學技術精確分析室內(nèi)風速、溫度及舒適度，從而為進一步優(yōu)化設計提供堅實依據(jù)，同時最大限度地提高建筑的使用舒適度。3、建筑可視化分析與表現(xiàn)BIM技術帶來的全新設計方式使其在設計階段達到設計與3D表現(xiàn)的同步性，設計者可以實時檢視設計成果，同時對剖面和各層平面的切割檢查可以讓設計者更好地把握建筑的空間感受。不僅如此，BIM結合虛擬現(xiàn)實技術應用，還可以提供區(qū)別于目前以渲染圖為主的沉浸式三維體驗感受。（三）BIM在初步設計階段的應用BIM技術在初步設計階段應用的主要目的在于優(yōu)化建筑布局等功能和形體設計細節(jié)，確認結構系統(tǒng)、機電系統(tǒng)方案細節(jié)，協(xié)調(diào)專業(yè)設備

22、間的空間關系1、設計準備建立BIM模型對于整個工程設計策劃至關重要，其目的在于指導設計者更高效地工作其主要內(nèi)容包括項目信息概況、模型拆分、建模方法、項目進度、圖紙編制計劃。2、建筑設計消防與疏散優(yōu)化。消防與疏散優(yōu)化是基于計算機技術對存在人員聚集、流動、分散等物理過程的場所正常運轉或出現(xiàn)應急狀況的真實再現(xiàn)，對工程設計起到優(yōu)化參考作用。3、特殊工藝設備設施系統(tǒng)設計當建筑物用作生產(chǎn)運營場所時，除具有常見的建筑機電設備系統(tǒng)外，通常還會配置特殊的工藝設備設施系統(tǒng)，用于提供工藝生產(chǎn)能力或改善運營服務效率。在初步設計階段，這些特殊工藝設備設施系統(tǒng)，作為建設工程已形成生產(chǎn)能力的一個組成部分，已成為達成生產(chǎn)服務

23、目標必不可少的支撐系統(tǒng)。4、工程概算近年來隨著BIM在我國的快速發(fā)展，BIM在工程概算及工程量計算中的應用得到研究與探索，逐步開始改善我國工程概算與實際嚴重脫節(jié)甚至流于形式的情況。（四）BIM在施工圖設計階段的應用施工圖設計是建筑設計的重要階段，借助BIM技術，施工圖設計在信息時代發(fā)生了深刻變化。以BIM建筑信息模型作為設計信息的載體，將設計信息歸總為數(shù)字化、數(shù)據(jù)庫，以數(shù)據(jù)庫方式部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)的圖紙模式傳遞設計信息，從而使工程建設信息可以快捷、準確地查詢、更新、刪除和保存。1、專業(yè)模型深化建筑、結構和設備各專業(yè)在施工圖設計階段的設計方法和流程與初步設計階段并無多大區(qū)別，施工圖設計BIM模型承接初

24、步設計階段BM模型，以高效保證BM模型在設計周期內(nèi)流轉、傳遞與深化，為BIM模型在全壽命期流轉做好階段性準備工作。（五）基于BIM的虛擬建造基于BIM的虛擬建造是實際建造過程在計算機上的虛擬仿真實現(xiàn)，以便發(fā)現(xiàn)實際建造中存在或者可能出現(xiàn)的問題。采用參數(shù)化設計、虛擬現(xiàn)實、結構仿真、計算機輔助設計等技術，在高性能計算機硬件等設備及相關軟件本身發(fā)展的基礎上協(xié)同工作，可對建造中的人、財、物信息流動過程進行全真環(huán)境的3D模擬，為工程項目各參與方提供一種可控制、無破壞性、耗費小、低風險并允許多次重復的試驗方法，可以有效地提高建造水平，消除建造隱患，防止建造事故，減少施工成本與時間，增強施工過程中的決策、控制

25、與優(yōu)化能力，增強建筑企業(yè)核心競爭力?；贐IM的虛擬建造包括基于BIM的預制構件虛擬拼裝和基于BIM的施工方案模擬兩方面內(nèi)容。1、基于BIM的預制構件虛擬拼裝在預制構件生產(chǎn)完成后，其相關的實際數(shù)據(jù)（如預埋件實際位置、窗框實際位置等參數(shù)）需要反饋到BIM模型中，對預制構件的BIM模型進行修正。在出廠前，需要對修正的預制構件進行虛擬拼裝，旨在檢查生產(chǎn)中的細微偏差對安裝精度的影響。若虛擬拼裝顯示細微偏差對安裝精度的影響在可控范圍內(nèi)，則可出廠進行現(xiàn)場安裝；反之，不合格的預制構件則需要重新加工。構件出廠前的預拼裝和深化設計過程的預拼裝不同，主要體現(xiàn)在：深化設計階段的預拼裝主要是檢查深化設計的精度，其預拼

26、裝結果反饋到設計中對深化設計進行優(yōu)化，可提高預制構件生產(chǎn)設計的水平；而出廠前的預拼裝主要融合了生產(chǎn)中的實際偏差信息，其預拼裝的結果反饋到實際生產(chǎn)中對生產(chǎn)過程工藝進行優(yōu)化，同時對不合格的預制構件進行報廢，可提高預制構架生產(chǎn)加工的精度和質量。2、基于BIM的施工方案模擬通過BIM技術建立建筑物的幾何模型和施工過程模型，可以實現(xiàn)對施工方案進行實時交互和逼真模擬，進而對已有施工方案進行驗證、優(yōu)化和完善，逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)施工方案的編制方式和操作流程。在對施工過程進行三維模擬操作時，能預知實際施工過程中可能碰到的問題，提前避免和減少返工及資源浪費現(xiàn)象，優(yōu)化施工方案，合理配置施工資源，節(jié)省施工成本，加快施工進度

27、，控制施工質量，達到提高建筑施工效率的目的。虛擬施工流程。從圖中可以看出，虛擬施工是一個復雜的系統(tǒng)工程，不僅包括建立建筑結構三維模型、搭建虛擬施工環(huán)境、定義建筑構件先后順序、對施工過程進行虛擬仿真、管線綜合碰撞檢測及最優(yōu)方案判定等不同階段，同時還涉及建筑、結構、水暖電、安裝、裝飾等不同專業(yè)、不同人員之間的信息共享和協(xié)同工作。（六）基于BIM的施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃應用BIM技術協(xié)調(diào)施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃，主要是為解決多階段平面布置協(xié)調(diào)中依靠二維圖紙堆疊查看的復雜和各階段平面布置信息不連續(xù)問題。BIM作為工具可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的CAD直接進行施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃工作?；诮⒌腂IM三維模型及搭建的各種臨時

28、設施，可對施工場地進行布置，合理安排塔吊、庫房、加工場地和生活區(qū)等位置，解決現(xiàn)場施工場地平面布置問題，解決場地劃分問題；通過與業(yè)主的可視化溝通協(xié)調(diào)，對施工場地進行優(yōu)化，選擇最優(yōu)施工路線。（1）標準化族庫建立。為規(guī)范模型表現(xiàn)形式、方便模型統(tǒng)一管理，施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃模型建立前，要依照企業(yè)標準、設計圖紙、設備選型建立臨時設施族庫，族庫應包含必要的可調(diào)參數(shù)。（2）主體模型簡化。由于施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃重點在于展現(xiàn)堆場、機具、臨時設施布置情況，因此，可對主體模型進行必要的簡化處理以降低模型復雜程度，對周圍的主要建筑物、道路、環(huán)境等以外輪廓形式予以體現(xiàn)。（3）模型信息建立。模型信息是后期施工現(xiàn)場臨時設

29、施規(guī)劃優(yōu)化調(diào)整的重要依據(jù)，因此，充足、標準的模型信息對平面布置協(xié)調(diào)具有重要意義。（4）平面布置模擬。在模型及信息完備的基礎上，可對使用緊張的堆場、大重物資和大型設備進場、重型材料吊裝進行平面布置模擬，對材料運輸路徑、堆放場地、起重半徑進行復核，從而確定最優(yōu)化方案。（5）模型信息使用。上述各種模型信息均是日后平面管理的重要依據(jù)，通過信息整合，可將孤立的施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃連續(xù)化，形成施工現(xiàn)場臨時設施規(guī)劃變化過程，系統(tǒng)地統(tǒng)籌各階段平面布置，作為平面管理、分包堆場申請、使用、考核的參考指標。（七）基于BIM的施工進度管理BIM技術應用，有助于提升工程施工進度計劃和控制效率。一方面，支持總進度計劃和項

30、目實施中分階段進度計劃的編制，同時進行總、分進度計劃之間的協(xié)調(diào)平衡，直觀高效地管理施工進度有關信息。另一方面，支持管理者持續(xù)跟蹤工程實際進度信息，在BIM條件下將實際進度與計劃進度進行動態(tài)跟蹤及可視化模擬對比，進行工程進度趨勢預測，為項目管理人員采取糾偏措施提供依據(jù)，實現(xiàn)工程進度動態(tài)控制。1、基于BIM的施工進度計劃基礎信息要求BIM模型是BIM施工進度管理實現(xiàn)的基礎。BIM建模軟件一般將模型元素分為模型圖元、視圖圖元和標注圖元。模型圖元是BIM模型的核心元素，是對建筑實體最直接的反映。2、基于BIM的施工進度計劃編制傳統(tǒng)的施工進度計劃編制，主要包括工作分解結構的建立、工期估算及工作邏輯關系安

31、排等內(nèi)容。同樣，基于BM的施工進度計劃編制，第一步是建立工作分解結構（WB）然后將WBS作業(yè)進度、資源等信息與BIM模型圖元信息鏈接，即可實現(xiàn)4D進度計劃，其中的關鍵是數(shù)據(jù)接口集成?；贐IM的施工進度計劃編制流程。（八）基于BIM的工程造價管理在正式施工之前，就可通過BIM5D模型確定不同時間節(jié)點的施工進度與施工成本，可以直觀地按月、按周、按日觀察工程具體實施情況，并得到各時間節(jié)點的造價數(shù)據(jù)，使造價管理與控制更加有效。1、基于BIM的工程造價過程控制利用BIMSD技術可以有效地提高施工階段造價控制能力和精細化管理水平。（1）施工前期階段。進行基于BIM的工程量精確計算、計價工作后，基于BIM

32、模型進行施工模擬，不斷優(yōu)化方案，提高計劃的合理性，提高資源利用率，這樣可減小施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性，減小潛在的經(jīng)濟損失。（2）施工階段?；贐IMSD模型，可及時生成材料采購計劃、勞動力入場計劃和資金需用計劃等，借助BIM模型中材料數(shù)據(jù)庫信息，嚴格按照合同控制材料用量，確定合理的材料價格，發(fā)揮“限額領料”的真正效用。同時，基于三維模型，自動進行變更工程量計算和計價、工程計量和結算，相應變更和計量記錄自動保存，方便查詢；并能夠實時把握工程成本信息，實現(xiàn)施工成本動態(tài)管理，通過成本多算對比提高成本分析能力。三、 BIM技術在運營維護階段的應用（一）面向運營維護的BIM技術美國國家標

33、準與技術協(xié)會（NIST）研究報告顯示，每年因計算機輔助設計、工程設計和軟件系統(tǒng)中的互操作性不夠充分而造成的損失高達158億美元，而業(yè)主和運營商在持續(xù)設施運營和維護方面耗費的成本幾乎占總成本的213。美國建筑師協(xié)會（AI）正在考慮如何修改其合同文件，以規(guī)范建筑信息模型的遷出流程；實施一種協(xié)議結構，以便使其代表的建筑信息模型和知識產(chǎn)權可以自然地從建筑師過渡到業(yè)主/運營商，以便使用更有效的數(shù)據(jù)管理建筑運營維護。目前，國內(nèi)外已開始研究BIM在建筑運營維護階段的運用。將BIM三維模型與傳統(tǒng)運營維護管理系統(tǒng)相結合，可將BIM模型中存儲的大量建筑相關信息，如設施幾何形狀、材料耐火等級和傳熱系數(shù)、構件造價和采

34、購等數(shù)字信息運用于運營維護管理系統(tǒng)，克服傳統(tǒng)的二維運營維護管理系統(tǒng)過程抽象的缺點，實現(xiàn)對建筑物的三維可視化運營維護管理?；贐IM的運營維護管理解決方案，在具體實現(xiàn)技術上往往結合物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等高新科技等，解決或改善基于BIM的運營維護管理平臺可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)采集、空間定位和運行速度問題。例如，對于數(shù)據(jù)采集及空間定位問題，可通過建立相應的物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集，以及現(xiàn)實設備與模型自動匹配，實現(xiàn)空間定位功能；對于系統(tǒng)運算能力的高要求問題，可運用云技術為系統(tǒng)提供強大的計算機存儲能力和不同設備間的數(shù)據(jù)共享。將物聯(lián)網(wǎng)、云技術、RFID、移動終端等結合起來應用于基于三維展示平

35、臺的運營維護系統(tǒng)，不但能為建筑物實現(xiàn)三維可視化信息模型管理，使空間信息與實時數(shù)據(jù)融為一體，而且為建筑物的所有組件和設備賦予了感知能力和生命力，從而將建筑物運營維護提升到智慧建筑的全新高度。（二）基于BIM的運營維護管理功能基于BIM的運營維護管理通常被理解為：運用BM技術與運營維護管理系統(tǒng)相結合，對建筑空間、設備、資產(chǎn)及軟性服務進行科學管理?；贐IM的運營維護管理功能包括以下六個方面。1、運行監(jiān)控基于BIM模型集成對設施的搜索、查閱、定位功能，可以查閱供應商、使用期限、聯(lián)系電話、維護情況等信息，可以查詢相應設施在建筑中的準確定位，直觀展示設施是否正常運行，以及查詢設施歷史運行數(shù)據(jù)，從而對即將

36、到達壽命期的設施及時預警和更換配件，防止事故發(fā)生。2、維護計劃在建筑物使用壽命期內(nèi)，建筑物結構及設備需要不斷得到維護。BM結合運營維護管理系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮空間定位和數(shù)據(jù)記錄的優(yōu)勢，合理制訂維護計劃，分配專人進行專項維護工作，降低建筑物在使用過程中可能出現(xiàn)的突發(fā)狀況的概率。對一些重要設施還可以參考跟蹤維護工作的歷史記錄，以便對設施的適用狀態(tài)提前作出判斷。3、資產(chǎn)管理套有序的資產(chǎn)管理系統(tǒng)將有效提升運營維護管理水平。BIM信息能夠直接導入資產(chǎn)管理系統(tǒng)，減少系統(tǒng)初始化的數(shù)據(jù)準備及人力投入。此外，通過BIM結合RFID的資產(chǎn)標簽芯片，還可使資產(chǎn)在建筑物中的定位及相關參數(shù)信息一目了然，快速查詢。4、建筑

37、環(huán)境分析基于BIM的運營維護管理平臺可以獲取建筑空間中的溫度、濕度、CO2濃度、光照度、空氣潔凈度等信息數(shù)據(jù)，并通過開發(fā)能源管理功能模塊，自動統(tǒng)計分析建筑能耗情況。此外，基于BIM的專業(yè)建筑物系統(tǒng)分析軟件，可以分析模擬和驗證優(yōu)化建筑性能。5、空間管理基于BIM獲取各系統(tǒng)和設備空間位置信息，直觀形象且方便查找，提高數(shù)據(jù)庫的準確度，避免數(shù)據(jù)的重復及錯誤。基于BM增加建筑設備及空間的管理能力，不僅可以有效管理空間資源，也可以幫助管理團隊記錄空間使用情況，確保空間資源的最大利用率。6、應急管理基于BM的突發(fā)事件應急管理包括預防、警報和處理。利用BIM及相應災害分析模擬軟件，可以在災害發(fā)生前模擬災害發(fā)生的過程，制定