浅析智能建造技术(附件)【字数:10215】
近年来,伴随着人工智能技术的飞速发展,建筑领域也在发生变革,它将以智能化、信息化、工业化态势发展,智能建造随之诞生。智能建造是一种高度融合信息化、智能化与工程建设的新型建造模式,涉及建筑工程的全生命周期。尽管我国智能建造技术及其产业化发展迅速,并取得了较显著的成绩,然而,国外发达国家的技术依旧引领着整体方向,相比之下,我国智能建造技术仍存在突出的矛盾和问题,推动智能建造的发展,需要行业内各方力量的支持。本文将对针对智能建造技术展开相关研究,分析其发展趋势和目前所遇见的问题,并讨论智能建造技术应对未来发展的策略。
目录
一、引言 1
二、智能建造技术 1
(一)BIM技术 1
(二)3D打印 2
(三)物联网技术 3
(四)人工智能技术 3
(五)云计算和大数据技术 4
三、智能建造技术的优势与未来发展趋势 4
(一)技术发展趋势 5
(二)应用发展趋势 5
四、智能建造技术面临的问题 6
(一)人才的缺失 6
(二)缺乏对智能建造技术的研究 6
(三)政策方面相对缺失 7
五、应对智能建造未来发展的策略 7
(一)培养专业化队伍 7
(二)加强对智能建造技术的研究 7
(三)利用相关政策大力发展智能建造 8
六、智能建造技术应用案例分析 8
七、结论 9
致谢 9
参考文献 10一、引言
过去几十年里,我国在建筑业瞩目的成就让我国成为世界上建筑规模最大的国家,但是传统建筑业的生产方式、管理方式仍然较为落后,能耗大、环境污染大、风险大、生产效率低下等依旧是其存在的问题,随着经济的发展,工程建造的困难复杂性将会不断提高,落后的建造方式已经无法满足新的要求。信息化时代的到来,使得我国建筑领域发生变革,正逐步从传统建造向智能建造发展。
智能建造是将信息技术与工程技术创新地结合起来,运用BIM技术、物联网技术、三维打印技术、人工智能,构建全新的施工体系,能够有效、合理地控制分析建造全过程,减少安全隐患、质量缺陷、成本浪费等问题,从而促 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
进工程建造过程更加安全、高效、优质。
建筑行业新的时代已经到来,智能建造无疑是一场重大的变革,它将以全新的方式改善人类的生产活动,提高建筑工程的质量,实现可持续发展,使我国进入智能建造世界强国行列。因此本文将对针对智能建造技术展开相关研究,分析其发展趋势和目前所遇见的问题,并讨论智能建造技术应对未来发展的策略,为智能建造的发展和进一步应用提供参考和促进作用。
二、智能建造技术
(一)BIM技术
美国国家BIM标准[1](NBIMS)给出的概念是:“BIM是设施物理和功能特性的数字表达;BIM是一种公共知识资源,是一个共享设施信息的过程,为整个设施寿命期内从概念到拆除的所有决策提供了坚实的基础;不同的利益相关者支持并考虑他们的责任,在项目的不同阶段在BIM中插入、提取、更新和修改信息。”BIM技术可以在建筑的生命周期中发挥作用,如设计、施工、运营维护和设备,从而实现在管理上,更加有效,更加智慧化。目前,许多国家明确指出了在建设项目中应用BIM技术的必要性。
BIM技术在在美国和北欧很早就出现了,而且在这些地区,强制运用BIM技术,英国、新加坡、韩国和其他国家,近年来已经实现了全部或部分技术,尽管日本、澳大利亚等虽然不是强制性的,但结合国情还发布了BIM的相关标准、行动计划,并成立了相关联盟。
虽然BIM技术在我国的应用才刚刚起步,但跨学科领域的研究却很少,而且BIM技术的应用主要是在施工阶段,但发展迅速。目前,企业应用BIM的设计主要包括方案设计、施工图设计、设计、协调和设计工作重心向前等,使初步方案设计更加科学,为了更好地协调各专业人员,将主要精力放在解决方案和前期工作上,设计人员可以在有价值的、创造性的工作上投入更对的时间。BIM 技术在建筑类企业中的应用主要集中在这几个方面,比如碰撞检查、施工流程模拟、三维技术交底或者三维漫游等。建筑设计时,通常有很多专业,这些专业之间需要相互配合,但是往往存在沟通不及时的情况,这就是导致不同专业的设计有冲突,比如管道设计和房屋结构相互冲突,但是BIM技术就是可以很好地解决这个问题。除此以外,因为BIM技术能够对施工过程进行模拟,这就可以让施工人员在正式施工前发现施工中可以存在的问题,从而完善施工方案。BIM模型是一种三维的模型,这种三维模型可以加载到虚拟漫游引擎中去,完成漫游开发,这就可以让施工人员或者相关人员真实感受建筑内部的细节,从而发现问题,保证施工质量,增加施工效率,施工管理水平也能相应提高。BIM在运维阶段的应用主要包括空间管理、设施管理和隐蔽工程管理,这都让运维人员后期在运行维护阶段,可以通过设备更直观地去查找故障位置,也能够减少设施管理的成本,不仅如此,还能通过BIM技术查明隐蔽工程中的隐患,从而提高运维管理的效率。
目前,我国也正在加紧推进BIM技术,很多大型建筑都是用了BIM技术,如中国国家会展中心、凤凰国际传媒中心、望京SOHO等,BIM技术在这些复杂建筑的建设中帮助发挥的作用是非常大的,大大提高了建设效率。
(二)3D打印
在全世界范围内,关于3D打印的话题一直受到大家关注,3D打印混凝土人行天桥就是其中比较热门的话题之一。人行天桥是清华大学建筑学院徐卫国教授与中南数字大地测量建筑研究中心合作研究的。在同样尺寸的前提下,如果用传统方法建造一座桥梁,那么一定要比3D打印桥梁花费更多的劳动力。人行天桥也不是清华大学建筑学院用3D打印技术打印唯一建筑,在此之前,他们也已经打印了很多3D建筑。2018年,中南大地与清华大学携手打造世界上第一座“智造”花园。在园林迷宫砖的设计中,采用数字生成技术,结合机器人手臂的轨迹设计和施工方法,生成砖模型。最后,给出了施工人员操作的机器人手臂的数字模型[2]。
目录
一、引言 1
二、智能建造技术 1
(一)BIM技术 1
(二)3D打印 2
(三)物联网技术 3
(四)人工智能技术 3
(五)云计算和大数据技术 4
三、智能建造技术的优势与未来发展趋势 4
(一)技术发展趋势 5
(二)应用发展趋势 5
四、智能建造技术面临的问题 6
(一)人才的缺失 6
(二)缺乏对智能建造技术的研究 6
(三)政策方面相对缺失 7
五、应对智能建造未来发展的策略 7
(一)培养专业化队伍 7
(二)加强对智能建造技术的研究 7
(三)利用相关政策大力发展智能建造 8
六、智能建造技术应用案例分析 8
七、结论 9
致谢 9
参考文献 10一、引言
过去几十年里,我国在建筑业瞩目的成就让我国成为世界上建筑规模最大的国家,但是传统建筑业的生产方式、管理方式仍然较为落后,能耗大、环境污染大、风险大、生产效率低下等依旧是其存在的问题,随着经济的发展,工程建造的困难复杂性将会不断提高,落后的建造方式已经无法满足新的要求。信息化时代的到来,使得我国建筑领域发生变革,正逐步从传统建造向智能建造发展。
智能建造是将信息技术与工程技术创新地结合起来,运用BIM技术、物联网技术、三维打印技术、人工智能,构建全新的施工体系,能够有效、合理地控制分析建造全过程,减少安全隐患、质量缺陷、成本浪费等问题,从而促 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
进工程建造过程更加安全、高效、优质。
建筑行业新的时代已经到来,智能建造无疑是一场重大的变革,它将以全新的方式改善人类的生产活动,提高建筑工程的质量,实现可持续发展,使我国进入智能建造世界强国行列。因此本文将对针对智能建造技术展开相关研究,分析其发展趋势和目前所遇见的问题,并讨论智能建造技术应对未来发展的策略,为智能建造的发展和进一步应用提供参考和促进作用。
二、智能建造技术
(一)BIM技术
美国国家BIM标准[1](NBIMS)给出的概念是:“BIM是设施物理和功能特性的数字表达;BIM是一种公共知识资源,是一个共享设施信息的过程,为整个设施寿命期内从概念到拆除的所有决策提供了坚实的基础;不同的利益相关者支持并考虑他们的责任,在项目的不同阶段在BIM中插入、提取、更新和修改信息。”BIM技术可以在建筑的生命周期中发挥作用,如设计、施工、运营维护和设备,从而实现在管理上,更加有效,更加智慧化。目前,许多国家明确指出了在建设项目中应用BIM技术的必要性。
BIM技术在在美国和北欧很早就出现了,而且在这些地区,强制运用BIM技术,英国、新加坡、韩国和其他国家,近年来已经实现了全部或部分技术,尽管日本、澳大利亚等虽然不是强制性的,但结合国情还发布了BIM的相关标准、行动计划,并成立了相关联盟。
虽然BIM技术在我国的应用才刚刚起步,但跨学科领域的研究却很少,而且BIM技术的应用主要是在施工阶段,但发展迅速。目前,企业应用BIM的设计主要包括方案设计、施工图设计、设计、协调和设计工作重心向前等,使初步方案设计更加科学,为了更好地协调各专业人员,将主要精力放在解决方案和前期工作上,设计人员可以在有价值的、创造性的工作上投入更对的时间。BIM 技术在建筑类企业中的应用主要集中在这几个方面,比如碰撞检查、施工流程模拟、三维技术交底或者三维漫游等。建筑设计时,通常有很多专业,这些专业之间需要相互配合,但是往往存在沟通不及时的情况,这就是导致不同专业的设计有冲突,比如管道设计和房屋结构相互冲突,但是BIM技术就是可以很好地解决这个问题。除此以外,因为BIM技术能够对施工过程进行模拟,这就可以让施工人员在正式施工前发现施工中可以存在的问题,从而完善施工方案。BIM模型是一种三维的模型,这种三维模型可以加载到虚拟漫游引擎中去,完成漫游开发,这就可以让施工人员或者相关人员真实感受建筑内部的细节,从而发现问题,保证施工质量,增加施工效率,施工管理水平也能相应提高。BIM在运维阶段的应用主要包括空间管理、设施管理和隐蔽工程管理,这都让运维人员后期在运行维护阶段,可以通过设备更直观地去查找故障位置,也能够减少设施管理的成本,不仅如此,还能通过BIM技术查明隐蔽工程中的隐患,从而提高运维管理的效率。
目前,我国也正在加紧推进BIM技术,很多大型建筑都是用了BIM技术,如中国国家会展中心、凤凰国际传媒中心、望京SOHO等,BIM技术在这些复杂建筑的建设中帮助发挥的作用是非常大的,大大提高了建设效率。
(二)3D打印
在全世界范围内,关于3D打印的话题一直受到大家关注,3D打印混凝土人行天桥就是其中比较热门的话题之一。人行天桥是清华大学建筑学院徐卫国教授与中南数字大地测量建筑研究中心合作研究的。在同样尺寸的前提下,如果用传统方法建造一座桥梁,那么一定要比3D打印桥梁花费更多的劳动力。人行天桥也不是清华大学建筑学院用3D打印技术打印唯一建筑,在此之前,他们也已经打印了很多3D建筑。2018年,中南大地与清华大学携手打造世界上第一座“智造”花园。在园林迷宫砖的设计中,采用数字生成技术,结合机器人手臂的轨迹设计和施工方法,生成砖模型。最后,给出了施工人员操作的机器人手臂的数字模型[2]。
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