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建筑工程数字化管理(6篇)

发布人:网友 发布时间:2024-02-28

建筑工程数字化管理篇1

关键词:施工现场数字化管理意义

中途分类号:TU74文献标识码:A文章编号:

建筑业是国民经济的支柱产业,但建筑施工作业安全形势一直比较严峻,在国家划定的行业分类中,建筑行业被列为仅次于采矿业的高危产业,其安全工作的重要性不言而喻。随着数字技术的发展,以施工现场远程视频监控为载体的数字化工地管理系统,对于提升建筑施工现场安全生产信息化管理水平,加强施工现场安全防护管理,实时监测施工现场安全生产措施的落实情况,确保施工全过程受控具有重要意义。

一、建筑行业安全管理的现状

在我国建筑行业一直处于人员伤亡事故多发状态,事故发生率和人员伤亡人数长期位居我国生产性行业第二位。据统计,自2000年到2010年间,我国每年平均发生建筑施工伤亡事故530起,每年事故死亡人数1560余人。近年来,虽然总体施工伤亡事故和人数呈现下降趋势,但年均死亡人数仍然有千人左右。从全国伤亡事故统计资料分析,就整体现状看,我国的建筑事故伤亡比例很高。

从世界范围来看,一般而言,建筑工人比一般行业工人在现场受伤的概率高1倍,而死亡的概率则高2倍。根据美国1996年的一项研究,美国建筑业事故造成的经济损失占到其总成本的7.9%~15%。从事故发生类型和事故易发部位来看,两者具有明显的规律性和一致性。根据美国1999年的统计资料,美国当年建筑业因公死亡人数633人。从发生事故的部位来看,高空作业依然是事故产生的重要根源。另外,从各个国家的统计资料分析来看,也同样体现出建筑工程中的这一安全事故发生规律。

因此,保障广大施工人员的人身安全和健康,创造安全、卫生、舒适的工作环境,提高建筑施工安全生产水平,是我国现阶段施工生产中首要而又急迫的任务。

二、建筑行业安全管理的特性

建筑施工现场如同一个“立体露天的临时加工场”,几十种工序在不同部位、不同时间交错进行。地下、地表、地上,多层次、全方位、全时空地立体交叉运作系统,构成了其复杂的作业流程,地理、地质、气象、交通、卫生及社会生活条件等构成了一个多因素互相影响的复杂环境,模板工、架子工、混凝土工、安装工、水电工等经常流动的不同专业劳务队构成了其复杂的承包关系,增加了建筑施工安全的管理难度。

1、建筑产品具有多样性和复杂性。

2、工序多、涉及专业多、立体交叉作业多。

3、露天作业多,深基坑作业和高空作业多。

4、施工人员流动性强,专业培训少。

5、建筑施工受季节性因素影响较大。

6、建筑安全技术涉及面广。

高处作业、电气、起重、运输、机械加工和防火、防爆、防尘、防毒等多专业的安全技术;健筑施工行业容易发生伤亡事故的是高处坠落、起重伤害、触电、坍塌和物体打击。防止这些事故的发生是建筑施工安全工作的重点。

三、建筑施工现场数字化管理系统组成

建筑施工现场数字化管理系统是将计算机网络和通信技术、视频数字压缩处理技术、决策支持系统等现代高新技术融为一体,采用LBS/GPS、无线网络等技术,依托手机、摄像头等载体,对建设工程施工现场情况进行数据采集、分析和管理。其系统组成可由“建筑施工现场远程视频监控”、“建筑安全培训及用工管理”、“建筑施工安全监督管理”、“建筑企业综合管理”、“建筑项目综合管理”、“大型施工设备管理”等部分组成。系统以网络远程和客户端组件的方式进行部署和应用,通过采取施工人员指纹验证、智能化取证等措施,完善了建筑施工人员培训、劳务用工管理和施工安全监管,并具有大型施工设备监管、施工现场视频监控、施工项目与建筑企业管理等功能,实现了建筑工地安全生产的综合管理并建立了基础应用数据库共享平台,以建筑项目为核心,使建筑行业各监管部门的综合信息得以整合。同时,为建筑行业行政主管部门、建筑工程安全监管机构、建设单位、监理单位、施工单位对建筑工地的规范化管理提供了信息化支持。

四、建筑施工现场数字化管理的重要意义

建筑施工现场数字化管理系统通过整合各监管部门对建筑项目的监管信息,将建筑行业的法律法规落实到建筑项目,使建筑企业诚信系统信用评价体系得到真正体现,实现了相关单位在不同授权下的信息共享。对加强和改善建设工程的安全与质量管理具有重要意义。

1.有效利用现代科技成果,实现建设工程监管模式的创新。应用建筑施工现场数字化管理系统,使施工现场安全管理工作方式由过去传统的现场监督逐步转变为远程视频监控;通过互联网,又可以十分便捷地实现移动监督,即监控人员可以通过连接互联网,实现对纳入管理的建设工程的有效监控,真正实现无论何时(全天候24小时)、无论何地都能进行建设工程的安全与质量的监控。远程监控软件系统相当于建筑工地的“电子警察”,工程安全与质量的监控人员长了一双“千里眼”,随时随地可以掌控施工现场的情况,及时发现问题及时消除隐患。

2.带动建筑市场各方建设主体加强建设工程安全和质量管理。建设工程远程监控系统可以有效监控施工现场物的不安全状态和人的不安全行为,对现场作业的施工班组和作业人员的进行实量监控,能够有效协助建设单位、监理单位和施工企业加强和改善项目的安全和质量管理。特别是群体工程通过计算机屏幕实时监管多个工地施工现场,既减轻了监管人员的工作强度,又加强了管理监督部门的调控监管力度,提高了工作效率。

3.加强了建筑工地的治安管理,促进社会的稳定和谐。建筑工地安装远程监控设施后,电子探头全天候24小时对建筑工地实施有效监控,工地上发生的大事小事、在室外人员的一举一动无一不被完整记录下来,监控人员又可根据需要对录相进行回放、查看,一旦发生工地被盗或有犯罪分子活动,可从录相带上查得一清二楚。建筑工地治安明显加强,同时促进了社区的稳定和谐。

建筑工程数字化管理篇2

关键字:BIM建筑信息模型工程造价管理

中图分类号:TU723文献标识码:A

一、BIM概述

BIM,即建筑信息模型,依托三维技术,创建与管理建筑信息,应用建筑信息数据对进行整个项目模型化的技术。在建筑信息模型中,包含着各种建筑信息与建筑参数,可以为建筑设计、建筑施工、建筑管理、建筑造价等提供数字化管理平台,让建筑项目在各个阶段过程中均可以实现有效管理与控制。建筑信息模型属于完全数字化形式,其模型应用支持各种工程信息的修改增删,能够满足工程项目的各种要求。建筑信息模型在应用计算机技术的基础上,能够对实际项目施工进行四维、五维模拟,通过工程施工模拟,可以发现工程在施工过程中可能出现的各种问题,模型信息的动态化,为实现工程项目造价的全过程管理提供了重要技术支持,推动着工程造价全过程管理水平的提高。

二、传统工程造价管理中存在的主要问题

在传统的工程造价管理中,多是在工程项目初步设计之后进行概算编制,在工程施工图设计阶段进行预算编制,工程施工竣工进行结算编制,其工程造价的控制属于不连续的被动的管理方式,无法实现对工程项目成本的管理与控制。造价过程彼此孤立,容易引起工程后期索赔与反索赔的问题。且传统工程施工中,其工程造价信息实时性不足,往往各种造价信息是后期所获得,缺乏造价数据及时确认措施,容易出现工程造价伪造等问题,引起工程造价增加。因传统工程造价管理中存在着较多问题,不利于整体工程项目造价的管理与控制。BIM的应用,能够实现工程项目动态工程造价管理,且该模型可以保证造价信息的实时性、准确性及完整性。在工程造价管理中应用BIM技术,其优势明显。

三、BIM在工程造价管理中的实际应用

在工程造价管理中应用BIM技术,在提高工程造价管理效率,提高工程造价管理水平,实现工程整体效益等方面发挥着巨大优势。本文在分析BIM造价信息可视化管理的基础上,对BIM在工程造价管理中的具体应用进行探讨。

(一)BIM对工程造价信息的可视化管理

BIM技术的应用,其重大变革之一便是实现了可视化。应用可视化技术,将建筑线条构件形成一种仿真的三维可交互的立体图形,通过立体图形,可以进行工程项目设计、招投标、建造、运用等过程的协调与沟通。在工程造价信息管理中应用BIM技术,可以将工程造价的各种数字信息与BIM建筑信息模型相结合,将抽象数字与立体图像完美结合,生成各个施工节点与空间部位造价信息。可以通过限定条件进行统计与区域选择,能够进行信息搜索与查阅。其模型所有操作均可以在BIM可视化模型中实现,极大提高了数据检索效率与精度,提高了工程造价资料利用率。从工程设计到工程竣工,大量数据信息的输入可以让可视化模型趋于完整。BIM工程造价信息的可视化管理的过程是进行工程项目信息数据采集与数据整合的过程,其处理获得的造价数据为信息的传递共享提供了基础。一般可视化工程造价信息主要包括勘察报告、设计图纸、会议记录、设备信息、施工记录、技术核定单等。

(二)BIM在工程造价管理中的具体应用

1.工程投资阶段造价管理的BIM应用

在工程投资阶段应用BIM数据模型,应用模型模拟功能与可视化技术,可以为建筑工程项目模拟决策提供支持。通过BIM数据模型,可以调出与拟建工程项目基本相似施工造价数据,获取区域范围内材料成本、机械费用等信息,还可以获得相似工程建设单位平方米造价,通过对相似工程项目的分析与研究,可以为拟建工程造价估算提供参考,提高项目总投资估算准确性,避免投资估算出现较大偏差。

(二)工程设计阶段造价管理中的BIM应用

虽然工程设计阶段所消耗的费用占整个工程项目费用的比例在3%以下,但设计阶段对整体工程造价的影响程度却超过了70%,进行设计阶段工程造价控制是整个工程造价控制的关键。应用BIM数据模型,将BIM数据库造价信息与工程CAD图纸设计要素进行整合,能够以时间维度将工程中部分或分项内容造价信息选择性输出,从而让工程在设计阶段便可以明确认识工程造价信息,有利于限额设计目标的实现。在传统设计交底与图纸会审过程中,其图纸均是采取2D平面图纸,且图纸中各个专业之间的设计是分开进行的,在人为检查中很难发现设计图纸中存在的问题。应用BIM数据模型,可以将工程设计的各个专业整合在同一个BIM平台上,图纸审核可以通过立体化观察的方式进行。应用BIM可视化模拟功能对拟建工程项目进行3D、4D、5D模拟碰撞检查,从而有效发现设计中存在的缺陷及问题,综合提高工程设计质量。

(三)工程施工阶段造价管理中的BIM应用

因工程项目一般施工时间较长,市场变化频率较快,为进行工程造价过程控制带来了很大困难。在施工阶段应用BIM建筑信息模型,数据模型可以根据设计优化与变更状况对工程量进行动态调整,能够将项目施工开始到竣工的整个过程中涉及到的全部造价数据储存于BIM系统中。BIM数据模型的应用,让工程造价人员可以及时准确的获取工程造价信息,且通过BIM可以对投标书、结算书、工程进度审核预算书等进行统一管理,实现数据对比。

(四)工程竣工阶段造价管理的BIM应用

在工程竣工阶段,很多工程容易出现资料不全、图纸丢失等问题,导致工程竣工结算无法顺利进行。BIM数据模型的应用,可以将工程项目中涉及到的众多新型进行存储,其数据信息的应用提高了工程结算效率,避免了出现相互扯皮等问题。

四、结语

在工程项目施工中为实现其经济效益,应加强工程造价管理与控制。传统的工程造价管理控制存在着较多问题,无法实现工程项目造价的有效控制。BIM建筑信息模型在工程造价管理中的应用,为实现工程造价全过程控制提供了技术支持。本文在分析建筑信息模型可视化管理的基础上,对BIM在工程造价管理中的具体应用进行了探讨。实践证明,通过应用BIM技术,在提高工程造价控制水平,实现工程施工整体效益等方面发挥着重要作用。

参考文献:

[1]黄华.建设工程设计阶段造价控制新方式——基于BIM的建设工程造价管理[J].内江师范学院学报,2010,25(10):58-61.

[2]刘渝.施工企业工程造价管理中BIM的分析应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(21).

[3]李函霖.论BIM技术对工程造价管理的作用[J].企业科技与发展,2013,(11):87-89.

建筑工程数字化管理篇3

关键词:招投标管理;计算机;管理数字化;工作经验;探讨

随着我国加入世贸组织以来,工程管理各个方面都逐步与国际惯例接轨,不断提高工作效率。作为建筑工程项目重要组成部分的招投标工作也不例外,招投标工作要有创新,关键把发展的突破口放在新技术、新设备的运用上。放在拓展招投标建设领域上,放在提高工作效益上,只有这样,才能跟上时展的需要,切实推动建设项目招投标管理工作再上新台阶。而计算机技术的应用无疑改变了招投标工作管理模式,加快了其数字化管理的步伐,为更好地实施管理与有效监督开辟了更为广阔的发展前景。下面,就建筑工程招投标管理数字化的应用问题谈点粗浅看法。

一、建筑工程招投标数字化管理中的应用

计算机在建筑工程招投标中的应用始于上世纪80年代初,随着计算机的发展,其利用功能也得到进一步强化。应用中具有充分的安全性与开放性等特性,能够合理进行招投标的全过程控制,在认真履行公开、公平、公正和择优的原则,最大限度地杜绝人为因素,真正体现市场竞争优胜劣汰的原则,为建筑工作者提供良好操作平台。具体说来,计算机在招投标管理中的应用主要有以下几方面:标书编制、投标验证、评标系统、信息公布、系统维护等五部分。

按照招投标原理,首先要进行标书的编制。该系统是建筑招投标数字化实现的关键,也是实施好建筑招投标管理的重要一环,对于下一步评定工作奠定基础。该模块中,标书的编制在符合国家要求的前提下充分体现现代化管理的手段,能自动生成符合清单投标文件的标准格式,利用计算机存贮功能,只要输入一次,就能多种格式的输出,能迅速整理招投标文件、制定评标原则和拟签订合同的主要条款以及招投标人的资质审查等工作的辅助功能,便于与其他软件进行信息共享,为下步的工作开好头,起好步。

其次,投标系统。该系统中针对投标企业而设计的子程序,将已编制的招标文件通过网络传输,快速地发送至相关单位,开展相应的资质验证工作,通过计算机系统,能自动生成企业的资格预审条件。并通过企业的IC卡,能全面了解企业状况、资质等级、在建工程、获奖情况、财务状况、以及诚信度等有关企业信息。

第三,评标系统。该模块设计的合理与否是衡量该系统成功与失败重要标志,也是整个应用软件的重头戏。通过计算机的招投标专家抽签系统,可以从指定专业的一组或几组中随机抽取评审人员,并组成专家评审组,适时满足了招投标实际抽取专家的需求,客观上防止建筑业腐败现象的发生。

第四,信息公布。能够适时提供建筑行业快讯、政策法规、项目信息以及执法信息等内容,能及时公布建筑工程招投标工程名称、地址、占地面积、建筑面积、经济技术要求以及规划控制条件等招投标公告。利用LED屏幕输出系统,适时掌握某一项工程招投标工作具体情况,使企业及时了解现阶段建筑工程招投标时的进展情况和有关法律法规以及相关的各职能部门,不但能及时了解中标的单位名称以及下达中标通知的进展情况,而且对建筑工程承包信息的输入、评价、中标和统计等工作提供良好管理手段,全面开放投标单位的详细情况,从而提高了招投标管理的透明度。

第五,查询系统。在六个子系统中,查询系统是衡量招投标数字化管理好坏的重要标志,由于计算机具有多层次、全方位检索功能,计算机代替手工检索将大大提高招投标的查全率、查准率,切实发挥着快捷、方便的作用。

第六,系统维护。系统维护是用来维护数据库,使其保持最佳工作状态,包括数据装入、数据删除、数据恢复、系统排错、修改口令、错误报告、数据检查、备份、重组数据库、不同格式的数据库转换等程序。

所以,计算机能够全面发掘建筑工程招投标信息资源,大大缩短了工作时间,提高了整个业务开展的工作效率,为社会发展和现代化建设提供优质服务。因此,建筑工程招投标数字化的实现能详细了解各企业的实际情况,着力提供真实、客观的企业评价信息,给招投标管理者提供一个公正、公平、公开的理想操作平台,彻底改变了过去建筑工程招投标处理手工抄录、评标和检索等原始落后的状况,使建筑招投标工作走上数字化道路,不断扩大建筑招投标工作的覆盖面,进一步开创建筑工程管理工作的新局面。

二、建筑设计招投标数字化应用的意义

随着社会经济发展的条件下,建设项目招投标数字化是国际通用的比较成熟的科学合理的方式,也是建筑招投标管理工作沿着健康轨道发展的必然之路。推行建设项目招投标管理,对于健全市场竞争机制,促进资源优化配置以及提高施工企业的素质,保证建设工期、质量和效益,对于规范建筑市场交易行为,防止不正当竞争行为的发生,都具有非常重要的意义。

(一)促进了建筑工程招投标工作的公平、公正、公开

近年来,工程招投标信息数字化是信息社会对建筑工作提出的新要求、新思路,也是建筑招投标工作前进的最佳模式。该系统的应用打破了传统手工操作的管理格局,采用灵活多样的操作方法,改变了过去错误多、时间耗费长、人为干扰因素过重的传统评标模式。采取数字化招投标管理,能更迅速、更准确、更科学地解决工程招投标信息渠道不畅、交易透明度不高的突出问题,切实改善建筑工程招投标软环境,从源头上防止建筑工程中腐败现象的再次发生,不仅节约了投资资金,使有效资金得到最大限度地发挥。而且,利用者通过计算机查询系统,拉近了政府与企业之间的距离,增加了两者之间的亲和力,加大了工作的力度,不断推进招投标工作向公平、公正、公开方向发展,进一步夯实了推动了建筑招投标管理工作的基础。

(二)增加了评标专家的权威性与保密性

建筑工程招投标系统的应用从根本上解决评标专家选择手段单一、人员信息滞后的现象,通过抽签系统,调用随机函数生成原理,可以从指定专业的一组或几组中随机抽取指定的人数,及时满足了工程实际抽取专家的需求,方便地进行专家数据库的维护与更新。同时,对于克服招投标的暗箱操作,增加招投标全过程的透明度,提供了良好的处理办法。在评标专家保密性问题的解决上提出了可以借鉴的思路,切实维护了评标专家的权威性。

(三)加强了招投标过程的监督与检查

该软件的运行将建设工程招投标从报名到抽取评标专家、评标流程等均在局域网(或国际互联网)上进行,由于使用了网络安全认证评估、信息加密、数字签名以及身份认证等技术,确保了各项工作有序进行。整个评标过程利用宽带信息网络为操作平台,在完善的电子查询系统的支持下对有关部门进行监管或向社会开放,有力地提高了建设工程招投标的效率和透明度,进一步营造了建设工程招投标市场的公开、公平、公正的竞争环境。

三、结语

综上所述,建筑工程招投标数字化的实现为领导决策、建设市场指导以及建筑企业管理等方面提供及时可靠的数字信息,提高了工作效率和管理水平,不仅解决了工程招投标信息不畅、交易透明度不高的问题,而且也进一步规范了建设工程招投标的行为,同时还可以降低工程造价,节约投资资金,为提高招投标管理的科学性,全力打造一个信息畅通、资源共享、优质高效的有形建筑市场,全力推动建筑市场健康发展。

参考文献:

[1]裘朝阳.建筑工程中无标底招投标问题研究[J].中国科技信息.2005(13)

[2]赵东辉,李文生.建筑工程招投标之怪现象[J].中小企业科技.2004(11)

建筑工程数字化管理篇4

关键词:数字技术建筑设计

中图分类号:C35文献标识码:A

一、数字技术概念

“数字技术”是使用0和1数字进行编码,然后运用计算机、通信卫星这些通信设备来表述、传递和处理所有信息的技术。数字技术一般包括数字编码、数字压缩、数字传输与数字调制解调等技术。自1998年以来,国际上出现了“数字地球”、“数字城市”等的提法,是以数字信息来描述地球或城市。在建筑领域内的“数字建筑”就是以二进制的数字信息来描述建筑,而相应的应用技术就称为“建筑数字技术”。

计算机辅助设计(CAD,ComputerAidedDesign)是数字技术在工程设计领域中的一种应用技术。计算机辅助建筑设计(CAD,ComputerAidedArchite-cturalDesign)技术是CAD技术的一个分支,是数字技术在建筑设计领域中的一种应用技术。CAD技术在当今的建筑设计界己是一项普遍采用的基本技术。CAD技术带来了设计工作的高质量和高效率,在建筑设计中,正发挥着越来越大的作用。

我们以往所用的CAD技术就一种建筑数字技术。而现在的“建筑数字技术”一词,就词义的涵盖范围而言,有了较大的拓展和延伸。CAD技术严格来讲只是局限在辅助工程设计的范畴之内,而建筑数字技术还应包括:计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助工程(CAE)、地理信息系统(GIS)、网络通信(Network)、虚拟现实(VirtualReality)、智慧环境(SmartEnvironment)、产品数据管理(PDM)等诸多内容。以上的这些数字技术,目前在建筑设计中正得到越来越广泛的应用。在越来越多的建筑设计、建造施工、建筑后期运营管理过程中以建筑数字化技术为辅助的潮流称为建筑的数字化。

二、建筑数字技术优势

(一)数字技术在设计思维上的优势

新的数字技术的大量应用改变了建筑师的工作方式,也将直接影响到我们的专业思维模式。传统的图示思维模式借助徒手草图将思维活动形象地描述出来,并通过纸面上个而为视觉形象反复验证,以达到刺激方案的生成与发展的目的。以计算机辅助设计为代表的诸多数字专业技术则有可能将这一过程转换到虚拟的三维数字化世界中进行―数字化思维”。

数字媒介为我们提供了精确性、高效性、集成化和智能化等诸多优点。数字技术介入传统的空间图示方法,除了使建筑师抽象思维的表现更为直观和接近现实之外,其更重要的潜质在于可以突破由于表现方法的局限而形成的习惯性的设计规律,从而真正使建筑师在技术上有可能发现诗意的造型追求,使建筑空间的构思能有雕塑般的自由和随意。与此同时,它更提供了设计思维与方法更新的可能性―整体集成的建筑数字信息模型,以及以此为基础的设计过程的动态参与及广泛的横向合作等。

(二)数字技术在建筑设计方法与过程上的优势

数字技术拥有目前强大的运用数字来建立建筑模型的技术、通用集成模型、网络协作等手段,为建筑设计师提供了新的起点。尽管纸张作为主要信息媒介之一仍将延续相当长的时间。但数字技术可以使设计真正回归三维空间和整体性的信息模型之中。也只有在这个层次上,数字技术才能真正做到辅助设计而非辅助表现。就像计算机科技大量而迅速地改变人类的日常生活一样,数字技术在建筑设计上的发展也经历相对短暂却令人叹为观止的变化逐渐趋于成熟。

(三)数字技术在建筑建造施工方面的优势

无论是设计阶段的建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM),还是建造施工阶段的土木工程信息模型(CivilInformationModeling,CIM),作为数字技术在建筑专业领域的典型应用和发展方向,都是试图通过建立高度集成的专业信息系统,统一专业信息交流的规范和标准,连通从设计到建造过程中不同阶段不同相关专业(结构、设备、施工等)之间的信息断层。

数字技术对除设计之外的建造等阶段具有有力支持,同样数字技术会对我们的设计过程进行影响和改变。而“建设生命周期管理”(BuildingLife一CyeleManagement,BLM)等新理念的引入和实施,更使建筑师们对设计和建造的关注面向建设项目的整个生命周期,包括从规划、设计、施工、运营和维护,甚至拆除和重建的全过程,对信息、过程和资源进行协同管理,实现物资流、信息流、价值流的集成和优化运行,实现对能源利用、材料土地资源、环境保护等可持续发展方面的长远效益和整理利益的考虑。

三、建筑数字技术在方案设计中的应用策略

(一)建筑方案构思与设计

建筑方案设计的构思设计,总体上可划为概念设计和方案发展这两个阶段。同时由于建筑师在这两个阶段的工作目标和思维表达的特点不同,因此反映到数字媒体工具的应用上也会存在一些差别。

在概念设计这个阶段,建筑设计师的主要任务是运用画图、建模等数字媒体来进行操作的过程,将自己思考的内容转换、外化成一种媒体对象,即概念设计草图或模型,这样建筑师便可以从一个新的视点来反观他所思考并创造出来的事物,并从中获取到新的经验以促进下一轮的思维循环。在概念设计阶段中,建筑师的设计思维与表达主要表现为一种较强的开放性、跳跃性和探索性的特征。为了寻求问题的最近解答,建筑师总是希望尽量尝试多种可能的方案设计,以便于从这些变化的形式中不断获取更多有价值的经验、线索,并从中进行优选。为了能做到这些,建筑师需要借助一些方便、快捷型的三维CAD建模工具以支持该阶段建筑师这种的开放、跳跃和探索性思维。

方案发展阶段是在概念设计阶段上的自然延伸。在方案发展阶段的前期和中期,建筑师的设计思维与表达在探索中逐渐明确,体现出对建筑空间、功能、建筑造型与整体环境等问题的深度思考和比较性研究特征。在该阶段的后期,则侧重与图纸或多媒体演示的方式,来充分表现这些思考和研究的内容。根据概念设计阶段中建筑师所使用的媒体类型、设计深度、项目规模或复杂度以及建筑师个人的喜好等特点,建筑师在方案发展阶段大体上有三种可选择的数字化设计方法和策略:以三维模型为核心的策略;以信息模型为核心的策略;从三维模型到信息模。这四种四条策略可以尽可能地帮助建筑师节省时间,提高工作效率。在完成质量保证的前提下,让建筑师把主要精力和重点放在建筑本身,更充分的挖掘建筑自身所包含的内在价值,而不是为了图纸输出和文本编撰上。如何让建筑更加动人,适应环境,延续城市脉络才是建筑师更应该关心和着重点所在。

(二)建筑方案性能评估

面向产品生命周期的设计,是从工业制造领域中的并行工程思想发展而来的先进的设计理论与方法,它要求产品设计要面向产品生命周期中的各个环节,包括产品需求识别、产品设计、生产及运输、使用于维护、废弃物回收处理等所有阶段,以确保产品开发的速度快、质量好、成本低、服务优良和促进环保。随着人们对生态、节能、环保以及服务等意识的不断加强,面向建筑生命周期的设计现在成为建筑学术界、设计界广为接受的建筑设计理念,而各种支持建筑产品生命周期性能设计的数字化工具的不断出现以及国家有关建筑节能法规和政策的相继出台,更促使建筑师们在其建筑设计实践中积极地研究和应用这些新型的设计工具和方法。

对于设计师来说,特定的设计具有不同的关系组织和突出特点,如何决定优先考虑的因素,优化设计过程,强调设计思想的表达是最重要的。数字技术在这个过程过帮助设计师创造、实现和交流他们的思想,在未来,驾轻就熟地利用先进的建筑数字媒体工具将会成为建筑师的基本素质。

结论

建筑它自身就是是一个信息传达的媒体,它不仅仅包括建筑结构、建筑构造、节点细部等技术方面的因素,它还是一个社会时代的生活、审美方式等诸多信息的文化载体。建筑形式应当表达形式构成的自然规则与自然属性,表达的是人类对构成自然的要素和自然的规律的认识。而数字技术的发展,为建筑艺术表达提供了更加方便快捷的技术保障,大大提高建筑工程的质量与效率。

参考文献

1赵冰.建筑学科中的数字化与生态化研究.武汉大学学报(工学版),2011(34):1-4

2徐东扬.基于数字技术的建筑方案研究.中南大学,2010:5-8

3李欣.数字技术在自助建筑体系中的应用.湖南大学,2010:31-33

建筑工程数字化管理篇5

关键词:历史建筑资源管理;信息系统;属性数据;空间数据;系统建设

1历史建筑保护信息化研究现状与发展

历史建筑资源信息管理系统是对历史建筑资源进行整合管理的一种系统与量化的技术手段,其核心在于历史建筑资源的数字化与信息化。关于数字技术在历史建筑保护方面的应用,国外这方面研究起步较早,目前在这一领域已经拥有相当成熟的理论与技术支持。西方发达国家自上世纪90年代初期提出历史建筑数字化研究的课题,并着手将数字技术应用到历史建筑保护和再利用的过程中,历史建筑数字化便是其基本内容之一,不久,三维激光扫描技术即成为空间数据获取的一种重要技术手段,并在意大利文化遗产保护领域率先得以应用。到21世纪初,三维建模技术、信息建模技术已被用于历史建筑的保护工作之中,运用数字技术对历史建筑信息进行分析、处理,建构较为复杂的数字模型,同时注重研究历史建筑保护和再利用的模式。目前,历史建筑数字化取得了一系列重要的科技成果,诸如VR虚拟现实场景漫游、三维测绘等等,这标志着建筑遗产数字化进入到了全方位的虚拟空间研究阶段。信息化技术近年来在国内历史建筑保护中的应用研究也得到了长足发展。我国较早进行的建筑遗产数字化保护研究是始于上世纪末北京故宫博物院的数字化工程,首次将数字技术应用到数据采集、模型构建、信息库建设和虚拟展示等环节中,并建立数字故宫博物馆项目,为我国建筑遗产数字化探索打下了坚实的基础。对建筑信息模型(BIM)技术的研究与应用从本世纪初引入我国至今已取得一定进展与成果。近年来,青岛国棉六厂改造、首钢厂区改造、上海世博会宝钢大舞台等项目充分利用信息建模及分析技术,标志着以BIM技术为核心的数字信息技术在历史建筑保护与再利用领域中的应用提升到新的高度。除历史建筑单体外,对区域历史建筑资源的整体信息化管理也在同步发展。从各级文物保护单位及各省市优秀历史建筑的登录到工业遗产的普查等,都以数据库的形式对相关历史建筑资源进行了信息整合,如文物局主持的文物普查工作、工业遗产调研工作、上海市房管局历史建筑保护事务中心目前正在进行中的“上海市优秀历史建筑一幢一册普查与保护指南编制”工作等。对地理信息系统(GIS)的研究与应用也随着技术的进步得到普及,自国家“七五”计划以来,地理信息系统(GIS)研究作为政府行为进入了快速发展阶段,各个部门都先后展开了地理信息系统方面的研究与开发工作。2000年,政府有关部门提出了建立文物GIS系统,2007年,上海市文管委开发了基于GIS技术的建筑文物保护信息系统[3]。从国内外的信息库发展现状来看,建立区域范围而非仅仅单体的建筑群体信息管理系统,并采用数字化技术进行录入、检索、排列、分析等工作,尤其是将区域地图用可视化的GIS系统方式进行统计、展示和管理,并使信息库得以动态更新,是历史建筑资源信息管理的主流发展模式。

2构建历史建筑资源信息管理系统的意义

建筑“建立户口”,使每处历史建筑资源“有案可查”。建立历史建筑资源信息管理系统,掌握第一手的基础信息资料,使之成为历史建筑价值评估与保护再利用设计的基本依据,从而指导历史建筑保护和开发利用,完善历史建筑保护管理机制。采用GIS地理信息系统等新型数据库方式的历史建筑资源信息管理系统将具有丰富的数据检索路径和表达维度。根据管理部门实际使用需要,信息库可以位置坐标、建筑类型、建成年代、建筑高度、外观特色、建筑师信息、建筑规模等等多个维度的信息为检索和分类的路径,此外,通过关键词的检索,甚或依靠大数据进行关键信息的排序、整理,管理者和查询者可以宏观且直观地掌握历史建筑信息资料和特点。同时,信息库是动态的和逐步完善发展的。在建立信息管理系统基本框架后,随着城市发展和历史建筑资源本身的保护利用等变化,信息库也将随之进行动态更新,且对每次更新进行记录和迭代,从而确保系统信息可以较准确反应建筑的当前状态,同时保留的原信息也作为信息比较的依据,便于管理部门的监管,提高管理实施效率和水平。

3历史建筑资源信息管理系统建设

信息管理系统的建设是个庞大而需要一定周期的工作,包括“信息管理系统构架研究与设计”、“信息采集、录入与管理”和“信息扩充与维护”三个主要阶段。

3.1信息管理系统构架研究与设计

信息管理系统构架研究与设计是信息库建设的基础,具体由数据需求分析、数据库架构及功能模块设计等研究内容构成,这部分内容是本文论述重点,将在后文详细展开。

3.2信息采集、录入与管理

信息管理系统建设第二阶段为信息采集、录入与管理。通过反复论证和试样调整,从而建立信息管理系统基本构架后,在主管部门领导下组织技术人员对历史建筑资源基本信息进行全面采集。信息的采集与录入是历史建筑资源信息管理系统建设最重要的基础环节,而普查与调研的方法及调查表的设计与填写又是至关重要的前提条件。调查开始前,首先应制定调查方案,调查方案包括调查目标的设定、调查范围和内容的确定、调查工作组织、计划与进度安排、调查技术路线及技术手段的确定等等,最重要的是制定规范与技术标准,从操作和成果两方面进行质量控制,并及时进行数据化归档管理,使其调查成果最大限度得到利用。调查表格的设计从两方面出发,既要满足调查和研究的规范化要求,又要充分考虑后续保护与再利用价值评估的需求。信息录入后,管理者便可根据使用需要,从不同路径对信息进行检索、排序、调阅,从而实现信息库的管理和使用。

3.3信息扩充与维护

信息管理系统建设第三阶段为信息扩充与维护。城市的发展和建筑物本身的生命周期变化都要求信息库必须是动态更新和发展的。历史建筑资源信息管理系统在信息录入后,也为日后建筑信息变化保留了更新路径,根据历史建筑在使用过程中的自然变化及人为干预两种变化模式,具体分为以定期普查为依据以及以项目开发为情由的两种更新情况。第一种情况针对前一次信息采集录入迄今未经项目开发的历史建筑资源,要求定期开展普查工作,对历史建筑资源的自然变化情况进行记录和比对,及时发现问题,以便更好地对历史建筑资源进行保护和再利用规划;第二种情况针对经过再利用开发的历史建筑资源,这种情况要求建筑开发利用的建设单位在项目竣工后,根据信息库数据采集要求,如实上报相关的更新信息,进行信息录入,实现信息库的更新,根据管理需要,甚至可以将信息库更新信息的上报通过管理规程的方式,作为建设单位项目竣工验收归档的必要条件,从而使信息库的更新具有一定的必然性和强制性,推动信息库动态持续地发展下去。信息库的更新机制并非通过抹去之前的记录的方式,而是在更新的同时,保留之前的建筑信息,信息库将为每个时期的历史建筑保留所有掌握的信息,使管理部门可以进行新旧比较,从而通过信息库更新来实现对历史建筑的监管。

4历史建筑资源信息管理系统架构设计

4.1历史建筑资源信息管理系统的构成

数据库是信息管理系统的核心,数据库的设计显得尤为重要,一个高质量的数据库有利于将来系统的扩展。历史建筑资源信息管理系统将采用GIS系统,即地理信息系统(GeographicalInformationSystem,简称GIS),以数字化的形式采集、存储、管理、分析和显示历史建筑的地理空间及其他基础信息,历史建筑资源信息管理系统的架构主要由空间数据库和属性数据库两大部分组成。空间数据库是指存储实体空间信息的数据库。空间信息是用来描述实体的空间位置特征的信息,以一定的空间坐标系为参考,并以矢量数据表示。处理实体的空间是GIS的最大特点,是区别于其他信息系统的标志。属性数据库是指定义实体自然属性和社会属性的数据库。属性数据包括具有规则属性的结构型数据和不具备规则属性的非结构性数据。空间信息和属性信息共同描述一个空间实体,历史建筑资源信息管理系统作为一个关系数据库,将对历史建筑的空间数据和结构化或非结构化的属性数据进行关联和统一管理。

4.2信息管理系统的设计

信息管理系统设计的整个过程包括以下几个步骤:数据的采集与处理;设计数据库的概念模型设计;数据库的逻辑设计、优化设计;数据库的物理设计;物理数据库的建立、试运行、评价等。物理数据层是信息管理系统中基本数据的存储形式,即以历史建筑单体或群落为单位的信息表,是信息库的基础。逻辑数据层即信息检索的分类法,根据历史建筑资源信息管理系统的需求,分为建筑类型、保护级别、始建年代、群落规模、建筑高度、建筑面积、结构形式等大类。物理数据层中的每条数据均设定了“信息属性”一栏,并为其赋值,以建立科学的检索规则。逻辑数据层直接面向用户。概念数据层是研究过程中的组织框架和信息管理系统后台的管理框架,直接面向维护和管理人员,按历史建筑资源所属地域划分区块,分区操作、管理与维护。此外,信息管理系统还包括系统结构与功能设计,具体结构由检索查询、统计分析、打印输出、系统维护等几大功能模块组成,实现数据录入、数据查询与统计、数据内容输出等功能。

5历史建筑资源信息管理系统的数据需求分析

历史建筑资源信息管理系统的信息搜集旨在为管理层面提供全面视野,在关键性基础信息方面要求简洁而明确,突出重点,房测、现状完损情况等具体深入的调研及人文历史等辅助信息留待下步工作层级展开。通过参照《上海市文物保护条例》、《上海市历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例》,并借鉴《第三次全国文物普查不可移动文物登记表》、《中国工业建筑遗产调查记录与索引》,可以总结出历史建筑资源信息管理系统的数据需求。具体可分为空间数据和属性数据两大类型。

5.1空间数据

空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据,它可以用来描述来自现实世界的目标,它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。空间数据以点、线、面以及实体等基本空间数据结构为形式。图层是空间数据组织的基本单位,空间数据的分布性是通过图层的分布来体现的。图层是一定空间范围内具有相同属性要素的同类地理空间实体的有机集合,即在某种特殊应用领域下相互之间有着密切联系的地理空间实体的组合。因此,图层具有专题和空间范围两个基本要素,不同专题和空间范围的图层根据一定规则进行组合便可形成内涵丰富的地图[1]。

5.2属性数据

属性数据可分为具有规则性的结构型和不具规则性的文档型两类数据类型。结构型数据指的是具有规则属性的表格型数据。在历史建筑资源信息管理系统中需要建筑编号、名称、地址、始建年代、建筑类型、保护级别、群落规模、建筑面积、建筑高度、结构形式、完损状况等结构型数据。文档型数据指的是在存储、显示过程中只能以整个文件的方式进行的数据,不具有结构性。文档型数据包括文本文档、图像数据、图形数据等类型。文本文档指的是以文字为主,结合表格、插图等描述各阶段成果的文档型数据,包括word文档和txt文档等。在历史建筑资源信息管理系统中需要总体风貌与风格特征、人文历史、周边环境与景观等,可以附加但不必需各种勘察报告、专题研究报告等;图像数据指的是各种扫描、拍摄或其他途径获得的栅格文件,主要包括jpg、bmp、tif等文件格式。在历史建筑资源信息管理系统中需要历史建筑各立面外观及室内重要空间照片;图形数据指的是区别于图像文件的矢量文件,主要包括dwg、dxf、ai、pdf等文件格式。在历史建筑资源信息管理系统中需要历史建筑总平面图、各立面图、各层平面图等。

6结语

建筑工程数字化管理篇6

关键词:新技术建筑工程测量应用

中图分类号:TU198+.6文献标识码:A

一、建筑工程测量中的“3S技术”

目前的测绘新技术主要以“3S技术”为中心,“3S技术”主要包括全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)以及地理信息系统技术(GIS)。这三种测绘新技术对于获取、处理、收集以及管理地理空间的信息数据具有十分重要的作用,并且推动建筑工程测量具有智能性、实时性以及数字化特点。

通过对“3S技术”的优点和在建筑工程测量中的应用进行详细的分析:

1.“3S技术”的优点

(1)具有直观生动性

“3S技术”主要通过运用计算机技术进行模拟,能够生动直观的将所测量区域的地形和地貌特征在电脑上反映出来,让不专业的人都能够一目了然。

(2)能够实时更新

“3S技术”实现了建筑工程测量空间地理信息数据的数字化,所获得的产品在使用、维修以及更新方面具有足够的优势,能够及时更新产品,确保产品的竞争力。

(3)很强的适用性

“3S技术”产品适用性很强,能够依据客户的不同需要,对产品进行加工,得到用户需要的最终效果。另外,还能够对产品进行缩放和拼接。

2.“3S技术”在建筑工程测量中的应用

(1)全球定位系统(GPS)

GPS技术作为一种定位、跟踪的卫星导航系统,在建筑工程的测量中能够进行测距、测时工作,并且能够根据所测定的数据在空间进行交会定点,通过利用网络来对用户提供实时性、连续性以及高精度性的坐标、速度、距离以及时间信息。该技术给测绘工作人员提供了极大的便利,测绘人员只需要通过使用计算机、GPS技术设备将地面的几何、物理信息进行获取、转变,依据数据信息将测绘产品制出来。GPS技术主要具有灵活选择测点、全天连续性作业、确保数据信息精度高以及适应性强等优点。

(2)遥感技术(RS)

遥感技术主要包括两种类型,分别是航天遥感与航空遥感。其中,航天遥感指的是通过运用卫星、空中飞行器以及宇宙飞船等来获得影响测图的。目前,航空遥感技术在测绘地形图、构建数字地面模型当面应用的比较广泛。例如,能够测量出我国农田的数量、某条河流域的地形和地貌等。

在建筑工程中应用遥感技术,其能够运用分辨率高的遥感卫星、多光谱的航空摄影,来对建筑工程建设面积进行同步观测、对其数据信息进行综合的分析、比较,具有时效性和经济性的特点。并且通过获取建筑工程建设的影响,制作出比例不同的地形图,给建筑工程的测量区域提供所需要的地形图与地籍图。

(3)地理信息系统(GIS)

地理信息系统主要通过运用计算机网络技术和测绘遥感技术来对地球空间的信息数据进行采集和存储,并对这些数据信息进行传输、整理和分析后,转变为三维可视化的状态显示,进而运用到空间信息系统的实际工作中。其具有工作流程一体化、具备预测预报、辅助决策的功能。在建筑工程测量中,为了有效的实现管理的自动化、信息化和实时化,运用地理信息系统技术,来对建筑工程进行预测和决策工作。在运用GPS的前提上,结合使用扫描矢量化、数字摄影技术以及内外一体化测图等方式,及时、快速、准确的获得数字化的信息,促进建筑工程的测量朝科学化和信息化的方向发展。

二、建筑工程测量中的测绘新技术

除了“3S技术”,还有其它种类的测绘新技术,例如数字化技术、摄影测量技术以及信息化测绘技术。以下针对这几种技术进行详细的分析:

1.数字化技术

工程测量中所运用的数字化技术应用的非常广泛,包括地图技术和成图数字化技术。在建筑工程的测量过程中,运用GIS系统实现地图的数字化处理,任务量比较大,测绘单位需要对其投入大量的人力和财力资源。运用数字化技术,对纸质地图的比例、精度进行编辑修复,使其达到相关的要求。目前,主要运用的手扶跟踪和扫描工具,对比例尺比较大的地图信息进行多角度信息资源的提取,并运用准确性、真实性、快速性以及高效性的数字化技术进行操作处理。建筑工程图比例较大的地形图是进行工程测量工作的重要项目,通常情况下对地形图进行处理需要大量的具体的实践经验和繁杂的绘图,其最终成图的时间比较长,并且产品种类单一,不能完全符合社会发展的要求。数字化技术则具有精密度高、劳动效率高、更新便利、方便保管以及快速等优点。

2.摄影测量技术

所谓摄影测量技术,指的是运用摄影的方式,对获得到的信息资源进行处理、利用工作。目前的摄影技术主要以摄影的技巧和数字摄影为主。摄影测量技术在建筑工程的测量中应用的非常广泛。随着优质的、精密度高的摄影器材的逐渐推广和计算机网络技术的迅速发展,给摄影测量技术提供了全面性、完整性和实时性的立体三维信息。该技术主要通过运用影像处理、计算机网技术对影响进行测绘工作,将室外的测量转为室内测量,具有测量精度高、速度高的优点,并且在进行测量的过程中,不需要和建筑工程中的实物进行接触,降低了整体的工作量,提高了测量工作的效率和精密度。另外,由于该测绘技术所需设备少、工作人员少,因此,还有利于降低建筑工程的测绘费用、减少工程建设所需成本。

3.信息化测绘技术

随着信息化测绘技术的逐渐发展,将我国传统的测绘技术由传统的测绘技术转变为数字化的测绘技术后,又进入了崭新的发展阶段,在技术和效率方面均有不同程度的提高,其将作为我国测绘技术的新的发展方向。信息化测绘技术对于满足随时随地进行地理信息服务和进行建筑工程测量具有十分重要的作用。信息化测绘技术主要包括的有现代坐标基准构建技术和新型网络RTK技术,在对建筑工程进行测量工作时,能够提高建筑工程测量的准确度。除此之外,该技术还应用在节能减排、生态建设以及新农村建设等方面,给国家和人民带来了一定的经济、社会效益,并提升了我国的综合国力,促进我国的可持续发展。

三、结语

总而言之,随着各种测绘新技术的不断出现,对于我国工程建设的快速发展、工程测量技术的提高以及提高我国的经济社会效益具有至关重要的作用。虽然我国的测绘水平得到了提高,但是和发达国家相比,还存在着一定的差距,因此,测绘新技术在不断的探索中,未来的建筑工程测量中,将会应用到更多先进的测绘技术,有效的推动我国工程测绘的迅速发展。

参考文献:

[1]何祖伟.浅析GPS测量技术及其在工程测量中的应用要点[J].黑龙江科技信息.2013(10)

[2]吴冰波.建筑工程测量数据的自动化分析[J].科技风.2012(14)

[3]陈继坚.对建筑工程测量的几点看法[J].科技风.2012(10)

[4]许凤美,陈扬华.建筑工程测量研究分析[J].山西建筑.2012(08)

[5]马晓明,尹立倩.浅析建筑工程测量技术[J].民营科技.2012(01)

[6]孙全福.简析建筑工程测量常见错误[J].企业导报.2011(21)