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摘要:根据时代的发展和演变,可以预见绿色建筑将逐渐成为建造业当中主要的建造模式。为了推动广安市建筑业的发展,解决广安市建筑业项目当中存在的数字化程度不高、信息流转滞缓、信息不全面、各个部门之间互相分离、决策效率低及项目质量差等问题,本文具体分析在广安市建筑业应用智能技术的可行性,研究绿色建筑的应用现状,并且基于广安市建筑业发展的现状阶段,建立相应的智慧建造的体系架构,有针对性地提出了解决该技术存在问题的相应措施。
关键词:智能技术;广安市建筑业;智慧建造;绿色发展
Discussion on the development of green and intelligent construction in the construction industry of Guang'an under the low carbon background
He Yiman
(Guang'an Vocational and Technical College,Guang'an Sichuan,638000)
Abstract:With the development and evolution of the times,we can foresee that green buildings will gradually become the main construction mode in the construction industry,and in order to promote the development of the construction industry in Guang'an,and solve the problem such as the degree of digitalization in the construction projects in Guang'an is not high,the flow of information is sluggish,which leads to incomplete information,and the separation of various departments affects the decision-making efficiency,which affects the quality of the project.This paper specifically analyzes the feasibility of applying intelligent technology in the construction industry in Guang'an,studied the application status and existing problems of green building,and based on the status quo of the development of the construction industry in Guang'an,my country,established the corresponding intelligent construction system architecture,and put forward corresponding measures to solve the problems of this technology.
Key words:intelligent technology;construction industry in Guang'an;intelligent construction;green development
一、概述
近年来,随着我国经济和生产力的高速发展,以及人口的持续增长,建筑业迎来了广阔的发展前景。虽然建筑业已成为我国经济主体当中的重要组成部分,为经济的发展做出了巨大的贡献。但是建筑业也存在着诸多问题,建筑业所使用的资源占人类使用自然资源总量的40%,而建筑过程产生的污染也占世界污染总量的40%,并且我国的建筑业和诸如汽车、钢铁等其他行业相比创新型生产技术较为匮乏,高科技技术层面的发展也比较滞后,经济转换率不高,而这些问题的存在使得建造过程存在施工周期长、劳动力成本高、信息化程度低等问题,对建造行业的发展造成了严重的阻碍。
二、广安市建筑业智慧建造现状分析
清华大学的马智亮教授最早提出“基于智能的建筑业智慧建造”这一概念,阐述了这一理念的主要内容在于通过新兴的信息技术与建筑建造过程相融合,集成建筑全生命周期内的技术和管理。
智能技术依靠一个囊括各方面信息的平台,通过建立模型实现信息的集成。国外一些国家相较我国更早进入工业化,其在智能技术的应用上起步较早,尤其是一些发达国家,例如日本,美国,德国等。我国在智能技术方面仍然处于起步阶段,技术体系还需要加以完善,并且在技术的应用上也存在着一定局限性。为推广新型建材,推进绿色建筑建设,推动广安市住宅产业现代化试点建设和建筑产业的转型发展,根据《中华人民共和国循环经济促进法》《国务院办公厅关于进一步推动墙体材料革新和推广节能建筑的通知》(国办发〔2005〕33号)、《财政部国家经贸委关于发布新型墙体材料专项基金征收和使用管理办法》(财综〔2002〕55号)、《四川省新型墙体材料专项基金征收和使用管理办法实施细则》等法律和文件,广安市颁布了《广安市推广新型建材和绿色建筑奖励办法(试行)》,其中规定,新型墙体材料使用量占墙材使用量比例在65%以上,并按建筑节能设计标准进行保温隔热围护结构处理的,工程竣工验收后,按新型墙体材料实际用量比例退付。
广安市建筑业的优势主要在于,其有着很好的节能性,施工效率相较其他建筑模式较高,并且十分依赖信息技术。基于这些优点,广安市建筑业能够满足新时代的建筑需求,因此,推动该建筑模式的发展,是当前的主要工作。而技术在日益提高的同时,也对施工人员的能力和设计精细化程度提出了更高的要求。
运用智能技术和VR技术,能够实现对虚拟施工现场的构建,还原施工现场,向管理层展现出重要部分的工艺和场景漫游,并且囊括所有的时间点,使相关人员可以探查任意时间的相关信息。工作人员从各个时间节点出发,对工程的实施有着全面的掌握,进而通过这些信息拟订更加贴合实际的施工方案,能使广安市建筑施工组织设计得更加高效、合理,对保证工程完成的效率和成果、保障工人的人身安全都有着极为重要的作用,能在很大程度上节省时间成本和财产成本。
智能技术和物联网技术的结合可以使工作人员更好地完成工程物料的追踪这一工作。在传统的工程建设当中,各个方面的技术存在一定的局限性,导致信息交互不及时、清单票据不全、计算错误等各种问题层出不穷,对工作造成极大的困扰,导致广安市在建筑业的建造过程当中,建设方、监管方和施工方都难以对工程建设的实际情况加以掌握。而智能技术和物联网技术的结合可以很好地解决这些问题,信息的实时性使得各个部门都可以在第一时间掌握有关信息,使得工程物料有章可循。
三、我国广安市建筑业智能建造应用概述
(一)智能技术在广安市建筑业的应用
1.三维建模设计
智能技术的核心便是建立三维信息化模型。在具体应用时,工作人员首先需要建立基础的模型平台,在项目进行的过程当中,根据实际情况向平台上加入新的构件,使得相关人员可以通过智能技术在该平台上绘制建筑物各方面的结构,组成一个完整的建筑模型,而平台可以根据建筑的实际情况及个人的需求自动生成相应的平面图与剖面图。三维建模设计所呈现出的图像,要比传统在图纸上绘制的图画更加直观,更加精细。
2.协同设计
协同设计是指通过智能技术建立平台,让设计人员、管理人员等都可以共同运用该平台进行工程规划,这是建筑行业在设计方面迈出的一大步。协同设计可以满足“建筑信息化”的相关要求。同时,协同技术提供的信息交流平台具有交互式的特点,相关人员在设计的过程中还可以参考其他行业的设计方案,这使得平台的信息方面得到了扩展,可以打破传统设计的局限性,进一步推动创新。
3.建筑性能优化
通过智能技术,实体建筑的信息可以得到完全转化,成为模型文件。工作人员通过在该模型上应用分析软件,可以对该建筑的相关信息有较为全面的了解,提升建筑性能。分析软件的作用便是完全还原建筑所处的环境,并且模拟建筑的各种场景,例如对风流体进行分析、模拟太阳光的照射、模拟建筑当中人员走动的情况,判断建筑在不同环境影响下是否符合标准、是否可以具备舒适性、是否能够满足低能耗这一要求。并且,工作人员可以通过该技术找到建筑当中设计不合理的地方和忽视的问题,对建筑的性能进行进一步提升,改善这些问题。
4.效果图和动画展示
Sketch up、3DMAX等都是项目方案当中常用的建模软件,在此基础上,工作人员可以通过lumiona这类渲染软件建立场景,通过两种软件的结合展示设计完成的三维立体建筑图,使设计方案更加直观。并且,系统可以在开工之前对工程的过程进行预测,模拟工程的建造,使得工人、监管者及工程师等都可以发现工程实施过程中出现的技术问题、质量问题及安全问题,这样就可以在实际的施工中加以注意,避免这类问题的出现,节省成本。(二)智能技术在广安市建筑业应用中存在的问题
1.缺乏预制构件追踪能力
广安市建筑业的基本单元便是预制构件,预制构件从一开始的生产、放置,再到组装的过程都将直接影响建筑质量的重要环节。虽然智能技术可以通过物理数据管理和数字化展示功能对已有的信息进行集成,但是当预制构件的状态发生改变时,智能技术由于存在局限性,不能在第一时间对这些信息进行必要的整理和记录。因此,在应用智能技术的同时,为了避免这种问题的发生,相关人员还需要引用先进的信息跟踪统计技术。
2.智能技术应用成本高
根据工程实际统计,在工程当中应用智能技术,平均可以减少40%的预算变更费用和3%以上的成本付出,预算编制时间也将大大降低,这在很大程度上促进了广安市建筑业的绿色化和精益化发展。但是,智能技术本身所需要的成本较高,基于这一点,很多人对该技术的应用成效持怀疑态度,导致智能技术通常只运用于结构复杂的大型工程项目中。而平时的建造项目仍然运用传统的方式,将工程当中的质量、进度、成本这三种要素作为重要出发点开展工程,主要采用人工方式,新兴的信息化技术的应用十分少见。
3.缺乏有关智能技术的标准
虽然建筑行业已经针对智能技术的应用发布了六大标准,各地也针对智能技术结合的具体情况颁布了相应的标准,但是标准本身只是指出了大体的方向,对各个环节更加细致的要求相对模糊,比如预制构件的信息应该包含哪些方面、符合怎样的标准都没有提及,这样就会导致各种问题发生。比如预制构件的种类将会多样复杂,造成混乱。
四、广安市建筑业智慧建造应用发展及推进对策
(一)广安市建筑业智慧建造应用发展
基于信息化建设的建筑在日后将是我国建筑业的一大主题,当前广安市建筑业主要将智能技术应用在政府项目上,而私企投资的商品住宅等则很少涉及,这是由于当前广安市建筑业还存在着结构形式单一、普及度不足等问题。
随着信息化的逐渐深入,广安市建筑业要更加充分地利用智能信息技术,将各个阶段产生的信息数据加以结合,将信息化变成企业和项目运作的助力,推进建筑业的有机发展。针对当前装配式建筑存在的诸多问题与不足之处,工作人员需要从技术、制度、管理等多个方面对其加以完善。
(二)广安市建筑业智慧建造推进对策
1.标准化完善
建筑业的发展现状反映出行业标准所处的水平,在标准不够完善的情况下,生产预制构件的工具无法通用,这就导致预制构件不能实现规模化生产。因此,为了推动广安市建筑业的发展,进行制度上的规划是当前建筑业的第一要务,需要该行业的各相关人士积极制定行业标准。规模化生产预制构件是广安市建筑业的基本发展要素,也是影响广安市建筑业与智能信息技术相结合的一个主要因素。广安市建筑业未来要想持续、健康地发展,朝着信息化、智能化演变,就要完善制度标准。
2.培养专业人才
当前,广安市建筑业实现智慧建造需要注重人才的培养。由于信息化技术是一个新兴产业,现阶段这方面的人才较为匮乏,因此推进基于智能技术的广安市建筑业的智慧建造,首先需要培养相应的专业人才。对此,企业需要和高校合作,对两方的人才进行整合,提高装配建筑人才的相关知识水平和职业技能,推进该方面人才的专业化培训和输送工作,并与高校建立一站式的人才培养模式,保证工程实施过程当中有着充足的人才资源。
3.自主进行生产工艺的创新
当前企业需要对自身的生产工艺进行自主创新,而在自主创新上,需要坚持科研创新,只有创新才能够保证技术得到快速发展。相关部门需要对广安市建筑业的相关技术研发加以关注,并且提倡高校和企业之间共同努力,有针对性地解决施工线上出现的问题,摒弃传统模式下的设计观念,使信息化、技术化逐渐成为广安市建筑业的重要发展方向。除此之外,相关部门还应针对广安市建筑业的智慧建造过程,设计一套信息化流程,实现广安市建筑业和信息化的有机结合。
五、结语
要想利用智能技术,并将其作为核心推动广安市建筑业的智慧建造,有关部门就要先通过智能技术为参建单位搭建一个多方面协同的智能管理平台,将这个平台和其他互联网技术相结合,构建以智能技术为主,其他互联网技术为辅的建造模式。这样一来,在建造的过程当中,相关人员便可以在第一时间内掌握项目的相关信息,并且将这些信息传递到项目当中的每一个部门,在极大程度上提高决策的效率和质量。
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