基于BIM的装配式建筑全生命周期一体化管理技术

3.2.1 信息采集
混凝土专用的嵌入式RFID标签和读写设备设计
27
3.2.2 信息共享
RFID和BIM为核心的信息共享
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3.2.3 信息分析
基于Hadoop和R引擎的后台分析
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3.2.3 信息分析
工程趋势分析 DEMIA施工动态仿真
PC施工进度预判
PC生产计划安排
基于工程数据与BIM仿真模拟的进度预测
2.2 精益管理
2.3全生命周期管理
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2.1 协同管理
监管
设计
协同 管理
运维
生产
供应链
11
2.1 协同管理
12
2.1 协同管理
效果图、二维图形文件、word文件、excel表、BIM模型
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2.2 精益管理
★现代制造企业组织管理方式━以最小资源投入，包括人力、设 备、资金、材料、时间和空间，创造出尽可能多的价值
土建专业 提出需求
交换信息
土建概念模型
构件概念模型
土建施工图模型
土建需求
机电专业
机电 方案设计
机电 施工图设计
土建专业 提出需求
交换信息 构件生产商 交换信息
机电概念模型
机电施工图模型
机电需求
构件 深化设计
施工需求
多专业综合需求 构件深化模型 审核意见
施工总承包商
工程施工 提出需求
多专业 需求整合
深化设计 成果审核
42
3.3.2 制造阶段
质量控制
43
3.3.2 制造阶段
仓储物流
构件吊运 堆场存放 车辆运输
BIM
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3.3.3 施工阶段
人员培训
45
3.3.3 施工阶段
虚拟施工
应用虚拟仿真技术，在施工前进行 工序模拟，事先排除现场施工隐患。 优化施工工序，实现高效管理。
虚拟施工指导施工组织
运动干涉检查排除现场施工隐患
3.3.1 设计阶段
深化设计━参数化构件库
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3.3.1 设计阶段
深化设计━节点参数设计
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3.3.1 设计阶段
碰撞检查
38
3.3.1 设计阶段
碰撞检查
39
3.3.2 制造阶段
生产安排
施工建设安排 BIM模型构件 构件生产安排
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3.3.2 制造阶段
进度控制
41
3.3.2 制造阶段
质量控制
1.2 装配式建筑推广障碍
1.3 装配式建筑发展趋势
5
1.1 装配式建筑发展优势
6
1.2 装配式建筑推广障碍
高成本
技术标准 滞后
管理体系 不配套
生产规模小 生产周期长 运输成本高
设计、生产、安装 施工、验收评定等 技术标准还尚未建 立，应用推广困难
总承包资质的企 业与专业化公司 矛盾，增加管理 成本
智慧化
低碳化 信息技术 •GIS •BIM
大数据 分析
云平台
虚拟 现实
•VR
•3D打印 •AI •IOT
物联网
BIM
移动社交
3
基于BIM的装配式建筑全生命周期一体化管理技术
1
装配式建筑的机遇与挑战
2
全生命周期BIM 管理思想
3
全生命周期管理信息体系
1.装配式建筑的机遇与挑战
1.1 装配式建筑发展优势
基于BIM的装配式建筑全生命周期一体化管理技术
上海大学 建筑产业化研究中心 胡珉 minahu@shu.edu.cn
1
上海大学━上海城建 建筑产业化研究中心
产业发展趋势
建 筑 业 4.0
工业化
智慧化 低碳化
2
上海大学━上海城建 建筑产业化研究中心
建 筑 业 4.0
目标： 工业化
BIM+ 建筑业全生命周期信息化探索
末位计划员（Last Planner）：最基层的团队负责人，例如施工现场的班组长，各 个专业的设计负责人等。 末位计划员系统（LPS - Last Planner System）：充分参与项目计划的制定，通 过保障末位计划员负责的每个任务的按要求完成来保障整个项目计划的按时、按价、 按质和安全完成。
交换信息
24wenku.baidu.com
3.2 信息平台
概要设计
远程监管
深化设计
构件厂
无线网络
设计阶段 制造进度
政府
投资方
总包方
云存储
USB
Internet
服务层
制造工序 质量检查
库存与运 输管理
现场监管
生产阶段
入场检查
无线网络 构件安装 施工现场
建设方 监理方 承包方
拼装检查
移动服务层
信息交互层
施工阶段
25 应用感知层
3.2 信息平台
预制墙板
剪力墙板 飘窗墙板 叠合墙板
柱
方柱 圆柱
梁
主梁 次梁 梯梁
板
叠合板 阳台板 空调板
装饰构件
装饰扶手 装饰柱 装饰梁
填充墙板
分隔墙板 女儿墙板
悬梁
梯段板
23
3.1.2 交互标准
预制装配式建筑BIM交付流程图
初步设计阶段 施工图设计阶段 构件深化设计阶段
构件生产
土建专业
土建 方案设计
土建 施工图设计
工序敏感性 卡尔曼滤波
灰色理论
30
3.2.4 信息呈现
云平台架构
31
3.2.4 信息呈现
基于BIM的协同工作机制
业主 监理方
建设方
设计方 施工方
咨询方
32
3.3 专题应用
33
3.3.1 设计阶段
精益设计与施工▬BIM动态模拟平台
施工流程优化与修改 设备调度模拟和优化 成本或进度控制下的住宅建造设计方案的优选
6.物业管理
18
3.全生命周期管理信息体系
3.1 标准制定
3.2 信息平台
3.3 专题应用
19
3.全生命周期管理信息体系
z
20
3.1 标准制定
3.1.1
编码标准
3.1.2
交互标准
21
3.1.1编码标准
PC构件产品电子代码（PC-EPC）
厂商 类型 日期 流水号 校验位
22
3.1.1 交互标准
14
2.2 精益管理
计划按时完成度（PPC）与生产效率和利润关系图
15
2.3 全生命周期管理
16
2.3 全生命周期管理
运维
规划
环境
施工 成本
质量
进度 设计
安全 制造
17
2.3 全生命周期管理
建 筑 设 计
设 备 设 计
性 能 分 析
P C 零 件 库
碰 撞 检 测
动 态 施 工 仿 真
厂 区 堆 放 管 理
基于BIM的质量安全管理
主动式质量安全管理
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3.3.3 施工阶段
质量管理
数据库
48
3.3.3 施工阶段
质量管理
49
3.3.3 施工阶段
安全管理
50
3.3.4 运维阶段
全寿命信息追溯
51
感谢聆听！
上海大学 建筑产业化研究中心 胡珉 minahu@shu.edu.cn
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发 货 管 理
运 输 物 流 管 理
现 场 堆 放 管 理
运 维 管 理
1.设计阶段
结 构 设 计 工 程 量 统 计
2.深化设计
设 计 自 动 化
3.构件生产
模 具 设 计 生 产 计 划 管 理 构 件 质 量 控 制
4.物流运输
5.现场施工
现 场 手 持 设 备 现 场 施 工 管 理 远 程 可 视 化
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3.3.3 施工阶段
质量安全管理
分散的质量 安全追踪 单一的质量 安全管理
核心问题
被动式的质 量安全监控
RFID技术
BIM模型 虚拟施工 技术
芯片频率选择 芯片结构设计
BIM模型的建立
施工步骤的研究
具体施工方式的研究 虚拟施工软件的研究
全过程质量安全追踪
基于RFID的 质量监控管理 系统
现场的主动施 工培训和指导 系统 基于虚拟施工 的主动施工安 全保障系统
7
1.3 装配式建筑发展趋势
信息化 管理
标准化设计
工厂化生产
机械化施工
8
1.3 装配式建筑发展趋势
设计
制造
施工
运维
拆除
信息创建、整合、共享、交互
降低无价值活动，提升管理效率 方案优化计划计划，降低生产成本 信息流动 高度透明化，增长相关利益者的效益
9
信息回溯
2.全生命周期BIM 管理思想
2.1 协同管理
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3.3.1 设计阶段
深化设计━流程
上游设计 BIM模型 数据信息 上游设计阶 段二维数据 信息
Ifc、sdnf、iges等3 维数据导入
Dwg等2维数据导入
模型对象参数化
基于BIM的深化 设计模型
基于BIM模型的 碰撞检测
基于BIM模型的 工程量统计
自动生成 深化设计图纸
数字化加工 数据信息
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