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建設(shè)工程項目數(shù)字化施工管理

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1、前言

  施工管理過程其實就是信息流動的過程,通過信息從上層到下層或從下層到上層的縱向流動,以及在同一層次間的橫向流動,達到管理和控制的目的。但目前我國的建設(shè)工程管理過程中,信息的流動主要采用手工統(tǒng)計數(shù)據(jù)、編制報表的方式(一些企業(yè)即使采用了計算機,也主要用于將手寫的報表編織成打印的報表),這種方式工作量大、效率低,難以保證信息的及時性和有效性。

  隨著“數(shù)字化地球”概念的提出,“數(shù)字化”時代已經(jīng)到來,相對其他行業(yè)和領(lǐng)域來說,建設(shè)工程領(lǐng)域的數(shù)字化概念還很模糊,數(shù)字化的施工管理方法研究也很少見。為此,本文從“數(shù)字化施工管理”概念出發(fā),重點分析了數(shù)字化施工管理的內(nèi)涵及可能實現(xiàn)的手段。數(shù)字化施工管理是工程管理領(lǐng)域的必然趨勢,本文拋磚引玉,以期引來同仁的積極探討并帶來數(shù)字化施工管理的繁榮。

  2、數(shù)字化施工管理的內(nèi)涵

  與“數(shù)字地球”的概念相似,“數(shù)字化施工”就是將施工過程數(shù)字化,它包括工程全部施工過程信息的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化?!皵?shù)字化施工管理”即在數(shù)字化施工的基礎(chǔ)上,用數(shù)字化手段整體性地解決工程施工問題并最大限度地利用信息資源。

  數(shù)字化施工管理是以知識為基礎(chǔ),運用空間的概念整合信息及資料庫的體系,是一種強調(diào)知識共享與更新的機制及過程,注重將原始資料經(jīng)過整理、統(tǒng)計與分析后變成信息,而信息經(jīng)過充分運用及共享,則可轉(zhuǎn)化為有用的知識。因此,本文認為數(shù)字化施工管理的內(nèi)涵應(yīng)包括以下幾個部分:①空間信息技術(shù);②系統(tǒng)仿真計算;③可視化與虛擬現(xiàn)實;④多智能體施工。數(shù)字化施工管理的興起將為建設(shè)行業(yè)加快工程進度、節(jié)約工程造價、保證工程質(zhì)量等起到巨大作用。

  2.1空間信息技術(shù)

  空間信息是數(shù)字化施工管理的首要前提,它包括施工場地的地形、地貌、建筑物、施工項目等一切空間的信息??臻g信息技術(shù)是處理空間信息最為有力的工具,它主要包括遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS),即3S。其中,地理信息系統(tǒng)在建設(shè)工程管理中發(fā)揮了越來越重要的作用。

  地理信息系統(tǒng)(GIS,GeographicInformationSys tem)是近年來迅速發(fā)展起來的、一門介于地球科學(xué)與信息科學(xué)之間的交叉學(xué)科,亦是地學(xué)空間數(shù)據(jù)與計算機技術(shù)相結(jié)合的新型空間信息技術(shù)。它是在計算機硬件和軟件支持下,運用系統(tǒng)工程和信息科學(xué)的理論,科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù),以提供對規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的空間信息系統(tǒng)。

  GIS具有存儲、處理、傳輸和顯示海量地理信息或空間數(shù)據(jù)的功能,因而適合用于管理規(guī)模越來越龐大的工程建設(shè)系統(tǒng)的信息。目前有學(xué)者研制開發(fā)了以GIS和數(shù)字媒體技術(shù)為基礎(chǔ)的三峽工程決策支持系統(tǒng)集成指揮中心,在可視化的環(huán)境下以多種媒體形式為決策用戶提供各種施工動態(tài)、靜態(tài)信息,為提高決策效率提供有效的工具[3].GIS可以對信息進行空間分析和可視化表達,這些功能適用于工程地質(zhì)勘探、工程項目選址分析、工程項目風(fēng)險評價、施工平面規(guī)劃等工程建設(shè)領(lǐng)域。豐富的查詢功能也是GIS的一大顯著特點,GIS提供圖形查詢、文字查詢、事件查詢和過程查詢,利用這些功能不但能獲得與空間坐標(biāo)有關(guān)的各項實體的信息(如設(shè)計參數(shù)、圖紙等),還可以獲得動態(tài)的過程信息,如施工過程信息等。文獻[4]將GIS用于公路建設(shè)管理中,利用GIS動態(tài)反映路基、結(jié)構(gòu)物的施工進展情況,隨時反映出工程的變更情況,實現(xiàn)各構(gòu)造物的施工進展形象圖及各種信息的統(tǒng)計與分析。近年來,隨三維、四維的數(shù)據(jù)模型日趨成熟,三維、四維的GIS也逐漸得到研究和應(yīng)用。天津大學(xué)的鐘登華等將GIS技術(shù)與系統(tǒng)仿真技術(shù)相結(jié)合,并廣泛應(yīng)用于水利水電工程的施工領(lǐng)域中,如壩區(qū)地質(zhì)三維可視化、地下洞室和大壩施工過程三維動態(tài)演示、施工導(dǎo)截流施工管理、施工場地總布置等,在行業(yè)內(nèi)取得不小的反響[5-7].如圖1為應(yīng)用GIS技術(shù)生成的某水電工程施工場地總布置圖。另外,與人工智能、面向?qū)ο?、萬維網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的結(jié)合的新型地理信息系統(tǒng)不斷的出現(xiàn),這與施工管理數(shù)字化的趨勢相符合,因此也必將在工程建設(shè)領(lǐng)域得到更加深入和廣泛的應(yīng)用。
發(fā)布:2007-03-04 10:48    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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