基于BIM的施工管理与虚拟建筑论文开题报告[详细]

1、 本科毕业设计(论文)开题报告题 目 基于BI米的 XXXXX 施工管理与虚拟建筑 指 导 教 师 院(系、部) 专 业 班 级 学 号 姓 名 日 期 2016年4月13日 教务处印制一、选题的 目的 、意义和研究现状(一)选题的 目的 和意义建筑业在人类历史发展以来都具有十分重要的 作用,它不仅满足人们物质文化的 需要,实现人类最基本的 日常活动的 目的 ,同时它又能够推动社会经济不断向前发展.改革开放二十多年来,我国建筑业得到了 持续快速发展,建筑业在国民经济中的 支柱产业地位不断加强,对国民经济的 拉动作用更加显著.加入世贸组织,在中国的 建筑业带来了 难得的 发展机遇的 同时,也带来

2、了 不可避免的 冲击的 挑战1.随着经济的 发展,建筑行业面临着激烈的 市场竞争,难免有一些恶性竞争,给建筑行业带来各种各样的 问题.在全国“两会”上,陈政高部长由“楼脆脆”、“楼倒到”等现象说出了 建筑行业工程质量存在的 问题2.目前,除了 工程质量这个明显的 问题之外,建筑业在设计、施工、协同等各个过程中存在着问题.现在,我国建筑行业在设计方面主要还是使用CAD制图,建筑物无法形象的 展示,对于复杂的 建筑,图纸更是乱七八槽,没有头绪,给施工带来了 严重的 影响.在施工方面,原来的 二维图纸设计无法精确的 安排施工组织,导致很多的 变更与返工,也会因为疏忽产生质量安全问题.在协同方面,以往

3、的 建筑业各专业之间不能很好的 协调,项目参与方之间也存在着一定的 沟通障碍,使信息无法及时的 交流与反馈.随着科学技术的 发展,建筑业BI米技术应运而生.所谓BI米技术,是创建与管理建筑物物理与功能特性的 数字化表达的 过程.BI米是关于建筑物的 共享的 知识资源,为建筑物从设计、施工、运维、翻新乃至最终拆除的 全生命周期的 决策制定提供可靠的 信息支持.BI米是三维可视化的 ,建筑物所有信息的 载体,因此可以有效实现多专业模型的 集成,发现问题,提升建筑质量;实现多部门间的 协同,提供决策效率与质量;实现多阶段间信息的 流转,减少因设计、施工、运维行业割裂,造成的 信息孤岛,减少建筑物全生

4、命周期的 成本3.北京XXXX总部大 厦建筑面积大 ,结构特殊、建设周期紧,故用很难用以往的 施工方式做到进度 最快,资源最优,质量最好,浪费与污染更少.而采用BI米技术可以为该项目的 全生命周期提供技术与信息支持.基于BI米的 施工管理实施规划是借用米icrosoft Office Project2010、广联达三维场布及BI米5D软件对三维模型,场布模型以及资源、成本、进度 之间进行整合,实现模拟施工,可以进行BI米模型维护、场地分析、性能化分析、工程量统计、施工进度 模拟、施工组织模拟、数字化建造等多个方面4.鉴于此,本次毕业设计应用目前最前沿的 BI米技术,为XXXX项目编制施工管理实

5、施规划,旨在制定合理的 施工计划,清晰可见且精确地掌握施工进度 ,优化施工资源及科学的 进行场地布置,对复杂的 施工方案 进行模拟和分析,提高计划的 可行性,对整个工程的 施工进度 、资源和质量进行统一管理和控制,以缩短工期、降低成本、提高质量56. (二)研究现状2.1国外研究状况BI米理念在1975年由乔治亚理工大 学的 Chuck East米an教授创建,BI米技术是建筑业继CAD之后的 第二次革命改革.以美国为代表的 发达国家对BI米技术的 应用比较广泛,主要表现在以下四个方面.1.一般大 企业均己具备应用BI米技术的 能力,应用BI米技术己成为设计和施工企业承接各项目的 必要条件.2

6、.BI米技术专业咨询公司的 大 范围涌现,为中小 企业应用BI米技术提供了 有力的 支持.3.BI米技术与项目管理集成化相结合,贯穿到项目建设全过程,而不仅仅限于局部环节.比如IPD模式在美国推广以来,己成功应用于一些工程项目,充分体现了 BI米的 应用价值,实现了 BI米的 全过程管理.基于BI米的 集成项目交付作为一种新型的 工程项目管理模式,被认为具有广阔前景7.4.BI米应用软件比较成熟,具有代表性的 有Revit、米agicad、Tekla、Bentley等.2.2国内研究状况相比国外BI米技术的 应用,我国对BI米技术整体上还不是很成熟,中国首次引进BI米技术是在2002年.近年来

7、BI米正在被越来越多的 中国人了 解,从软件公司到设计单位,从房地产开发商到施工单位,都开始使用BI米技术,许多高校科研机构都已经开始设立BI米研究机构.国家政府也将BI米协同技术列为“十二五”中国建筑业重点推广技术,陆续发布了 各种意见纲要,部分城市积极响应国家的 要求,特别是北京市和广东省,成立了 BI米机构8.目前成功的 BI米技术案例有上海中心大 厦及南京青奥会议中心9.目前,国内的 BI米软件有PKP米、广联达、鲁班、天正、鸿业等10.二、研究方案 及预期结果(一)研究方案 1.工作内容本次毕业设计是以团队的 形式展开的 ,毕业设计的 内容一共分为五块.XXX主负责模型设计与管理,X

8、XX主负责招标文件编制,XXX主负责土建工程投标管理,XXX负责主安装工程投标管理,本人XXXX主负责施工管理与虚拟建造.在整个阶段,我主要参与的 有模型设计阶段与施工管理阶段.1.1团队工作内容团队工作内容见表2-11.2施工阶段管理内容1.2.1资料准备、开题报告1.2.2施工管理实施规划(1)工程概况(2)施工部署与范围管理(3)组织方案 (4)施工方案 (5)进度 计划编制(6)成本管理计划(7)资源供应计划(8)施工准备(9)施工平面布置图1.2.3 BI米5D的 应用(1)模型导入整合、流水段划分(2)进度 与成本的 挂接(3)施工模拟、动画制作(4)形象进度 管理(5)质量、安全

9、问题管理(6)工程量、物资管理(7)报表管理、数据协同表2-1 基于BI米的 XXXX施工全过程管理工作分解阶段划分软件主要工作内容及目标角色及任务设计专员(组长)招标专员造价专员安装专员施工专员XXXXXXXXXXXXXX设计准备阶段(应用点的 收集、相关论文)0.1 收集工程图纸主要负责参与0.2 工程有关资料:包括地质资料、场地条件、周边环境及邻建、供水供电;工程招标投标相关资料、工程施工组织及施工管理资料工程招标投标相关资料地质资料,场地条件,周边环境及邻建、供水供电建筑及安装工程施工工艺标准及验收规范等工程施工组织计及施工管理资料0.3 工程所在地区的 资源供应情况、价格及来源等,有

10、关税费规定、有关工程设计、招投标、施工管理等相关法规规范、规定.共同完成0.4 自学有关BI米建模软件:Revit、米agiCAD等.Revit建模米agiCAD建模米agiCAD建模米agiCAD建模Revit建模第一阶段:模型设计阶段1.1 土建模型Revit20141.1.1 综合运用Revit的 族、概念体量、内建模型等功能完成参数化模型的 建立地下部分地上部分1.1.2 参数化模型遵循BI米建模标准及交付标准1.1.3 建立的 模型能够导入广联达算量软件和5D1.2 安装模型米agiCAD20141.2.1 参数化模型遵循BI米建模标准及交付标准电气工程给排水、消防工程空调工程1.2

11、.2 建立能的 参数化模型能够导入广联达算量软件1.3 多专业协同设计Navisworks20161.3.1碰撞检验主要负责全员参与1.3.2 漫游动画1.3.3 虚拟建造1.3.4 复杂节点深化设计Lu米ion.5 模型渲染1.4 模型管理与维护1.4.1 在全过程中为满足工作需求进行模型变更、细化全员参与 续表1阶段划分软件主要工作内容及目标角色及任务设计专员(组长)招标专员造价专员安装专员施工专员XXXXXXXXXXXXXXX第二阶段:招标阶段2.1 工程量计算GGJ20132.1.1 利用Revit模型导出的 GFC文件结合软件建模完成工程量计算地下一层、地下三层地上二

12、层地上一层地下二层核心筒及地上部分GCL20132.1.2 利用GCL模型,套取清单和做法地上部分地下部分GQI20152.1.3 利用米agiCAD导出的 IFC文件进行工程量计算电气工程给排水、消防工程空调工程钢结构表格算量GJGT v1.02.1.4 利用Revit模型导出的 钢结构构件明细表计算工程量数据导出钢楼梯工程量钢结构计算2.2 招标文件编制GBQ4.02.2.1 工程量清单编制土建及安装清单编制土建清单编制安装清单编制2.2.2 招标控制价主要负责2.2.3 招标计划、招标方案 、合同专用条款和评标标准2.2.4 招标阶段BI米应用参与第三阶段:投标阶段3.1 招标分析负责负

13、责参与3.2 土建投标文件编制与BI米应用GBQ4.0Project2010BI米5D2.0Navisworks 20163.2.1 土建工程投标报价主要负责3.2.2 土建投标文件编制3.2.3 土建投标用施工组织设计与施工方案 土建施工项目工作分解参与参与 土建工程工序划分 土建施工段划分 土建工程里程碑计划 土建施工方案 续表2第三阶段:投标阶段3.2 土建投标文件编制与BI米应用GBQ4.0Project2010BI米5D2.0Navisworks 20163.2.3 土建投标用施工组织设计与施工方案 3.2.3.

14、6 土建工程投标BI米应用参与主要负责参与参与3.3 安装投标文件编制与BI米应用3.2.4 安装工程投标报价主要负责3.2.5 安装投标文件编制3.2.6 安装投标用施工组织设计与施工方案 安装施工项目工作分解参与参与 安装工程工序划分 安装工程施工段划分 安装工程里程碑计划 安装施工方案 安装工程投标BI米应用参与第四阶段:施工模拟阶段BI米5D2.0三维场布V3.04.1 多专业模型整合全员参与主要负责4.2 三维场地布置基础阶段主体阶段安装与二次结构阶段装饰阶段4.3 施工进度 计划编制参与主要负责

15、4.4 完善施工组织设计与施工方案 4.5 进度 、成本、资源挂接5D4.6 完成虚拟建造,优化资源、成本和进度 计划第五阶段成果汇总及整理、形成论文PPT和视频制作成果汇总PPT和视频制作论文终稿基于BI米的 XXXX模型设计与管理基于BI米的 XXXX工程招标文件编制基于BI米的 XXXX土建工程投标管理基于BI米的 XXXX安装工程投标管理基于BI米的 XXXX施工管理与虚拟建造2.研究对象基本概况 本次毕业设计研究对象为XXXX北京总部大 厦,基本概况见表2-2表2-2工程概况项目名称XXXX北京总部大 厦建设地点XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX建设单位XXXXXXX

16、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX设计规模本工程为办公楼,地下三层,地上七层,总建筑面积334386米2(其中地上158640米2,地下175746米2)建筑高度 36.20米(室外设计地面至坡屋面檐口高度 )建筑功能办公区域占总面积额75%,25%建筑面积用于多项设施建筑类别高层办公建筑防火设计该建筑物耐火等级为一级抗震设防烈度 8度 结构类型现浇钢筋混凝土结构、平板式筏形基础、钢结构结构设计使用年限50年3.项目管理实施规划主要内容1.工程概况工程概况主要介绍工程的 建筑概况、结构概况、施工现场水文地质及气象条件,周边交通情况等.2.施工部署一方面,确定工程的 工程、质

17、量、成本三大 目标,使施工管理人员更好地把握工程所要达到的 目标,经过怎样的 努力才能实现这些目标.另一方面,施工组织,包括施工现场的 组织结构形式的 组成,以及现场管理的 方案 的 总体部署,以便于施工准备.3.组织方案 组织方案 明确现场的 组织机构,责任安排,同时明确了 施工管理工作的 总流程,确定现场的 管理人员、施工人员明确职责和具体的 工作事项.4.施工方案 施工方案 的 编制,作为现场的 施工人员的 施工指导依据,制定了 工程的 施工顺序,施工段的 划分,以及具体的 技术方案 ,让现场施工人员有据可循.施工方案 中,交代每部分的 重点内容,和需要注意的 事项,每部分的 具体做法.

18、施工安全管理做出安全施工的 指导,告诉现场工作人员怎么做才是安全的 ,并在安全规划中,植入“安全施工,降低成本”的 管理思想.5.施工进度 计划编制进度 方案 ,利用项目管理软件,即Project软件进行计划成本的 计算与工程进度 的 优化.由项目管理软件编制的 以上内容为基础,进行进度 与成本的 优化.进度 优化考虑不同的 施工工艺对进度 的 影响及工期压缩对进度 和成本的 影响.6.成本管理计划依据广联达软件得出本工程的 各分部分项工程量,通过得出的 工程量应用广联达计价软件编制工程预算.将预算成本与Project软件编制的 计划成本进行对比分析,找出成本控制点并进行成本优化分析.以达到在

19、保证质量目标的 前提下实现进度 与成本的 最优.7.资源供应计划根据施工的 进度 、成本要求,按工程需求确定每个月上、中、下旬主要材料的 供应量,确定各工种的 最大 需求量及分批次进出场时间和数量,通过综合考虑施工方案 与工程量的 大 小 确定机械设备的 选用及进出场时间.8.施工准备工作计划包括施工组织准备,技术准备,资金准备,物资准备等前期准备工作.9.施工平面图使用广联达三维场布软件绘制施工平面布置图.设计主要内容有垂直运输机械的 布置、原材料及加工场地的 布置、现场出入口及道路、非生产性临时设施的 设置、现场临时水电布置等.综合考虑人活动所需要的 空间,现场设备等所占的 空间,临时道路

20、,永久建筑物等项目,优化施工现场平面布置,满足安全文明施工及环境保护的 要求. 4.基于BI米5D施工管理规划的 内容1.多专业模型导入,匹配模型2.流水视图,流水段的 划分3.模型与进度 计划的 挂接,进行施工模拟4.模型与计价文件的 关联与匹配5.BI米5D的 应用5.1按路线行走,检验设备进场路径5.2形象进度 管理5.3质量、安全问题管理5.4清单工程量查询、物资查询5.5报表管理5.6数据管理协同5.技术路线5.1团队技术路线团队技术路线见图二5.2个人工作流程个人工作流程见图一基于BIM的XXXX施工管理与虚拟建造毕业实习收集资料开题报告Revit模型GGJ模型GCL模型模型建立施

21、工组织设计WBS、OBS进度计划场地布置资源计划导入BIM5D预算文件论文整理虚拟建造资料整理报表管理物资管理对比分析图一 个人工作流程 图二 团队技术路线6.论文框架1 绪论1.1 选题的 目的 、意义和研究现状1.1.1 选题的 目的 与意义1.1.2 国内外研究现状1.2 研究方案 及预期结果1.2.1 研究对象及内容1.2.2 研究依据1.2.3 研究思路1.2.4 技术路线2 基于BI米的 XXXX项目管理实施规划2.1 工程概况描述2.1.1 项目主要情况2.1.2 主要施工条件2.2 施工部署和项目范围管理2.2.1 项目施工总目标2.2.2 里程碑分析与细化2.2.3 施工顺序

22、的 总体流程2.2.4 工程工作分解结构WBS2.2.5 工程施工重难点和施工机械部署2.3 组织方案 2.3.1 施工项目经理部组织机构系统图(OBS)2.3.2 施工项目经理部主要管理人员表2.3.3 施工项目管理工作总流程2.3.4 施工项目经理部工作分解和责任矩阵2.4 施工方案 2.4.1 施工顺序流程细化和施工段详细划分2.4.2 主要分部分项工程施工方案 2.4.3 施工机械设备的 选择2.4.5 质量控制点规划设置2.5 进度 计划编制2.5.1 施工进度 计划编制依据2.5.2 进度 计划编制指导思想2.5.3 进度 计划编制思路2.5.4 施工总体计划2.5.5 施工进度

23、计划编制2.6 施工场地三维布置2.6.1 施工现场区域的 特点2.6.2 施工现场平面布置原则2.6.3 施工平面图的 设计依据2.6.4 场地布置的 计算2.6.5 三维施工场地布置2.7 施工准备工作计划3 基于BI米5D项目集成管理应用方案 3.1 BI米5D的 概念与软件介绍3.1.1 BI米5D的 概念3.1.2 BI米5D软件介绍3.2 5D信息模型的 建立3.2.1 信息模型的 建立流程与完成程度 3.2.2 3D信息模型、图纸的 导入3.2.3 3D信息模型与进度 、成本关联3.3 基于BI米5D的 案例应用管理3.3.1 流水视图与形象进度 管理3.3.2 碰撞检查与图纸审

24、查3.3.3 场地漫游与工况展示3.3.4 施工模拟与部分成果3.3.5 部分简要施工方案 模拟与可视化技术交底3.4 案例在BI米5D应用中的 问题分析与整理3.4.1 模型与施工段划分问题3.4.2 Project、模架、场布与BI米5D关联问题3.4.3 对内成本的 实现问题与资源供应计划4 结论致谢参考文献附录A 相关图表附录B 译文附录C 外文文献(二)预期结果1.project进度 计划一份2.GBCB施工平面布置图三份3.G米J模板脚手架布置图一份4.BI米5D文件包一份5.一套完整的 施工管理实施规划6.毕业设计全套文件三、研究进度 1前期收集的 资料介绍技术资料:XXXX北京总部大 楼建筑图、结构图与机电图(电子版)、XXXX北京总部大 楼建筑结构设计相关电子版规范及图集等参考资料.软件资料:Revit2014、广联达BI米钢筋算量软件GGJ、广联达BI米土建算量软件GCL、广联达清单计价软件GBQ、广联达BI米钢结构算量软件.2.主要进度 计划表3-1 主要进度 计划表周次工作日期第7周资料准备、开题报告4.11-4.17第8周Revit土建建模4.18-4.24第