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裝配式建筑項目信息化管理研究綜述

2021-02-08 來源:《價值工程》作者:天津城建大學經濟與管理學院 郭偉 白少波 張睿
廠,并建立 200 條全自動化生產線以支持美國裝配式建筑項目發展,并借助信息化技術,推動裝配式建筑信息化管理。德國在政府財政支持下開展裝配式建筑工業 4.0,因此德國裝配式建筑企業應用 BIM 一體化軟件于裝配式建筑項目的全生命周期,實現信息在裝配式建筑項目全流程的共享和傳遞,推動德國裝配式建筑信息化的發展。20 世紀 80 年代,歐盟政府投入巨資組織 ESPRT,ESPRT 是歐洲一個跨多領域、跨多學科的研發項目小組,該小組通過對信息技術的研究,幫助歐洲建筑業實現信息化轉型。
2.2 完善相關行業標準,確保行業持續發展
完善行業標準,是發達國家消除信息傳遞障礙,促進信息正常流動的重要措施。美國基于 CALS 建立數據交換規則和標準體系,其主要核心文件有 MIL-STD-974、MILSTD-1840 等,以此解決信息傳遞中的部分障礙。德國通過頒布通用標準和發展通用數據基礎設施來實現項目管理信息化,保障參與建設各方能夠無障礙地實現資料共享交流;利用信息技術對現場施工情況進行適時動態追溯管理。日本參照國際標準開發本國的信息化標準,目前已經開發的標準包括:數碼照片管理信息標準、電子數據提交標準等,以此加快日本建筑業轉型。
2.3 開發信息管理技術,滿足企業發展需要
實現信息化發展,技術的開發尤為重要。先進的信息化技術是發達國家建筑產業實現信息化的重要法寶。國外知名企業構建了基礎數據庫和工程項目管理系統來實現其項目管理的信息化。在信息化管理軟件的研發上,美國在世界上遙遙領先,美國著名的 Auto desk 公司致力于開發基于 IFC 的建筑信息模型 BIM 和建設工程全生命周期管 BLM 的信息化操作軟件。英國在該方面開發的 BIW是基于網絡的供應鏈集成通信平臺,用戶在使用該平臺時可以按需要來使用,從而提高了信息利用的效率和準確性。日本企業研究的工程項目全生命周期信息化系統CALS/EC 用于提高信息化水平,充分利用先進的信息技術,建立相關信息標準和行業規則,實現各方之間的信息交換和共享。德國 RIB 集團早在 1961 年開始研發建筑信息化平臺,其軟件平臺在上世紀 70 年代已經在德國廣泛應用。
3 我國裝配式建筑項目信息化管理研究概述
2003 年,住建部頒布《全國建筑業信息化發展規劃綱要》,由此我國關于建筑信息化的理論研究拉開序幕,我國學者的研究主要集中在收集信息、信息傳遞障礙、信息集成化管理等三方面。
3.1 裝配式建筑項目信息化管理信息收集研究
物聯網技術起源于傳媒領域。物聯網技術能夠實現信息及時獲取,物聯網的技術特點能有效解決裝配式項目管理信息收取不及時信息化程度低等問題。 劉占省等[15]通過使用物聯網技術及時獲取數據對工地進行數字化管理,提出了一種采用 LORA 無線通信的低功耗廣域物聯網技術作為裝配式建筑施工過程信息化解決方案。王威[16]基于協同管理理論認為施工階段各參與方信息孤立,應利用信息化技術實現項目在建設過程中的信息收集和構件追尋,提高項目的整體管理水平。劉美霞等[17]在研究裝配式質量時,構建基于物聯網技術的 5W1H 質量信息采集體系對關鍵數據采集,從而建立質量追溯系統,通過該系統對建筑產業信息化的規范起到相應推動作用。邱芬等[18]認為傳統建筑業采集方法信息采集效率低,因此針對裝配式建筑質量檢測信息采集方法進行研究,提出基于采集樹的裝配式建筑質量信息檢測采集方法,能夠有效提高信息的采集效率。張楠等[19]研究指出工程中傳統的信息收集模式導致驗收資料與工程脫節,因此針對工程質量及安全信息的特點和管理人員的需求,建立基于移動終端的工程質量安全信息采集系統,并結合實際工程驗證可行性。
3.2 裝配式建筑項目信息管理的信息傳遞障礙研究
在現有信息化管理模式中,裝配式建筑在建造過程中各階段采用不同內部數據格式,不同數據格式導致信息在傳遞路徑中受阻,統一內部數據格式標準是疏通傳遞路徑的有效手段。賴華輝[20]等認為由于各參與方使用軟件的內部數據格式不同,從而導致信息傳遞過程中存在障礙,因此筆者提出基于 IFC 標準的數據共享與技術交換路線,為解決建筑項目建造過程中發生的數據交互問題提出解決途徑。鐘煒等[21]指出應改變對 BIM 的片面認識,在 IFC 標準的基礎上建立 BIM 標準,并引入熵值表示系統有序度;以此建立建筑全壽命周期信息傳輸模型,為解決信息孤島現象提供參考。張洋[22]引入建筑業國際標準 IFC,分析了基于 IFC 的 BIM 體系結構與信息表達;探索建筑全生命期中信息有效傳遞的途徑,并且為解決工程中信息傳遞障礙提供方法。張德海等[23]認為信息傳遞是協同設計的核心,在 BIM 環境下的協同設計增強了信息的傳遞和共享,實現了不同參與方同一模型中協同工作,從而減少設計變更和工程返工。顏勤等[24]研究指出建筑空間的描述與信息的傳遞都存在一定障礙,進而影響項目各方決策。利用 VR 虛擬現實中的可交互特性,提升建筑項目信息傳遞的效率,進而實現建筑項目信息無損的多方合作。
3.3 裝配式建筑項目信息的集成化管理研究
信息集成化管理作為有效的裝配式建筑管理模式,是解決信息化水平低,信息碎片化的關鍵所在。王巧雯等[25]剖析實際設
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