本篇文章给大家谈谈bim与区块链在工程领域,以及bim是建筑行业区块链使用的先决条件对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
建筑业信息化是建筑业发展战略的重要组成部分,也是建筑业转变发展方式、提质增效、节能减排的必然要求,对建筑业绿色发展、提高人民生活品质具有重要意义。
2020年7月3日,住房和城乡建设部在加快建筑工业化升级方面,要求加快推动新一代信息技术与建筑工业化技术协同发展,在建造全过程加大建筑信息模型 (BIM)、互联网、物联网、大数据、云计算、移动通信、人工智能、区块链等新技术的集成与创新应用。
近年来,BIM模型在建造行业的应用逐渐广泛,但在实际应用中仍存在协作可信度低、信息传递效率低、数据存储安全性低、工程量数据无法互通等问题。
而区块链技术,具有分布式存储、防篡改、去中心化等特性,能够实现各单位之间的紧密协作,解决跨组织协作的难题。
在工程建造行业中,区块链技术和BIM技术的有效结合能够使全过程管理和结算更加直观且高效。
透明建造为项目管理方/监管方提供基于区块链技术的“工作存证+实景监管+BIM” 透明可信工程指挥系统,提升管理效益,满足监管要求。
透明建造基于区块链技术去中心化、分布式账本的特点,将各参建单位纳入系统,打破信息孤岛,建立可信协作。
透明建造将建设过程信息与BIM模型实时关联。BIM工程师能够在透明建造中不断持续完善模型,进行协同工作,向项目各方实时透明共享工程建设信息。
透明建造通过全透明的流程协同与高效的BIM协同,形成良性闭环。“区块链+BIM”,让建设过程高度可视,为项目管理提供监管服务,为工程建造提升效率。
项目建设过程中,BIM模型可被视为项目参建各方之间的合同要件,即实际建筑的建造需要与BIM设计模型相符。
施工过程偏离BIM模型:
建设方或监理单位可以要求施工方停止施工并按照BIM模型的原始设计整改和修复。
BIM模型有冲突或错误:
施工方可提出变更,通过再次完善BIM模型的方式予以确认。
各参建单位可通过移动端实时记录施工现场的进度、质量安全问题、工序检验及各项检查等内容,并关联到与BIM模型对应的模块中。
透明建造“区块链+BIM”,让进度更新透明化,让建筑成长可视化,使各参建方清晰了解项目进度,提高管理质量。
项目建设过程中,各参建方会产生多种独立数据与协作数据。透明建造将这些数据从“进度、质量、安全、成本、环保、低碳”等多维度进行集成和分析,为项目管理/监管方提供信息模型+实景过程跟踪的工程指挥系统,方便对项目进行指挥调度。
项目指挥大屏
此外,透明建造把建设过程中的可信数据进行采集及统计分析,形成数字价值和数据资产,助力各参建企业享受普惠金融服务。
建设方/监管方通过BIM模型可对具体问题进行追溯,将实际建设情况与BIM模型比对,快速核验。
系统会对冲突问题进行提示预警,加快问题的整改效率,提高整体工程建设效率。
透明建造集成现场监控、VR、无人机航拍等先进技术,提升各方的协同效率,对现场质量、安全进行可视化管理。
各参建单位的负责人通过透明建造系统的轻量化BIM功能,进行深化的流程协同,让每笔数据来往都经过上链确认。
透明建造为负责人提供可视化的BIM模型,可在系统中查看阶段性工程量算量、材料下料追踪等数据,设置工程建设过程中的关键里程碑,协助业主方高效管理工程节点预算。
锚
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通过将阶段性里程碑与BIM模型相关联,形成一系列“智能合约”。系统中发布的场景存证、安全质量记录、工程文件资料、形象进度等过程数据,都可成为工程量透明结算的依据。
住房和城乡建设部办公厅消息,决定在湖南省、广东省深圳市、江苏省常州市开展绿色建造试点工作。试点地区应大力推动BIM技术在试点项目设计、生产、施工阶段bim与区块链在工程领域的集成应用,以5G、物联网、区块链、人工智能等技术为支撑,推动智慧工地建设和建筑机器人等智能装备设备应用,实现工程质量可追溯,提高工程质量和管理效率,提升建造信息化水平。随着信息技术bim与区块链在工程领域的不断发展,全球正式迈入了数字时代,在数字化浪潮下,越来越多的企业加入到数字化转型的队伍中来,如何有效保障数据安全将成为这个时代核心竞争力。
区块链具有去中心化、分布式记账、加密可溯源等显著优势,可以很好地保证上链数据的完整性和真实性。一旦被篡改或伪造即可被发现,同时,由于区块链具有分布式记账的特点,即使删除个别节点上的数据,其他节点仍然能完整地保存数据,保证整个区块链存证系统的正常运转。基于以上优势,区块链天然适用于电子数据数据存证。引入区块链存证,可以有效解决电子证据真实性、合法性问题,使电子数据存证过程具有更高的可信赖性。
自发改委将区块链纳入新基建后,全国迎来了区块链政策热潮,中央以及各地方政府纷纷颁布区块链相关政策,把区块链作为新经济技术领域主要突破口,构筑未来战略竞争优势,区块链的相关应用场景炙手可热。区块链与产业的深度融合,才是最大化利用区块链的体现。易保全从2014年起,就已经开始从产业的角度来深耕区块链的底层技术研发和应用创新,基于区块链电子数据存证保全,推出了区块链电子签约领域的君子签、区块链知识产权保护领域的微版权、区块链互联网司法领域的仲证宝等多个品牌。
这篇文章,我们聊聊区块链和建筑行业的结合及应用。
在开始正文之前,先解释一下BIM的概念。
BIM (Building Information Modeling) 建筑信息模型化。美国国家BIM标准里面对BIM做了如下的解释:
(1) 以数位化方法表达一个设施的物理和功能特性。
(2) 一个共享的知识资源。
(3) 分享跟这个设施相关的信息,在设施的整个生命周期中为所有的对策提供可靠依据的过程。
(4) 在建设项目的不同阶段中,各参与者经由在信息模型中嵌入、提取、更新和修改信息,以支持与反应各自职责的协同作业。
建筑业是当今全球范围最大的行业之一,未来依然将是世界经济增长的关键驱动力。
建筑业在我国国民经济中的地位举足轻重。国家统计局数据显示,2020年我国国内生产总值为 101万亿 元,其中建筑业总产值为 26万亿 ,占比超过 25% 。
建筑业是一个古老的行业,早在2000多年前的古人就修筑了万里长城、古埃及的金字塔这样的宏伟工程。但是发展至今,建筑业的整体管理水平和效率依然很低,其主要原因大概可归结为以下五点:
1)项目的一次性;
2)组织的松散性和临时性;
3)管理的碎片化;
4)合作的多方性和低效性;
5)生产过程的非标准化和非工业化。
以上原因带来的问题也显而易见:
1) 信任缺失 ,由于项目的一次性、组织的临时性、合作的多方性,带来不可避免的信任缺失。
2) 效率低下 ,由于组织的松散型和临时性,生产过程的非标准化和非工业化,高耗低效,整个建筑行业施工企业的利润水平平均只有3%左右
3) 风险可控性弱 ,由于缺乏系统性的标准化管理体系、管理碎片化,导致工程延期、设计变更、费用索赔几乎每个项目都不可避免。
国内建筑信息化经历了三个阶段,目前正处于第三阶段:
第一阶段: 设计信息化 ,90年代“甩图板”工程推动国内 CAD 技术应用的普及;
第二阶段: 企业信息化管理 ,2005年计算机辅助管理问题解决实现项目和企业管理信息化;
第三阶段: 全生命周期信息化 ,2015年BIM 技术的应用助力建筑业全生命周期信息集成。
1.为何要在建筑领域实施BIM?
住建部 在《 住房城乡建设部关于印发推进建筑信息模型应用指导意见的通知 》中对BIM应用的意义有详细解释,指导意见指出: BIM要为产业链贯通、工业化建造和繁荣建筑创作提供技术保障。也就是说BIM是建筑业工业化转型的技术基础 。
2.BIM具体能干什么?
1)实现建筑全生命期各参与方在同一多维建筑信息模型基础上的数据共享;
2)支持对工程环境、能耗、经济、质量、安全等方面的分析、检查和模拟;
3)为项目全过程的方案优化和科学决策提供依据;
4)支持各专业协同工作、项目的虚拟建造和精细化管理。
3.建筑工业化的意义
1)工业化生产的材质和装配式的建造方式更容易形成一套规范化系统,确保产品品质;
2)装配式建筑的大部分构件均在工厂完成,整体交付比传统建筑快 30%~50%;
3)装配式建筑现场以干法作业为主,可有效减少能源消耗以及环境污染,低碳环保;
4)装配式建筑由于其可拆除的特性还可以实现重复利用;
5)装配式建造成本的下降空间就目前而言,远高于传统建筑,后期运维费用更低,全生命周期具有更大的成本优势。
建筑工业化转型已成为国家级战略
住建部等各部位近年来陆续出台多项促进建筑业工业化、数字化、绿色建造、智能建造的重要政策。
2021年3月,国务院发布了《十四五规划和2035年远景目标纲要》,纲要明确提出要 发展智能建造,推广绿色建材、装配式建筑和钢结构住宅,建设低碳城市的发展目标 。
4.建筑业BIM数字化的重要意义
大力发展建筑工业化、数字化、智能化升级,加大智能建造在工程建设各环节应用,实现建筑业转型升级是建筑业乃至国家近10到20年的战略目标。因此,BIM数字化技术在本次建筑业转型升级过程中必将起到基础性重要作用。
建筑工业化转型的方向是 标准化+工厂化+装配式 ,BIM解决的是这个过程中的 数字集成及可视化 问题。
虽然BIM是建筑业工业化转型过程中不可或缺的技术,但是它并不能有效解决生产关系的问题,比如协作多方之间的信任、效率、复杂体系下的碎片化管理等问题。
而解决信任、协作、效率、复杂体系下的碎片化管理恰恰是区块链技术的天然优势,能够很好的与BIM技术形成互补。
因此我们说: 工业化生产(BIM支持)+数字化协作(区块链支持)+大数据决策(AI技术)=智慧建造
我们把建筑全寿命周期分为规划设计、建造、运维三个阶段来举例说明
1.规划设计阶段
跨部门协作审批将是区块链技术应用的主要场景。
规划设计阶段的特点是行政监管角色多,协作审批手续多,区块链技术的去中心化特征恰好适配此类场景,可以极大的提高协作审批效率(多地政府已开始了区块链政务审批系统的试点)。
我们假设规划设计阶段的监管单位有发改委、国土、交通、住建、水利等,再者相关单位包括建设单位、规划设计等咨询单位,他们在区块链上都有各自的节点,并且各自都有自己的信息化管理系统。
当咨询单位创建好第一阶段的BIM概念模型(比如适用于项目建议书),并加载GIS信息、规模、占地、造价等各项经济指标,将模型数据上区块链。
BIM概念模型及项目建议书经建设单位确认后,由建设单位向发改委启动审批手续,区块链智能合约自动发起所有审核流程。
发改委通过密钥访问区块链上BIM概念模型,必要时加载周边基础设施的BIM模型及GIS信息,分析该项目是否符合城市发展总体规划及项目的可行性,将审批结果上区块链,智能合约自动将审批结果的数据文件发送回建设单位。
同样,建设单位启动土地预审相关手续办理,智能合约启动,国土部门通过密钥访问区块链上的BIM占地模型,并进行审查,将审批结果上区块链,智能合约将批复结果的数据文件发送回建设单位。
与此同时,任何监管部门都可通过密钥验证发改委、国土等部门审批结果的真实性。
随着后续可行性研究、初步设计、施工图设计不断对模型的完善,发改委、国土、交通、住建等行业监管部门随时可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据,实时监测项目有没有违规设计、建造。
所有审批工作的流程在线上自动运行,但不再是基于一个中心化的平台,而是基于去中心化的区块链技术,可有效降低协作成本,提高协作效率,并保证数据的隐私和安全。
2.建造阶段
同样我们假设施工单位、监理单位及其他第三方咨询机构在区块链上也有自己的节点,也都有自己的信息化系统,那么他们都可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据。
我们简单地把建造过程分为计划、采购、生产、验收、支付几个环节。并且假设模型和施工阶段的WBS分解结构是一一对应的。
· 计划环节:
承包人可以通过Office系列的Projec软件,或者国内广联达的斑马进行计划编制,将计划数据文件导入区块链上的BIM模型,BIM模型就有了4D的进度可视化属性(如Autodesk系列的InfraWorks可展示),数据中还可以包括资源、资金等计划。所有参建方都可以基于该BIM模型同步开展项目管理。
· 采购环节:
建筑行业具有高度分散和复杂的供应链体系,供应商和承包人的合作可能是临时性的或者一次性的,因此信任较难建立、协作效率较低。
我们先说区块链是如何解决交易的信任问题的。
区块链是用智能合约来完成交易的,比如对于买方,交易之前智能合约首先检测买方数字钱包(央行数字人民币)的余额(抑或者银行授信、担保额度)是否满足交易标的,如果满足则锁定,当买方验收并签收了卖方的货物后,智能合约将锁定的数字人民币点对点自动汇入卖方的数字钱包。
因此区块链解决的并不是买卖双方的互信问题,而是信任已经不再是问题了。
建筑工程中砂石材料用量大,而且采购频繁、来源分散,是建材供应链中最不易掌控的材料之一。
我们假设承包人在料仓中安装了摄像头,承包人的采购系统通过摄像头检测出料仓余料低于预定的阈值(计算机视觉识别技术),系统调用计划数据(Project导入BIM模型的数据)发现未来的用量需求大于料仓总容量,则启动智能合约自动完成砂石料的订单,甚至可以从多个供应商中选择价格最低的。
砂石料供应商不需要加入任何系统,只需要在区块链节点上创建自己的账户就可以完成与承包人的自动化交易协作。
在运输过程中,供应商将运输车辆或船舶的GPS位置通过IOT硬件实时上区块链,承包人的采购系统就可以通过密钥实时追踪到货物的位置,系统可以对材料供货时间是否对生产计划造成影响进行分析(搜索算法),以便重新启动智能合约进行补救。
每一批材料的采购批次、到货时间都可以写入BIM模型对应的位置并写入区块链账本,智能合约将提醒监理单位按材料到场批次组织验收或试验检测工作。
系统可以把项目经理从繁杂的订单、询价、账务处理中解脱出来,更好的投入到更重要的事项上。
· 生产环节:
生产过程必然离不开人和设备。
工业化的一个必然的结果就是效率和质量的提高,而人和设备的过程行为质量将决定产品质量的形成过程。
因此过去以结果为导向的施工过程管理必然要转向工业化的以过程为导向的施工管理,那么每一个分项工程由哪些个班组生产,对每一组混凝土的施工配合比参数进行实时(IOT硬件)监测并写入BIM模型对应的位置,同时将这些数据写入区块链账本,永久保存、不可篡改,生产过程的所有数据应该真实、可信。
我们假设大型构建由吊装设备进行安装,再假设如果在暴雨天气、或者风力超过六级的情况下不适合吊装作业,那么吊装设备通过IOT硬件(或者网络通讯)感应到这种极限状态后,区块链智能合约将提醒现场管理人员将设备恢复到安全状态,直至危险状态解除。
生产过程中每一台设备运行的油耗、用电将通过IOT硬件进行监测,并将这些数据写入区块链账本。
区块链智能合约自动对耗能进行碳排放指标计算(GBT 51366-2019),一旦发现碳排放超过了核定指标,自动在碳交易市场购买新的指标。
前面提到的所有生产设备上的IOT硬件都无需接入参建各方的系统,参建各方只需要通过设备的密钥就可以进行数据访问。也许这个密钥被设备开发商设计成了一个客户端(如APP),那么参建各方只需要安装一个客户端就可以访问设备生成的所有数据。
· 验收环节
我们假设混凝土构建的强度由试验设备(IOT硬件)将数据直接写入BIM模型对应的位置,并写入区块链账本。
构建的外观尺寸、钢筋数量或许可以利用三维激光扫描设备生成点云,与BIM设计模型进行比对,可以根据质量检验评定标准精确计算出蜂窝麻面的百分比,验收精度将远高于人工计算的精度,写入BIM模型的对应位置和区块链账本。
所有参与验收的人员和数据写入区块链账本后永久保存,不可篡改。
假如发生质量问题,区块链上的账本记录就像按时间顺序排列的一笔流水账,从当前记录开始一直向前追溯,谁验收的?谁制造的?谁运输的?谁采购的?谁供应的一目了然。
· 支付阶段:
随着数字人民币的正式发行,并且支持可编程性,当数字人民币进入工程款支付领域后,可以说每一笔工程款的去向已基本固定,都可以在区块链进行追踪,根本不可能发生工程款挪用现象。那么当工程质量经过验收合格,符合智能合约设定的条件,则自动触发智能合约点对点的支付操作。不再经过银行,还可以降低企业的财务成本。
因此根据基本建设程序的规定,未来资金未落实的项目必然得不到开工审批,获得开工审批的项目,承包人、专业分包人、材料供应商甚至劳务人员再也无需担心拖欠工程款的问题了。
当BIM模型与实体建筑物实施锚定,实现数字资产化后,数字资产的所有权在区块链就可以实现流动。
我们假如一个实体工程构件在业主尚未支付工程款以前的所有权还暂时保留在承包人手里,当一个承包人资金出现困难,恰好区块链上的BIM数字资产(锚定了实体工程构件)证明了一定的未来收益(业主未来支付的一笔工程款),那么承包人完全可以将这部分数字资产的所有权进行抵押贷款,智能合约可以锁定未来业主支付的那一笔工程款,用于承包人赎回该笔数字资产的所有权。
3. 运维阶段
在运维阶段很好的一个场景就是设备与设备之间的智能交互。
我们假设一台无人驾驶的巡逻车通过计算机视觉识别系统发现公路上沥青路面的一处缺陷,触发智能合约启动另外一台沥青路面维修车,该维修车同样用智能合约自动下单采购所需要的沥青混合料修复材料,并自动行驶至缺陷处完成修复,在此过程中只有少量的或者根本无需人的干预。
综上所述,区块链技术+BIM可以更好地实现智慧建造,反过来BIM模型又可以作为区块链技术的数据仪表盘,随着IOT硬件的不断涌现(尤其在运维阶段),数据的不断填充,模型的不断刷新,维度越来越饱满,所见即所得,区块链+BIM将会成为一个更加智慧的智慧建造决策系统。
文章中我们列举了规划设计、建造、运维三个阶段中一些点的应用,而现实中的应用场景远不止这些例子,这些例子也仅仅起到以点带面的探讨。
文章中提到的所有技术都是现今已有的或是已经实现的功能(如区块链政务系统、供应链追踪,质量溯源等),欠缺的只是把这些技术整合起来,就像区块链技术原本也不是一项新技术,而是把分布式存储、非对称加密、共识算法等计算机现有技术整合起来,成就了这一伟大发明。
也许有人会说,BIM正向设计在我国建筑行业还未普及,基于BIM的4D、5D数字化建造管理才开始普及,此时探讨区块链技术+BIM的智慧化建造是不是为时过早?
而我想说的是,
BIM的概念早在1975年美国乔治亚理工大学ChuckEastman博士就提出了,2002年Autodesk公司正式提出BIM理念和技术,从3D的可视化开始已经发展到了今天8D的概念。
区块链技术也是早在2008年由中本聪提出,至今除了数字货币,在其他非数字货币领域也有了极为广泛的应用。
就像人工智能技术,
1956年由计算机专家约翰·麦卡锡首次提出,但一直受限于计算机技术和硬件止步不前,直至2012年的ImageNET挑战赛中视觉识别准确率达到95%以上,超越人眼的极限,在突破了计算机硬件和技术限制之后人工智能技术的应用迎来了大爆发,才有了近年来我们手机中美颜相机、语音识别、智能推送等生活应用的集中爆发。
所以说,任何一项技术,在它大规模应用爆发前,能量一直在积累,这是一个必经的过程。一方面可能是技术、硬件的限制,另一个很重要的原因就是懂得人太少、参与的人太少,一旦大家都懂了、都会了,这种爆发力就会自然而然的蓬勃出来。
就像我们在不停地吹一个气球,总有一天它会炸开 。
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BIM在建筑行业发展已经有不少年头了bim与区块链在工程领域,尤其是受发达国家与建筑行业改革发展的整体需求的影响,近年来BIM技术逐步在建筑工程领域普及推广。随着影响的不断加强,国家及各地政府也陆续推出相关BIM政策,如住建部发布的《2016-2020年建筑信息化发展纲要》中多次提及BIM,确定了以“十三五时期,全面提高建筑业信息化水平,着力增强BIM、大数据、智能化、移动通讯、云计算、物联网等信息技术集成应用能力”为核心的发展规划;住建部发布的《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》中也明确提出了推进BIM应用的发展目标,即“到2020年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用等。”由此可见,基于BIM的设计、施工、运维等应用已经成为建筑业不可逆转的发展趋势,BIM将会在建筑业中占据越来越重要的位置。
(1)BIM技术已成为建筑业的主流技术
目前,BIM技术已成为建筑业的主流技术,在建筑工程项目的多个方面得到了广泛的应用。如协同设计、施工计划、工程量统计、维护计划等,其应用跨越了建筑项目的全生命周期。且应用的广度不仅体现在房屋建筑中,还包括各种类型的基础设施建设项目。应用的人群也非常广泛,涵盖了与工程相关的所有人员。另外,BIM技术可实现3D(可视化)、4D(3D+时间)、5D(4D+成本)、甚至nD(5D+各方面的分析),应用深度达到了较高的水平。可以说,在建设项目的的全寿命周期中,BIM技术是无处不在的。
(2)基于BIM模型的工作平台成为建筑项目信息交流的主要渠道
BIM技术的核心是建立虚拟的三维模型,同时利用数字化技术,提供完整的建筑工程信息库。借助模型,建筑工程的信息集成化程度大大提高,从而为建筑工程项目的相关方提供了一个工程信息交换和共享的平台。设计人员可以通过此平台协同展开设计工作,建筑设计质量及效率可以显著提升,施工人员施工时便可减少返工,从而保证了建筑工程的质量、缩短了工期。除此之外,施工方还可以通过平台进行更周密的施工计划,做到各工序衔接紧密,消除窝工现象等。可以看出,该平台改变了信息交流中的无序现象,实现了信息交流的集中管理。
(3)BIM将成为工程建设领域的第二次数字革命
在BIM的普及和推广过程中,bim与区块链在工程领域我们发觉传统的建筑业管理模式及工作方式已经不能适应建筑业信息化发展的需求。原有的工程信息采用二维图纸和文字表达,信息交流采用纸质文件、电话、传真等方式,信息交换缓慢。BIM的应用打破了建筑业的传统架构,包括工作模式、管理方式、团队结构、协作形式、交付方式等方方面面,一种适应BIM应用的新架构将取而代之。正如工程领域的第一次数字革命—CAD技术的普及和推广,BIM的出现将引发整个工程领域的第二次数字革命。
(4)BIM已成为全球建筑业提升生产力的主要导向
从各国政府发展经济战略的层面来说,BIM已经成为提升建筑业生产力的主要导向,是开创建筑业持续发展新里程的理论与技术。因此,各国政府正因势利导,陆续颁布各种政府文件,制定相关的BIM标准来推动BIM在各国建筑业中的应用发展,提升建筑业发展水平。可以预料,全球建筑业在BIM的推广和应用中会变得越来越强大。
(5)BIM成为bim与区块链在工程领域我国实现建筑业信息化的助推器
我国建筑业自改革开放开始就大力推广信息技术的应用,但是一直以来,信息技术都只是在建筑企业的不同部门或者不同专业独立应用,彼此之间的资源和信息缺乏综合的、系统的分析和利用。虽然都用上了信息技术,但效率并没有得到提高。由此看出,消除信息孤岛,强化信息的交流与共享,通过对信息的综合应用做出正确的决策,是提高建筑企业信息应用水平和经营水平的关键。多年以来,我国在实现建筑企业信息化的过程中进行了许多探索和努力,如今终于发现,BIM是实现建筑企业信息化最为合适的载体和关键技术,大力发展BIM的应用,将会推动我国建筑信息化迈向一个更新、更高的层次。
上述种种,都能说明BIM在建筑行业的地位和意义,有人说BIM就是建筑行业的未来,小编认为,这种说法也不为过,按照目前的发展来看,BIM会越来越多融入到建筑行业中,必将成为相关行业从业者必备的技术之一。
施工企业管理基础比较薄弱bim与区块链在工程领域,千万不要为bim与区块链在工程领域了“数字化”而数字化bim与区块链在工程领域,真要认清数据资产才是未来企业的核心价值。
数字化转型,工欲善其事必先利其器,思想统一是初心,还得有思路、有工具、更得有方法。思路就是规划,摸清自己的家底,请个专业公司做个适合自己企业IT规划
建筑行业相对其他行业而言,漏洞还是蛮大的,传统的方式不利于管理。网络发达的时代开启了数字化转型,可利用数字化管理的方式来改善建筑行业的现状。
建筑行业往数字化转型并不是约束而是消除一些隐患,更便于相关部门的管理,常见的隐患有安全、工人的薪资支付、工人的实际考勤情况、工地实时情况勘察等等。
采用数字化平台管理建筑行业,里面包含的内容有工人实时的进出情况,工地各个位置的安全情况以及工地的天气情况等等。
浙江易建易工网络 科技 有限公司 拥有着成熟的数字化管理平台,可根据各行各业的需求进行设计功能板块,数字化的转型针对的不仅仅是建筑行业,针对的是市场所有的行业,采用数字化的管理可大大提升管理效率,在降低成本的基础上,还能更好的掌控。
为了解决集团工程项目建设过程中工程质量、安全监管不及时,管理难度大,各业务系统孤立应用,业务协同难,基层工作量大,BIM数据时效性低,BIM与管理业务数据、流程脱节等各类疑难点,广东地空智能 科技 有限公司开发的 GSI-ECM工程建设管理数字化平台 ,从软件智能应用层面,引入BIM模型轻量化技术,打破BIM模型依托建模软件呈现的壁垒,实现WEB端和移动端随时随地轻量化呈现的技术创新,建立一套 BIM+项目可视化监管的工程建设管理数字化平台 ,结合“技术-管理一体化”的创新理念,实现集团级业务流程再造,“真协同” 助推数字化转型!
目前该平台已在多个集团级项目全面推广应用,围绕 项目档案管理、工序报验、征拆管理、质检管理、计量支付、施工管理、安全管理、智慧工地八大管理维度 ,优化集团工程管理模式和标准流程,实现工程项目从设计到施工到成本监管的全过程可视化监管呈现。一方面深化监管业务颗粒度,另一方面直观呈现监管过程数据。充分体现从施工过程管理关联监管核查真实客观的 全流程管控 。
技术亮点介绍bim与区块链在工程领域:
一、BIM建模应用:
引进先进的BIM技术,通过轻量化BIM引擎,利用REVIT软件,绘制各工地的 BIM3D模型 ,包含(结构模型、建筑模型、安装模型等),对安装各专业管线平面、立面布置进行碰撞检查,对管线综合排布进行优化,提高净空,确定精装标高,出具预留洞口位置图纸,大大的 提高施工现场后期返工的成本 ,提前优化工期进度。
在BIM建模的基础上,公司 创新采用无人机倾斜摄影 ,通过软件自动化合成实景三维模型,从而实现项目工程全方位、高精度的可视化呈现,同时获取准确高度、角度、坡度等测量数据,便于追溯项目工程的阶段性信息,让管理者了解前后项目及环境变化,为工期、成本和安全控制, 提供更好的方案依据 。
二、工程数字化管理:
“业-档-财”一体化 ,以计量支付为抓手,严格把控现场施工和工程资料,现场施工完成且合格,工程资料齐全且符合归档要求,才能予以计量。以“全线上不落地,实时动态监控”的技术路线,实现 “工完-档齐-账清” 。
工程资料文档管理电子化 ,工程合同文档、工作日志文档、图纸信息文档、整改记录文档、会议文档等各项工作相关记录资料,进行电子版统一管理, 利用BIM可视化特点,将BIM模型和工程资料结合, 能够提供从构建纬度进行资料检索, 提高资料检索效率。 系统自动计算、自动评定汇总工程质保资料,结合电子签章,进行线上流转,当天即可完成审批工作, 提高效率约50%。
现场通过质检模块提交的质检评定资料,将 自动同步 至档案模块,数据 自动组卷归档 ,大大提高了工程资料编制归档的及时性。档案综合效能提高 86%-92% 。计量线上填报,流程线上流转,计量报表系统自动生成,计量过程资料和完工状态系统字体推送,计量审核效率 提高70%以上。
以项目进度管理为主线,串联项目基础信息、安全质量管理模块功能。对进度计划数据录入、项目实际施工节点绑定, 对比计划进度与实际进度,更客观高效地分析工程进度状态滞后的原因。
对项目基本信息、参建单位人员信息进行录入和管理, 减少了人工成本和重复劳动。 对项目安全质量管理措施记录、检查标准、隐患排查清单、问题登记处理及整改督办等事项进行整合管理, 利用平台手机端app的问题整合闭合功能, 发现问题、拍摄照片、进行问题描述、发送相关责任人进行整改,线上跟踪问题整改闭合情况,安全质量问题线上整改流程绑定构件可供后期追溯。
三、可视化征拆管理:
在项目前期阶段 ,征拆管理人员通过利用倾斜摄影模型结合项目征拆红线,快速了解项目的整体拆迁状况、项目周边环境及分配项目征拆摸排工作。 在项目摸排阶段 ,征拆人员可通过bim与区块链在工程领域我司征拆小程序,结合项目征拆红线,实时定位现场人员位置,分析当前区域或房屋征拆范围,方便现场人员进行征拆信息摸排及沟通协调工作。
在项目实施阶段 ,根据现场征拆人员的摸排数据,形成本项目的征地拆迁台账后,导入至项目管理平台,可作为征拆数模结合分析的数据基础,对其进行统计分析。 在数模结合管理阶段 ,可通过征地拆迁台账的地理位置数据,与我司BIM+GIS平台关联,实现征拆信息的三维可视化,将传统的二维数据变为三维直观的可视化信息。
各参建单位的征拆管理人员无需花费大量时间和精力奔赴现场了解信息,只需通过BIM+GIS平台,即可 快速直观地获悉项目的房屋拆迁、土地征移、管线迁改等数据,并可直观地了解项目征拆位置、周边环境、征拆区域等信息;极大提升管理人员的工作效率及质量 。三维可视化的直观与便捷性可提高参建单位与主管部门之间的沟通管理协调工作效率,有利于项目征拆工作的推进, 减少因管理协调工作延误而导致的施工进度延误情况产生。
四、智能物联技术:
通过IOT技术,将工地安全帽、混凝土检测、车辆冲洗、环境检测、门禁道闸、塔吊、起重机、边缘护栏等各项专用作业设备,通过物联感知设备进行管理,利用无线物联传输手段,将各设备的日常状态和作业数据, 转化为可分析挖掘的数据,实时传输给GSI-ECM工程建设管理数字化平台, 将数据转化为图表分析,按时间段、分类型、分区进行监测和展示,进一步数据挖掘分析,给设备维护、环境治理、优化管理等提供真实客观的依据, 大大地提高管理决策效率。
五、多维监控技术:
通过对工地现场监控设备多点布控、高空球机多方位布控,并用全景图、无人机航拍图等多维度视频监控管理,做到 科学设计,精确布点, 实现对 工地重要场所、四口五边 不间断实时高清监控,减少工地施工劳务纠纷等切实问题,保障施工现场人、财、物的安全,对工地的安全施工、文明施工以及过程管理, 提供有力的视频证据支持 。
六、驾驶舱指挥作战中心项目级大屏
驾驶舱指挥作战中心项目级大屏主要展示 工程现场桥隧的项目概况、投资现状、产值进度、安全管控、质量检查、征拆情况等实时的管理数据 ,通过抓取工程项目管理中的人员、进度、质量、安全、征拆等数据,对接成本系统、档案系统、计量系统及工地现场物联设备数据,运用数据治理和区块链技术进行数据的存储、挖掘、采集、清洗、筛选、整合以及汇总展示。
整合安全质量管理、进度管理、环境检测、投资产值管理、征拆管理、设备管理等模块数据进行挖掘分析, 方便项目管理人员及时掌握项目施工现场数据,辅助项目领导决策。
下一步,广东地空智能 科技 有限公司将继续以物联网、区块链、云计算、BIM轻量化应用引擎、大数据等技术支撑,深入推进信息化平台优化及应用工作,努力实现平台应用价值最大化, 赋能增值智慧建造、精益建造 ,为集团工程品质提升和高质量发展提供技术力量。
随着计算机技术的更新迭代,信息化的深度融合,数字化越来越成为当今最重要的资产。中国信通院的数据显示,2018年中国数字经济规模突破31万亿元,同比增长14%,占GDP比重约为34.4%。工程建设领域也在大数据、云计算、物联网、区块链、BIM、VR、AI和5G等新技术的融合下,逐渐向数字化、虚拟化和信息化的方向变革。对于工程建设而言,无论是基于大数据、区块链、人工智能、数字孪生等新一代数字技术融合应用的增量市场,还是作为传统产业转型升级的存量市场,都将迎来数字经济带来的战略机遇期。目前,越来越多的数字化技术运用在工程建设中,贯穿从设计策划、设计工程、建设施工到运营维护整个全生命周期。
数字战略和“互联网+”的深入推进,工程建筑将会往智能化、数据化发展,建造运营维护技术将越来越受重视。因此,如何利用BIM数据平台搭建项目数据,如何将数据细致化、流程化,将会对项目产生深远影响。大数据智能分析作为BIM技术的基础,拥有大量(Volume)、高速(Velocity)、多样(Variety)、价值(Value)的4V特点,使其可量化、可衡量、可对比、可评估。数字化时代下的大数据,并不只是简单的数字叠加和集合,更多的是价值信息的挖掘和有效集成,这就需要人员的整合、流程系统的整合、软硬件资源的整合。
提到工程建设与数字化,那不得不想到三维激光扫描技术。三维激光扫描技术在工程建设中最本质的应用就是现场数据的获取,区别于传统的点测量,它是建筑工程的 大数据 ,任何测量、实测实量、施工节点对比、模型校正、竣工交付,数据留存、质量检查等都是依托于这一大数据,也就衍生出很多的应用。
由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,因此相对于传统的单点测量,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。它的问世,使工程大数据的应用在众多行业成为可能。如工业测量的逆向工程、对比检测;测量工程中的位移监测、地形测绘;考古项目中的数据存档与修复工程;建筑工程中的竣工验收、改扩建设计等等。
三维激光扫描技术在工程建设规划初期可以完美的提供工程建设现场1:1的真彩色三维点云模型,包括地形地貌,交通线路,周边建筑等。
而怎样才能保障获取到的信息更加全面呢?那硬件设施就很重要了--要采用高精度的三维激光扫描仪进行数据获取,才能为规划设计提供准确依据。
Frao Focus s Plus 350/150的环境适应能力非常强,不论是山路、工厂还是大桥、景区,都可以轻松自如作业。精度可达毫米级(1mm精度)。是一款非常适用于工程建筑领域数字化应用的大空间数字采集设备。
"数字化″无孔不入,那个行业都需要。
BIM技术在建筑施工管理中的场景应用与发展现状-工保网
BIM技术,其雏形最早可追溯到20世纪70年代。21世纪以后,随着计算机软硬件水平的迅速发展以及对建筑生命周期的深入理解,BIM技术逐渐被工程人熟知。自2002年,BIM变革风潮便在全球范围内席卷开来,BIM技术开始发展。
随着国内建筑设计领域的发展,BIM已经初步应用于建筑工程行业,并彰显了其巨大的商业价值!随着国内大力推进BIM技术,许多企业有了非常强烈的BIM意识,同时也出现了一批BIM应用的标杆项目。如中国尊,望京SOHO等。
但是现阶段BIM的市场发展如何?有着怎样的实践应用?这里主要从目前施工企业应用BIM的主要内容、运维阶段BIM的应用以及BIM人才需求几大模块来浅析BIM技术。
1、目前施工企业应用BIM的主要内容
碰撞检查,减少返工
利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查,直观解决空间关系冲突,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工,优化管线排布方案。施工人员可以利用碰撞优化后的方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量,同时也提高了与业主沟通的能力。
模拟施工,有效协同
三维可视化功能再加上时间维度,可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,项目参建方都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。从而减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。
三维渲染,宣传展示
三维渲染动画,可通过虚拟现实让客户有代入感,给人以真实感和直接的视觉冲击,配合投标演示及施工阶段调整实施方案。
建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,给业主更为直观的宣传介绍,在投标阶段可以提升中标几率。
知识管理,保存信息
在模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能,保存施工过程中所有信息,不仅仅将完整信息保存下来,在运维过程中也可以快速查看问题源头。
2、目前运维阶段BIM的应用
空间管理
空间管理主要应用在照明、消防等各系统和设备空间定位。获取各系统和设备空间位置信息,把原来编号或者文字表示变成三维图形位置,直观形象且方便查找。
设施管理
主要包括设施的装修、空间规划和维护操作。BIM技术的特点是,能够提供关于建筑项目的协调一致的、可计算的信息,因此该信息非常值得共享和重复使用,且业主和运营商便可降低由于缺乏互操作性而导致的成本损失。此外还可对重要设备进行远程控制。
隐蔽工程管理
随着建筑物使用年限的增加,人员更换频繁,这些安全隐患日益显得突出,有时直接导致悲剧酿成。基于BIM技术的运维可以管理复杂的地下管网,如污水管、排水管、网线、电线以及相关管井,并且可以在图上直接获得相对位置关系。
当改建或二次装修的时候可以避开现有管网位置,便于管网维修、更换设备和定位。内部相关人员可以共享这些电子信息,有变化可随时调整,保证信息的完整性和准确性。
应急管理
基于BIM技术的管理不会有任何盲区。通过BIM系统我们可以迅速定位设施设备的位置,避免了在浩如烟海的图纸中寻找信息,如果处理不及时,将酿成灾难性事故。
节能减排管理
通过BIM结合物联网技术的应用,使得日常能源管理监控变得更加方便。通过安装具有传感功能的电表、水表、煤气表后,可以实现建筑能耗数据的实时采集、传输、初步分析、定时定点上传等基本功能,并具有较强的扩展性。
3、BIM相关人才需求
如今BIM技术正处于快速发展阶段,企业选聘人才会从各个方面考察。无论是知识技能、使用的软件工具、工作方法流程还是工作的质量及交付成果,都是企业重点考虑因素。
因此,BIM首先作为一种工具手段和平台,今后必然会成为选拨人才的一个硬性指标。而且这个选择,不是仅限于技术人员的,而是全员覆盖的。所以从这个意义上讲,BIM是未来工程行业的发展趋势。这不仅仅是从事职业所必备的一项技能,也是提高自身的竞争力的必要工具!随着专业人才逐步增多,BIM势必会引领建筑业的一场全新变革。
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