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BIM+時代,信息化技術如何帶動建築工業化發展?
更新时间:2018-07-09 08:45:15    点击:2434次

中國建築經過這些年的發展,伴隨著快速城鎮化成就巨大,但同時也帶來了高汙染、高能耗和低質量、低效率等問題。因此建築效率成爲中國建築行業再發展的一個瓶頸,超過全球工程量50%的中國建築業必需尋求一個全新的設計建造模式。

我們國家經濟發展、環境發展因建築業承擔了很大的壓力,所以建築行業其實責任非常大。特別是在新的經濟轉型期,國家提出“一帶一路”發展戰略,中國建築行業也承擔著走出去的責任。我們不僅要建設自己,還要走向國際。現在建築行業也是全球化的過程,對中國建築業來說,必需注入新的活力。“中國建造”也亟待升級轉型,支撐我們國家的“一帶一路”戰略。


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建筑工业化:国内的传统现实 vs 国外先进的应用状况

建筑工业化使项目开发具有质量可控、成本可控、进度可控的优势。建筑工业化作为一个成熟的技术在发达国家已得到广泛应用。经验证明,应用建筑工业化技术,建筑建设的综合效率得到大幅度提升,同时施工周期仅为传统方式的 1/3,同时用工量大大减少,施工现场粉尘、噪音、污水等难题都得到了较好解决。

美国住宅标准化率和商业化程度几乎达到 100%;瑞士80%的住宅是用通过部件为基础建造的;法国工业化程度也非常高,主要采用预应力混凝土框架装配式体系,这个体系装配率可达到80%,与传统现浇建筑方式相比,施工模板减少85%,脚手架用量减50%,节能70%,节80%,节约钢20%,节地、节石等都是效益均非常可观,同时还能减少83%的建筑垃圾,节省20%-30%的人工,缩短30%-50%的工期。从以上数据可以对工业化的效率有初步知晓。


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爲什麽信息技術與建築工業化會成爲“伉俪”?

信息技術的高速發展伴隨移動互聯網的推波助瀾,掀起了對大數據、建造數字化、雲計算和人工智能等新技術應用的廣泛討論。這首先給傳統思維模式帶來巨大的沖擊,特別是人們從原有因果的思維邏輯正在向關聯的思維邏輯轉變。

建築不再只是解決住的問題,綠色發展、生態保護和能量蓄積已融入到人們對建築的需求中,因此,原有建築的內涵也發生了改變。爲了提升建築本身的品質和效率,必需重新評估並重新整合現有的建築設計過程、生産與施工過程及運營管理的過程。

在從因果邏輯向關聯邏輯的轉變過程中,建築師們在創造“更好居所”這一理想上找到了一致的選擇,信息技術與建築工業化有機的結合起來。

實施以信息化帶動工業化戰略,是改造和提升傳統建築行業的一個突破口,是中國建築從“建造大國”走向“建造強國”的必經之路。


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信息技術如何伴隨建築工業化發展之路?

工業化的核心是一種組織管理的模式,就是一整套系統,特點是分工協作、資源優化配置、程序優化,用最經濟的生産要素在最短的時間建造完成,明確的工業化分工有利于專業化,提高生産效率。信息技術爲建築發展所必需的多重系統交互協同,提供了平台和或许。

建築工業化当前走過了兩個階段的發展。第一個階段有三個方面的特點:構件標准化、模式化;施工機械化;現場的裝配化、分工細化、程序化。隨著信息技術的推動,建築工業化進入第二階段,這一階段的特征是在互聯網絡環境下、雲端采用大數據架構實現智能決策應用、並支撐前端的可視化和模擬性,這將給建築工業化提供高效的、豐富的、以往解決不了的解決方案。在第一階段中出現的問題,如建築構件獨特性和工業生産的標准化的矛盾,建築設計和構件制造脫離的矛盾,建築設計和施工脫離的矛盾等相關問題,都可以在建築工業化的第二階段有效地解決。


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未來建築工業化發展趨勢

德国提出工业化4.0 的指向性非常明确,美国也在新的时代里提出信息时代新硬件时代的战略,中国也提“互联网+”。对于德国来说,工业4.0的指向非常精准,即利用德国制造业的优势,在新时代里继续保持国家发展的优势。

工业4.0 包含集中式控制向分散式增强型控制的转变,对于建筑行业来说意义非常大。建筑的大量采购和运输在工业 4.0 里得到了颠覆性改变,就像最大的出租车公司没有车,最大的零售商没有实体店,没有产品库存。所以建筑行业未来怎样样?其实我们的信息和网络时代也是带来革命性的变化。将产品的全生命周期和全制造流程的数字化以及基于信息通信技术的模块化的集成,将形成高度灵活个性、数字化的产品与服务的一种生产模式,在这种模式下,BIM是一个核心的技术平台。因此看到信息化和工业化的关联性,BIM是促进新型工业化和建筑业信息化发展重要的技术和技术平台。


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建筑的“ BIM+”时代

在 BIM 技术平台上,很多东西可以加载进来。美国当前在BIM领域里大幅推进,不断更新BIM标准的版本,在这方面中国还有大量的工作要做。“ BIM+”时代的到来,与互联网、云计算、大数据以及3D打印、VR/AR技术以及3D GIS等结合在一起,从BIM技术平台上有很多延展。例如在3D GIS和 BIM集成方面延展到城市层面上,智慧城市、数字城市可以打通平台,一起高效率进行设计施工和运营维护。

BIM+VR也是可以解決很多原來難以解決的問題,例如所見非所得和工程控制難的一些問題。實際上VR提供了很多新的技術手段,有一種說法是,數字化設計的平台和VR結合將來成爲我們泛設計企業的核心競爭力。

BIM+3D打印、BIM+機械臂施工方面,現在機械臂從硬件上來說已經較成熟,關鍵現在是否在工程領域、設計領域、施工領域真正把這些用起來,這給我們的建築師提供了很大的想象空間,一些造根據建築必需生成的造型比較特別的建築,以往屬于比較難以建造的建築形式,現在通過BIM和3D、BIM和機械臂的制造都可以實施。原來一些設計上用非線性做的東西,或许也必需用3D技術和機械臂真正去建造實施出來。


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中國建造的轉型升級

中國要從建築業大國成爲建築強國走向世界,粗放的中國建造必需升級和轉型,這必需以工業化和信息化爲核心。其中有三個要點:

1、精致化建造,即怎麽低能耗、高效率地去建造。

2、智慧化的關鍵,建築要爲使用者考慮,很多東西從設計、施工、運營一直到使用監管,智慧的思想要能夠始終貫穿進來。

3、建築要以綠色化爲引領。


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