绪论 教学单元 02课件讲解

绪论教学单元1Contents目录

1.1智能建造背景

1.2智能建造概念

1.3智能建造概况

1.4智能建造特点

1.5智能建造的意义

1.6智能建造体系学习目标通过本章的学习，理解并认识智能建造的背景、概念、概况、特点、意义以及体系；简单概括智能建造需要的BIM、CIS设备、物联网、装配式、3D打印、智能机器人及大数据应用管理技术；让学生对智能建造专业有一个初步的了解，并熟悉掌握此项技术，最后分析智能建造为我们带来发展前景；并解决目前工程项目中存在的问题。学习目的（1）了解智能建造的背景，熟悉智能建造需要运用的各项技术（2）认识智能建造的概念，举例已经存在的实际项目（3）对比智能建造目前可以解决的问题及真正投入使用会存在的问题（4）熟悉智能建造的全套管理系统（5）了解智能建造对学校和企业的发展意义（6）掌握智能建造系统技术架构及应用1.5智能建造意义1.5智能建造意义我们处在“互联网、大数据、人工智能”的第四次产业革命新时代，这一轮产业革命的核心是智能化与信息化，将数字技术、物理技术、生物技术有机融合在一起，迸发出强大的力量影响着经济和社会，毋庸置疑也将促使建筑行业向数字化、信息化、智能化、系统性集成建造的方向发展。智能建造是面向工程产品全寿命期，实现泛在感知条件下建造生产水平提升和现场作业赋能的高级阶，是工程立项策划、设计和施工技术与管理的信息感知、传输、积累和系统化过程，是构建基于互联网的工程项目信息化管控平台，在既定的时空范围内通过功能互补的机器人完成各种工艺操作，实现人工智能与建造要求深度融合的一种建造方式。1.5智能建造意义随着我国经济由高速增长转向高质量发展阶段，建筑业逐渐进入存量时代，发展面临诸多挑战：如传统管理体制和建造模式相对落后，效率不高；劳动密集、现场作业环境差、劳动强度高，劳动者老龄化严重；行业的信息化水平不高，智能建造推进总体滞后；少有高效实用的人工智能工具和施工现场作业机器人；缺乏切实推动工程项目智能建造有效实施的数字化管控平台，促进行业转型升级的效果不明显。但目前，我国已经拥有世界最大的建筑信息模型（BIM）技术应用的体量，在机器人的研制方面也已起步，但我们没有自主知识产权的BIM基础平台和三维图形系统及其引擎。因此各大高校应开设智能建造这一科目的课程，将创新能力培养作为提高人才培养质量的重要举措，融入了新的专业教学质量标准，为融合创新人才培养体系提供实践平台。1.5.1智能建造对院校的意义1.5智能建造意义智能制造与建造创新教育研究与培训中心探索复合型创新人才培养模式。在现有实验场地基础上，整合已有资源，向科创活动倾斜，加强了创新基地各实验室基础条件建设。理论在课堂和实验教学中心完成，进一步的产品创新设计与研发转换到科研重点实验与相关企业，实现了不同平台的有序衔接。学生在教师指导下开展一系列创新活动，包括学科竞赛、创业团队活动等，在学院内部建立了实验室联网共享机制，学生通过统一平台将基地内无法解决的问题或原理验证转化到科研重点实验室或实验教学中心，在相关教师指导下解决问题。当设计原理问题解决以后，学生可以通过校企联合实践基地进行产品试验与样品生产，当生产过程出现问题以后，还可以通过学院科研重点实验室进行反复迭代验证。智能制造与智能建造融合创新人才培养体系的主要途径是从知识体系与培养环境两个方面着手。1.5.1智能建造对院校的意义1.5智能建造意义融合创新人才培养体系着力对课程体系、培养方案进行改革。大力度开展课程体系与课堂教学改革，通过建立范围宽广的通识教育基础核心课程、大力整合机械土木大类学科基础课程、凝练设置专业主干与灵活设置各类选修课程相结合，形成了较为科学合理的智能制造与智能建造融合创新课程体系。培养环境则突出营造创新氛围，将创新教育贯穿人才培养环节的始终。以3-5项国家级的创新及学科竞赛为支点，支持建立学生社团以及兴趣团队。从校园环境、社会以及政府支持等多层级为创新培养提供良好的氛围。大力支持科技创新类社团的发展建设，结合学生发展需求，组建学生社团组织，举办创意交流分享、创新成果展示、创业政策宣讲、成功案例分析、创业榜样座谈等一系列活动，鼓励学生积极参与大学生创新创业训练计划项目、机械创新设计大赛、挑战杯课外学术科技作品竞赛等创新项目和竞赛。1.5.1智能建造对院校的意义1.5智能建造意义学校应积极组织讲课竞赛，锤炼基本功；组织优秀教师观摩会，传授教学经验；参加校外组织的创新教育培训；鼓励新教学手段与教学方法的交叉引入。逐步采用专项实验、笔试、校外基地实践、创新专项训练多形式、多维度的检测学生的学习成果。积极制定以创新教育为导向的创新学分积累和转化制度、创新弹性学制管理办法等。建立了涵盖多个专业的校内与校外导师库，真正实现导师学生互选机制，积极拓展社会资源，为学生创新教育认知、实训、实战和教师创新能力提升提供支持。进一步促进实验教学平台的共享，将科技创新资源更好地向全体学生开放，建设实验课程、实践环节、科研训练、科技竞赛和课外科技实践活动相结合的创新实践平台。通过举办创新竞赛、参加技术论坛、访问交流等方式，加强创新基地与国内外相关科研机构的交流，有计划地开展多形式、多层次的创新交流活动。学校培养学生们通过智能建造这一科目的学习将知识应用于施工现场，提高学生们的技术科技水平，帮助现今的企业培养创新技术人才，随着科技的不断发展，智能建造是以后发展的必然趋势。1.5.1智能建造对院校的意义1.5智能建造意义长期以来，我国建筑业主要依赖要素投入、大规模投资拉动发展，企业管理标准化程度低，信息化应用难，管理主体多元，目标诉求不一，管理信息透明难；工业化、信息化程度较低，建筑业与先进制造技术、信息技术、节能技术融合不够，机器人和智能化施工装备能力不强，迫切需要利用5G、人工智能、物联网等新技术，升级传统建造方式。积极推进建筑工业化与智能建造融合发展，当前，智能建造已成为行业发展的必然趋势。企业要紧紧抓住这一历史性机遇，积极在智能建造领域进行创新和积累，以新的姿态拥抱行业发展变革，持续提升自身的技术实力，以技术创新实现新的发展。企业要充分结合自身实力，强化风险防控意识，在深刻理解国家各项政策的基础上，借助新技术，积极创新商业模式，实现多样化发展，取得新的突破。1.5.2智能建造对企业的意义1.5智能建造意义智能建造为企业带来了极大的便利，例如：美好置业江夏房屋智造基地配备了德国叠合剪力墙技术体系，采用艾巴维、沃乐特生产线和先进的BIM技术、Myhome-YTWO企业级云平台，以工业化、智能化、数字化方式实现更快速、更高效、更低廉的房屋规模生产，实现像“造汽车一样造房子”。湖南省装配式建筑全产业链智能建造平台。平台依托自主可控BIM技术，融合互联网、云计算、物联网、大数据等新型信息技术，建立全流程标准化和数字化应用体系，实现了装配式建筑的数字设计、智慧生产和智能施工。广州市施工图三维数字化审查系统。系统使用行业通用、统一、开放的标准数据格式，规整了多源BIM模型，利用云端引擎在网页端进行模型浏览与智能审查。北京亦庄5G智慧工地。中国联通在工地现场建设5G专属网络，采用全5G的形式实现1080P高清视频和4K超高清视频低时延传输，各级管理人员可以在任何地方查看现场施工的直播视频，并进行变焦、转动等操作，为远程监管、数字旁站、问题AI分析、数字施工日志、设备远程操作奠定基础。1.5.2智能建造对企业的意义1.5智能建造意义企业要按照《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》来进行技术改革，《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》从加快建筑工业化升级、加强技术创新、提升信息化水平、培育产业体系、积极推行绿色建造、开放拓展应用场景、创新行业监管与服务模式七个方面，提出了推动智能建造与建筑工业化协同发展的工作任务主要有四条：一是要以大力发展装配式建筑为重点，推动建筑工业化升级。二是要以加快打造建筑产业互联网平台为重点，推进建筑业数字化转型。三是要以积极推广应用建筑机器人为重点，促进建筑业提质增效。四是要以加强示范应用为重点，提升智能建造与建筑工业化协同发展整体水平。1.5.2智能建造对企业的意义1.5智能建造意义智能建造是通过计算机技术、网络技术、机械电子技术、建造技术与管理科学的交叉融合，促使建造及施工过程实现数字化设计、机器人主导或辅助施工的工程建造方式，是加快建筑业转型升级，实现建筑业现代化的主导