智慧建造理念的发展及应用论文_范伟

智慧建造理念的发展及应用论文_范伟

中建八局第四建设有限公司华东公司 上海浦东 201206

摘要:针对传统建筑企业管理中遇到的问题,阐述了建设智慧工地的必然性通过构建智慧工地安全监督平台,将云计算、互联网、大数据、智能设备等先进现代化技术运用到施工现场各项管理中,从而实现政府企业、施工单位之间的信息资源共享和实时工程监控,促进建筑企业的转型升级。

关键词:智慧工地,互联网+,安全监督平台

一、引言

智慧建造是一种新兴的工程建造模式,它是建立在高度的信息化、工业化和社会化基础上的一种信息融合,全面捂脸、协同运作、激励创新的工程建造模式。

通常情况下,我们认为智慧建造是建立在BIM(+GIS)、物联网、云计算、大数据、互联网+等信息技术之上的工程信息化建造平台,它是信息技术与先进工程建造技术的融合,可以支撑工程设计及仿真、工厂化加工、精密测控、自动化安装、动态监测、信息化管理等典型应年用。

二、有限元分析方法

2018年同济大学土木工程学院开设了智能建造专业,智能建造开始由一种理念向学科方向发展,并渗透进建筑业的每一个方面。①智能规划和设计:“凭借人工智能、数学优化,以计算机模拟人脑进行满足用户友好与特质需求的智能型城市规划和建筑设计。”②智能装备和施工:“凭借重载机器人、3D打印和柔性制造系统研发,使建筑施工从劳动密集型向技术密集型转化。”③智能设施与防灾:“凭借智能传感设备、自我修复材料研发,实现智能家居、智能基础设施、智慧城市运行与防灾。"④智能运维与服务:“凭借智能传感、大数据、云计算、物联网等技术集成与研发,实现单体建筑和城市基础设施的全寿命智能运维管理。”

智慧建造主要包括以下五大支撑技术:

BIM(+GIS):BIM(+GIS)是工程建造全过程信息的最佳传递载体,它是实现智慧建造的数据支撑。BIM的核心任务是解决信息共享问题。

Internet of Things:即物联网。物联网的概念是在1999年首次提出的,它是一种万物互联的模式,核心是互联网,并在此基础上实现物品之间的信息交换和通讯。物联网可以解决人、机、料等工程信息自动数据化的问题。

Big Data:大数据分析是指对大量结构化和非结构化的是数据进行分析处理,从中获得新的价值。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆大数据分析是工程建造从“数字化建造”向“智慧建造”迈进。

Mobile Internet:移动互联网通过将移动通讯与互联网、物联网等结合,提供了实时交换信息的途径,摆脱了控件和时间的束缚。

Cloud Computing:云计算是一种利用互联网实现随时、随地、按需、便捷地访问共享资源池的计算模式。它突破了计算机性能和地域的限制。云计算推动工程建造的社会化。

智慧建造可以实现深化设计及优化、工厂化加工、精密检测、自动化安装动态监测、信息化管理等。其应用十分广泛,如项目OA系统、企业ERP系统、机电管综、钢结构深化、精装排布、混凝土预制构件、幕墙龙骨加工、施工现场精准定位等。

以物联网技术为例。北京槐房再生水厂采用了物联网管控。对人员进行实名制管理,利用施工现场基坑的出入口安装门禁设备,系统对当前基坑内的人员数量进行统计、实名记录各劳务队的出勤人数。通过物联网技术可以实时监控材料走向和人员流动,对每一部分进行精确定位,可以预防事故的发生及保护财产安全。对外来人员或无卡施工人员独自进入现场时系统自动报警,在特定区域设定报警功能,给标签卡设定权限,对未经授权的设备和个人进入警戒区域时提出警示,显示相关设备及人员信息,采取相关措施。此外,还可以实现查询统计功能,包括施工人员查询、工人分布查询、未到达区域查询等。在发生安全事故时,系统也可以及时作出响应,显示事故发生地点及人员数量、人员信息等,可以有效提高抢险救援效率和救护效果。最后,物联网技术还可以实现信息联网功能,即以网页的形式实现信息共享,各参与方可以充分了解施工进程及现场情况,有效协同作业,完善安全、管理模式,更好更快地完成工程指标。

智慧建造是建筑业现代化的重要组成部分,是从智慧化的角度诠释建筑产业现代化;是创新的建造形式,不仅创新建筑技术本身,而且创新建造组织形式,甚至整个建筑产业价值链;他是一个开放、不断学习的系统,它从实践过程中不断汲取信息,自主学习,形成新知识;是以人为本的,它不仅把人从繁重的体力劳动中解放出来,而且更多地几区人类智慧,把人从繁重的脑力劳动中解放出来;是社会化的,它克服传统建筑业无法发挥工业化大生产的规模效益的缺点,实现小批量、单件高精度建造、实现精益建造,而且能够实现“互联网+”在建筑业的叠加效应和网络效应;它有助于创造一个和谐共生的产业生态环境,智慧建造使复杂的建造过程透明化怒,有助于创造全生命期、多参与方的协同和共享,形成合作共赢的关系。

智慧建造连接智慧设计、智慧运维,才能建造出智慧建筑,构成智慧社区,形成智慧城市,这既是时代的要求,也是科技发展进步的必然结果。北京槐房再生水厂工程、北京城建基业大厦工程、长沙梅溪湖国际文化艺术中心等都是很好的示范工程。开启了智慧建造的新思路,为建筑业向工业化迈进开辟了道路。

智慧建造必然成为未来建筑业发展的趋势,各项数字化技术是我们要不断学习并应用于实际生产中的,建筑业的工业化之路刚刚开始,掌握了智慧建造理念和技术,就将走在建筑领域的最前列。

论文作者:范伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/7/19

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