建设工程管理前沿理论与发展.ppt
,建设工程管理前沿理论与发展,主讲:储广洲 注册监理工程师 湖北省工业建筑学校,1.工程项目管理的发展2.工程项目总控3.工程项目全寿命管理4.工程项目信息模型5.绿色产业链的提出,主要内容,一.工程项目管理的发展,二战后,美国海军在研究开发北极星号潜水艇的导弹系统时创造出项目时间管理工具,计划评审技术PERT(Program Evaluation and Review Technique)。后来,美国国防部又创造出项目范围管理工具工作任务分解结构法WBS(Work Breakdown Structures)(项目任务工作日常活动)来提高项目活动的效率。,一.工程项目管理的发展,那时的项目管理,运用技术的手段,例如:计划调度技术(如PERT)、预算管理技术(如S-曲线)或者是资源分配技术,其管理的目标是提高项目活动的“效率”。因此,项目管理产生初期管理专家追求管理创新的实质都是“效率”。,一.工程项目管理的发展,效率成为项目管理专家关注的焦点,一个很重要的原因是,那时项目管理的对象是项目的实施阶段。,一.工程项目管理的发展,随着工程项目管理的发展,管理专家发现设计阶段对项目管理目标的实现影响巨大,这就是工程界已经形成的共识:工程设计费用一般只相当于工程造价的5%以下,但正是这少于5%的费用对工程造价的影响度却高达80%左右。因此,高质量的完成设计任务是项目成功的先决条件。,一.工程项目管理的发展,这是一个很大的进步,设计也成为项目管理的对象,并且将设计和施工阶段连成一个整体来进行管理。设计相对于施工而言,有更多的创造性活动,因此,管理设计需要更多的艺术和科学的成分,“效率”不再是唯一的追求。价值工程就是这一思想的反映。价值工程是指以产品或作业的功能分析为核心,以提高产品或作业的价值为目的,力求以最低寿命周期成本实现产品或作业使用所要求的必要功能的一项有组织的创造性活动。V=F/C V为“价值”,F为功能,C为成本,一.工程项目管理的发展,作为一种结果,工程项目管理的范围包括设计,甚至在管理模式、方法上出现了,将设计施工进行整合,例如,打破传统的设计招标建设模式,开始将部分施工图设计任务委托给承包商而不是设计者完成,早期的FIDIC合同版本,为这种整合提供了合同管理的条件。,一.工程项目管理的发展,当然,发展还在继续,工程前期的重要性表现在对项目经济效益的决定性。工程项目管理活动开始向设计的上游延伸(决策阶段),目的是确保设计合理、经济和实用性。,一.工程项目管理的发展,这是一个更大的进步,项目的整合在扩大,在追求的效率的同时,强调对资源的有效的利用。,一.工程项目管理的发展,工程项目管理的范围进一步扩大:前期设计施工,反映的仍然是整合管理。项目管理的手段有技术的、经济的、法律的,管理开始逐渐增加其科学的成份,而不仅仅是一种技术。,一.工程项目管理的发展,这是一个里程碑式的发展,根据项目中不同活动的特点将项目划分成不同的阶段,对不同的阶段采用有的放矢的管理方法,并在整体上将各个阶段加以整合,追求的是效率、资源有效的利用、客户至上。,一.工程项目管理的发展,直到19世纪中叶,工程活动造成越来越多社会矛盾等负价值,以及客户至上理念的发展,学者们发现原有的工程项目管理太多的关注生产效率、经济效益的问题,却忽视了工程活动所带来的社会、伦理、服务等新的问题。,一.工程项目管理的发展,时至今日,经济学家米尔顿弗里德曼的古老公理,“商道之道乃商也”不再完全正确。社会和公众要求工程建设领域实现商业价值并承担更广泛意义的社会和道德责任,工程项目管理研究的焦点已从“效率”扩展到“社会”,建立绿色城市、生态城市的理念。,一.工程项目管理的发展,这是一个革命,工程项目管理实行全过程、多单位管理,范围向前和向后进行延伸和整合,使得项目管理以更高的视角、更多的参与者看待工程活动,最强的不仅仅是效率、经济性,还包括了可持续发展观和以人为本的理念,以达到为工程建设增值的目的。,一.工程项目管理的发展,决策阶段开发管理DM实施阶段项目管理PM使用阶段设施管理FM,决策阶段,准备,设计,施工,实施阶段,使用阶段,投资方开发方设计方施工方供货方使用期的管理方,DM,PM,FM,DM,PM,PM,PM,PM,FM,一.工程项目管理的发展,工程管理的核心任务:为工程建设增值,工程建设增值,工程使用增值,确保工程建设安全提高工程质量有利于投资(成本)控制有利于进度控制确保工程使用安全有利于环保有利于节能满足最终用户的使用功能有利于降低工程运营成本有利于工程维护,增值,从管理方法上看,今天的项目管理运用技术、经济、法律和社会科学知识进行管理。对于不同的参与者涉及的项目管理阶段,取决于具体的情况,例如,设计-建造合同,承包商涉及的项目管理就包括了设计、施工等阶段。又例如,对于BOT合同,承包商涉及的项目管理可能就包括设计、施工和使用等阶段。对于不同的合同,也可以包括概念阶段。,一.工程项目管理的发展,工程管理范围扩展的同时,项目管理专家越来越关注、重视两端的管理活动,特别是将概念阶段的管理称为创造性的管理工作,将施工管理称为程式化的管理工作,项目管理阶段延伸到使用阶段,体现服务至上、可持续观的理念。,一.工程项目管理的发展,一.工程项目管理的发展,工程项目管理的整合能够更好的达到上述三个目标。,可持续发展,以人为本,新的价值观,在中国,推动工程项目管理发展的动力还来自被称为“世界第一建筑市场”和城市化进程的内在要求。这是一个难得的实践课堂,它促进了项目管理从三十年前的热衷于引进,到近年来的关心于应用。今天,中国的项目管理专家已具备了进行管理理论、技术创新的外部条件,引领世界工程项目管理发展的领导地位指日可待。,一.工程项目管理的发展,一.工程项目管理的发展,二.工程项目总控,项目总控是以现代信息技术为手段,对大型项目基层进行信息的收集、加工和传输,用经过处理的信息流指导和控制项目建设的物质流,支持项目决策者进行策划、协调和控制的管理组织模式。为大型、复杂、分散工程业主方的最高决策者提供战略性、宏观性和总体性咨询服务的。,二.工程项目总控,重庆大学建设管理与房地产学院,联邦德国统一铁路改建和新建工程项目,总投资:255亿德国马克项目开始时间:1992年项目结束时间:2010年扩建、新建铁路:1650公里电气线路:3320公里扩建、新建、改建火车站:146个 铁路桥梁:1071座隧道:41个 电子信号塔:19个,二.项目总控,联邦德国统一铁路改建和新建工程项目使用了项目总控,这个项目几乎符合总控运用的所有条件:规模大、空间范围分布广、复杂、工期要求紧。要确保项目目标的实现就需要有一个强有力的项目管理公司(PB DE)和为项目管理公司决策层进行服务的总控单位GIB。,二.工程项目总控,德国统一铁路项目组织管理形式是多级管理,从全国总公司、州级公司二级组织、项目管理三级组织到工地主任。这依赖于任务和过程的分解。,二.项目总控,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,德国统一铁路项目是以合同控制为核心的目标控制系统,分为总公司和区域公司两个控制循环系统,由总控单位(GIB)形成报告系统,决策者能随时获取及时和准确的进行辅助决策信息。这对于战线很长、规模很大、参与项目建设者多的项目管理非常有效。,二.项目总控,GIB(总控单位)基础数据,二.项目总控,GIB-信息中心,承担项目总控任务,负责工程信息的收集、整理和分析,不向任何项目管理单位和项目实施单位下发工程指令。GIB部分功能相当于医院的化验室、放射室和B超室等检验室PB-DE-指挥中心,基于GIB提供的信息,向下属项目管理单位和项目实施单位下发工程指令。,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,德国统一铁路项目的总控单位(GIB)开发了项目控制信息系统,由该系统产生项目管理所需的信息,其信息产生的方式是自下而上,确保了信息的真实、可靠。,二.项目总控,从德国统一铁路项目总控的组织中可以看出,总控单位有关项目信息的来源是自下而上的,而且信息量是逐渐减少的,这样就保证了只有最真实、最主要的信息能传达到总控单位,而总控有根据信息下达决策,而这时的决策路径是自上而下的,这符合“从实践来到实践中去”的原则。,二.工程项目总控,项目总控实施的关键是在预定的总体项目目标下进行Planning+Controlling(计划+控制)。侧重于宏观的、整体的、方向性的策划、协调和控制,以保证工程项目整体的按目标完成。,二.工程项目总控,项目总控的计划主要有以下工作:1.计划过程的描述。使计划可以实施;2.计划的分解。确保各个层级都在计划的指导下进行;3.风险分析。以便使计划更有效、更有针对性;4.合同控制。将计划的内容,反映到合同中,用市场经济的方法管理不同的参与者,提高管理的有效性。,二.工程项目总控,项目总控的计划分解是根据项目总目标,先分解成里程碑计划,然后根据里程碑计划逐渐分级分解到执行层(计划)。计划的分解包括纵横两个方面的内容,即过程分解和任务分解,最后以合同的形式加以确定,这是项目控制的基础。计划分解是贯彻计划很重要的工作。在计划的基础上,该项目最后形成了几千个合同。,二.工程项目总控,二.项目总控,例如进度计划从里程碑到具体的任务层级进行分解,总公司关注的是宏观性的问题。,项目过程和任务分解的结果,二.项目总控,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,二.项目总控,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,项目总控依赖于数据收集、处理、传输的数据库,它为项目决策、控制提供基础数据,二.项目总控,二.项目总控,项目总控的内涵和特征:1、是一种知识密集型的、面向(服务于)项目实施的决策者的高层次的工程管理活动;2、项目总控一般有独立于业主的具有从事项目总控能力的工程顾问公司承担;3、项目总控的目的是位项目建立安全可靠的目标控制机制;4、项目总控在项目实施全过程中执行信息处理任务,并对项目进展进行总体和宏观的系统分析及科学论证。,项目总控的组织包括业主项目总控和工程管理公司。,二.项目总控,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,二.项目总控,项目进度的过程控制设计过程中,工程的各个子系统完整和准确的项目功能定义;设计过程中,合理的设计合同结构;设计过程中,专业设计和细部设计的技术问题和经济问题;工程招标过程中,合理的承发包模式和合同结构;工程招标过程中,选择适合的承包商;选择施工过程中的施工方案,如:航站楼的钢结构工程、飞行区的地基处理工程等;现场精干的施工指挥机构;设备系统的综合调试和动用准备,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,二.项目总控,项目进度界面的控制设计过程对工程招标过程的影响;设计过程对设备采购过程的影响;设计过程对施工过程的影响;工程招标和设备采购对施工的影响;土建工程对安装工程的影响;土建工程对装修工程的影响;安装工程对装修工程的影响;安装工程对设备系统调试的影响;施工对通航准备的影响;市政配套对施工的影响等。,重庆大学建设管理与房地产学院,从进度控制的内容可以看出,总控控制的内容有两个:符合计划要求,说明整个项目是按计划进行的;不符合计划要求,说明整个项目偏离了计划的,要求,这时就要采取措施,二.工程项目总控,二.工程项目总控,项目总控与代表业主利益的项目管理方的比较,项目总控,项目管理,建设监理,面向业主方的决策层面向业主方的管理层直接面向设计单位直接面向施工和供货单位,项目总控,项目管理,建设监理,决策支持(宏观策划与控制)项目实施过程、全方位的项目管理(务实策划与控制)主要是施工质量和安全管理目标,1,2,3,管理人员由下至上逐层递减,重庆大学建设管理与房地产学院,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,建设工程项目的全寿命周期包括决策期、实施期和使用期,不少项目的全寿命周期都超过上百年,甚至数百年。集成化管理的指导思想就是把建设工程项目的决策期、实施期和使用期视作一个系统,从项目的整体利益出发进行管理。简称建设工程全寿命管理,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,建设工程项目全寿命管理系统的内涵:从项目决策阶段开始,直至项目废除,进行总体和全面的策划、协调和控制,使项目符合投资方、运营方和最终用户的要求,使建设的投资目标、质量目标和进度目标尽可能好地实现,并使项目得到尽可能大的投资回报。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,集成化:基于系统论基础上的集成管理思想不仅表示项目各参与方的集成;还表示项目全寿命周期的集成。最初全过程的集成管理思想体现的效率、节约资源的理念。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,传统建设工程项目管理存在的问题:大中型工程项目各参与方的工作范畴、工作内容和工作目标等各不相同并存在利益冲突。项目前期的开发管理方、项目实施期的项目管理方和项目使用期的物业管理方考虑问题的出发点和视角也不相同,导致忽视了项目全寿命的整体利益,影响项目全寿命的信息管理。,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,全寿命项目管理思想来源于最早出现于19世纪70年代后期的并行工程,并行工程最初应用在飞速发展的消费品市场,到了19世纪90年代它已普遍应用于众多的工业领域。例如,苹果公司在开发其产品时就应用并行工程,从一开始,来自市场、设计、生产、质检以及其他相关部门的专家就参与到项目研发的各个阶段,这使得其产品不仅更受消费者青睐、更有竞争力、更可持续。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,工程项目集成管理早已提出,只是不同的时代,集成管理的重点不同而已。上世纪70年代提出的LCC就已将设计-施工-使用整合在一起,但那时管理的重点是项目的经济性。由最初的施工阶段的建造成本最小化,演变成工程项目全寿命周期使用成本最小。强调的是如何最有效的利用资源。项目集成管理的目标是经济性、资源利用最少。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,对社会可持续发展的关注,人们发现建筑物每年用掉全世界能源总量的40、水总量的16%,造成的垃圾占总量的40。严峻的事实表明,要走可持续性发展道路,建筑业的可持续至关重要。绿色建筑在整个建筑生命周期内具有较低的环境负荷、能节约资源,因此要管理这样一个建筑要以全过程集成的思想加以管理。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,今天,再提到工程项目的全过程的集成化管理,其管理的重点是确保工程项目的可持续发展,是基于全社会业已形成的可持续发展观。集成的内涵包括项目管理过程的集成和项目管理职能(人员)的集成。这时集成管理的目标是:经济性、资源最少、以人为本、社会进步的多目标,核心是社会和谐。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,全过程项目管理从方法上而言是抛弃原有概念、设计、施工的建设程序,以平行而非序列模式来实施建设工程项目的活动,整合所有相关专业部门积极参与到项目的概念、设计和施工的整个过程,强调系统集成与整体优化,而不是某一个阶段。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,还有一种对全寿命项目管理的理解是将项目管理贯穿于建筑工程整个过程,在原有概念的基础上将项目的管理价值链向项目的上下游延伸,目的是确保工程具备 更好的可持续发展能力。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,豪赫蒂夫将集成管理诠释为一站式服务,即包括从设计、融资、建筑到运营的一系列服务,不断拓展与工程建设有关的业务能力,最终发展成四大模块的产品与服务,包括开发、建筑施工、服务及特许运营,贯穿建筑物价值链各个环节,四个产品和服务模块形成协同作用。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,豪赫蒂夫在可持续发展的理念下开发了一站式服务,通过管理价值链的整合与协同,为客户提供可持续发展理念的全方位服务,也为企业提供了更多的市场与利润空间。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,在一站式服务模式下,豪赫蒂夫2008年成立了特许经营事业部,以PPP(Public-Private Partnership)项目融资模式作为战略重点,在获得PPP合同后,它可以顺理成章的获得前期施工规划和后期设施管理等的合同。2009年特许经营合同额占公司1%,却贡献了12%的税后利润,创造了人均25万欧元的税前利润。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,竹中工务店对集成管理也作出了自己的诠释,其全过程强调纵横两个方向的整合。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,竹中工务店在经营上的集成管理是将可持续发展作为其经营发展的增长点。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,清水对全集成管理也作出了自己的诠释,LCV(Life-Cycle Valuation)图已成为清水标志性图标,LCV在强调传统管理价值加入了可持续发展观。,客户的价值,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,LCV是清水独创的一种综合项目管理方法,其目标是为客户提供最大化的价值服务,LCV通过在项目各个阶段不断地量化、形象化客户的价值期待来实现,其全生命周期包括概念、计划、设计、建造和运营等阶段,以确保整体的效益(经济效益和社会效益)最好。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,集成化管理在建设工程管理中的应用(三项管理服务于同一个工程):建立共同的目标系统;建立统一领导下的组织系统;确立统一的管理思想;建立共同的管理语言;建立共同遵守的管理规则;建立统一的信息处理系统;,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,建设工程项目全寿命管理的组织 对于有可能由一个组织在项目全寿命周期负责管理与控制的建设工程,其全寿命管理可由投资方或运行方自行承担,也可在项目一开始就委托社会上的专业咨询单位承担。线性组织结构:是指按照纵向关系逐级安排责权利的组织方式,在线性组织结构中每一个部门只有一个指挥源,避免了由于矛盾的指令而影响组织系统的运行。但在一个大组织系统中,由于指令路径过长会造成组织运行的困难。(综p24)矩阵组织结构:它由职能部门系列和完成某一临时任务而组建的项目小组系列组成,从而同时实现了事业部式与职能式组织结构特征的组织结构形式。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,建设工程项目全寿命信息管理-BLM 为避免建设工程过程信息的流失,应推行建设工程设计、施工和管理工作中的工程信息的模型化和数字化,即运用建设工程信息模型的工具(BIM)进行设计,并提高建设工程信息共享的程度,减少信息在各界面之间的交流障碍,推行建设工程项目全寿命信息管理的理念,实现工程信息的累积,避免“信息孤岛”的出现。BLM-中文名称叫做业务领导力模型Business Leadership Model,将建设工程项目中的相关信息有机地组织起来,形成一个数据化的建筑模型,作为整个建设工程项目的数据资料库或信息集合。,三.建设工程项目全寿命的集成化管理,建设工程管理信息:是指在整个建设工程项目生命周期内,反映和控制工程管理活动的所有组织、管理、经济、技术信息,其形式为各种数字、文字、声音、图像等。工程项目的信息一般可以分为两类:一类是结构化的信息,一般是指数据信息,如投资信息,进度信息等;另一类的信息是非结构化或半结构化的信息:如工程文档、工程照片以及声音、图像等多媒体数据。建设工程项目实施过程中大量不确定因素的存在,建设工程项目的信息始终处在动态变化之中。目前的大型工程项目一般都采用信息技术对项目信息进行管理(信息的收集、传递、存储、处理、运用)。,重庆大学建设管理与房地产学院,四.建筑工程信息模型-BIM,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,“你按快门,剩下的交给我们!”这则闻名世界的广告语,是柯达公司创始人乔治伊士曼在一个多世纪前提出的著名口号。事实上,在上世纪70年代中叶,仅在美国,柯达已经垄断了90%的胶卷市场,以及85%的相机市场份额。,4.1.如何面对(1),重庆大学建设管理与房地产学院,1975年又一个具有里程碑意义的事件降临柯达。柯达的工程师斯蒂夫萨森在实验室中制造出第一台数码相机。不过,公司管理层对于这个新鲜玩意儿似乎并不感兴趣。一方面,当时冲印照片依然是人们保存影像的首选方式;另一方面,柯达担心数码影像会冲击自己的胶片市场,进而影响公司的巨额利润。但是后来的技术发展史却证明,柯达公司最终就是栽在了自己的这一发明上。传统影像没落和数码影像崛起的转换期,柯达未能及时把握转型的机会。,4.1.如何面对(2),重庆大学建设管理与房地产学院,传统影像没落和数码影像崛起的转换期,柯达未能及时把握转型的机会。这说明,任何一个行业,任何一个企业都不应该漠视新技术带了的挑战和发展机遇。,4.1.如何面对(3),重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,信息模型在汽车业、航空业已,至少在20年前就开始使用3D计算机辅助设计了。比如飞机制造,不用实体制造,在计算机完成3D模型后,便可知道产品的很多特性,发现设计中大量的问题。随着技术越来越成熟,成本越来越低,3D计算机辅助设计的应用已经扩展到其他业界以及规模不大的小型公司。,4.1.如何面对(4),重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,建筑信息模型可以运用到建筑工程项目各个生命周期,并引起建筑业在设计、建造和管理上的变革,4.2.BIM信息模型,BIM信息模型,BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特征的数字表达;BIM是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施(建设项目)的信息,为该设施从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程;在项目的不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息(建立完善的数据库),以支持和反映其各自职责的协同作业。BIM技术的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息。,BIM信息模型,2,基于BIM的建筑信息库,描述建筑物构件的信息,描述非构件对象的信息(如空间、运动行为等),几何信息专业属性状态信息,状态信息,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,建筑表现的形式是数字化的模型,而不是传统的图纸,设计者实现可视化设计、可视化设计分析和优化、协同设计,4.3.引发建筑业的变革设计,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,施工前就可以反复模拟施工,颠覆了建筑工程项目的一次性特性。,在设计时,就可以模拟施工,确保了建筑的易建性。,“真实的冲突”检查建筑、结构和水暖电的几何冲突,通过虚拟方法加以解决,而不必到施工是才发现,1,2,3,4.3.引发建筑业的变革建造,重庆大学建设管理与房地产学院,重庆大学建设管理与房地产学院,1.工厂化的成本控制在建筑工地上实现,每一个构件的价格及发生的时间将准确的被预测,2.动画、立体而非平面的安排施工进度。,3.工作流控制,实时模拟不同地方的人流、交通流、物资流,4.3.引发建筑业的变革管理,4.向客户实时展示工程的进程,及今后使用的情景,重庆大学建设管理与房地产学院,总体而言,建筑信息模型带给企业的新增价值是:增加竞争力:使用建筑信息模型技术的企业,改变了与其他企业的竞争基础,它能用全新的服务、生产方式来为客户服务,而且效果更好、成本更低。革新的来源:建筑信息模型带来了新的机遇,促进建造师用新的思维,去改进企业服务、生产方法。高效率:以模拟的方式表示现实的物体和情景,能最便捷的进行沟通、发现问题。,4.3.新增价值,重庆大学建设管理与房地产学院,几个世纪以来,设计人员一直在使用绘图和实物模型的方法,向项目决策和最终使用者传递他们的构思。绘图变成了标准格式文件(平面图、立面图、剖面图以及详图)。透过其它文件的补充(规定施工质量要求、签订施工合同),说明、表达设计意图。,4.4.新增价值设计(1),重庆大学建设管理与房地产学院,几个世纪以来,设计人员一直在使用绘图和实物模型的方法,向项目决策和最终使用者传递他们的构思。绘图变成了标准格式文件(平面图、立面图、剖面图以及详图)。透过其它文件的补充(规定施工质量要求、签订施工合同),说明、表达设计意图。,4.4.新增价值设计(2),重庆大学建设管理与房地产学院,然而,设计文件的绘制与编写一直都是提高项目整合度和协作度的最大障碍,因为,每个工程都有成百上千份设计文件,这些文件是由不同的专业人员独立完成的。由于没有一个能有效整合所有专业信息以保证数据完整性的中央储存库,所以设计文件必须依靠人力解读才能相互联系成为一个可理解的整体。因此,如何保证各专业设计的协作,如何使设计意图上下沟通畅达,始终是设计面对的艰巨挑战。同时也可以看出,设计过程中面面对的最主要的问题之一是管理问题而非技术问题。,4.4.新增价值设计(3),重庆大学建设管理与房地产学院,新增价值一:整合设计,使各专业的协作在设计开始就“自然”地通过中心数据库实现,无须具体人员的参与、组织、管理,设计中的交流、沟通显而易见,但基本上不需要任何成本。,4.4.新增价值设计(4),重庆大学建设管理与房地产学院,新增价值二:改变人们认识建筑的方式,通过数字模型更直接、更快速、更有效、更准确、更便宜。,4.4.新增价值设计(5),重庆大学建设管理与房地产学院,新增价值三:增强了方案、设计优化的手段。基于数字化模型可以对设计进行:设计检查协调修改再设计的循环过程,直至在施工之前解决所有设计问题,尽而消除设计错误和设计忽略,减少施工中的返工成本。,4.4.新增价值设计(6),重庆大学建设管理与房地产学院,先试后建。基于数字模型施工方案优化是一个重复的过程,即“初步施工方案-模拟-发现问题-更新方案”,直到在真实施工之前找到一个最佳的施工方法。其带来生产方式的转变包括:,4.4.新增价值虚拟施工,重庆大学建设管理与房地产学院,根据该建筑的设计图纸,首先将整个建筑分解为柱、梁、楼板和墙等主要构件,并通过三维构件模型将它们的长度、体积、重量直接测量下来。其次,针对主要构件选择施工设备,确定主要的施工方法。这样,通过建筑构件建模,可以帮助施工者事先研究如何在现场进行构件的安装和控制。,4.4.新增价值建筑构件建模,重庆大学建设管理与房地产学院,设计人员通过计算机建立了一个虚拟三维全真模型。在该模型中,设计人员能比较直观的绘制嵌入伸臂桁架中钢筋和钢构件的施工详图,并精确的标示出它们的位置。,4.4.新增价值建筑构件建模,重庆大学建设管理与房地产学院,施工现场虚拟三维全真模型可以非常直观、便利的协助计划者分析现场的限制,便于计划人员重点研究解决施工现场整体规划、现场进场位置、卸货区的位置、塔吊的位置及其危险区域等问题,找出潜在的问题,制定可行的施工方法。它极大地提高了效率,有效地减少传统施工现场布置审查会议的次数,及早发现施工图设计和施工方案的问题,提高现场生产率和施工安全性。,4.4.新增价值施工现场建模,重庆大学建设管理与房地产学院,通过虚拟三维模型再现施工过程,建立了伸臂桁架钢构件的吊装路径和危险区域,确保了施工安全。反复模拟车辆进出现场状况,确定了最佳的行车路径,避免频繁进出的运输伸臂桁架构建车辆与混凝土搅拌车之间的冲突。,4.4.新增价值施工现场建模,重庆大学建设管理与房地产学院,施工方法通常由建筑产品和建筑设备的使用决定,而施工现场整体规划、现场空间、设备能力、设备安装和拆除的方法又决定了施工设备的选型。通过建模可以预先了解设备生产情况,便于准确选型。,4.4.新增价值施工设备建模,重庆大学建设管理与房地产学院,利用虚拟三维全真模型将预留孔洞和横梁的位置关系显示出来,并模拟出爬升挂靴的插入状况,这样就可以精确的确定预留孔洞的位置,并在爬架爬升前,事先发现可能存在的问题,及时予以调整。,4.4.新增价值施工设备建模,重庆大学建设管理与房地产学院,临时设施是为工程施工服务的,它在现场的布置将影响到工程施工的安全、质量和生产效率。构建临时设施虚拟三维全真模型对承包商很有用,它可以帮助承包商事先准确的估算所需要的施工资源,评估临时设施的安全性,是否便于施工,以及发现可能涉及到设计错误。,4.4.新增价值临时设施建模,重庆大学建设管理与房地产学院,虚拟三维全真模型可以将非标准层的梁、墙体的尺寸、位置非常直观的显示出来,这样就可以很容易的计算出非标准层需要模板的数量和规格。,4.4.新增价值临时设施建模,重庆大学建设管理与房地产学院,虚拟原型技术能在模拟系统里全真运行整个施工过程,项目管理和计划人员可以了解每一步施工活动。如果发现问题,施工计划人员可以提出新的方法,并对新的方法进行模拟来验证其是否可行,这在虚拟施工中叫做施工试误过程,它能够做到在建筑工程施工前绝大多数施工风险和问题能被识别,并有效的解决。,4.4.新增价值施工方法验证过程,重庆大学建设管理与房地产学院,模拟发现的许多问题,例如,台模板没有为柱的施工预留工作面;塔式起重机和爬模之间有冲突。发现这些问题后,承包商在施工之前及时地做出了调整,这样在施工前承包商对自己的施工方法已经胸有成竹。,4.4.新增价值施工方法验证过程,重庆大学建设管理与房地产学院,虚拟施工还提供了可视化的施工空间。施工空间随着工程的进展会不断的变化,它将影响到工人的工作效率和施工安全。通过可视化的模拟工作人员施工状况,可以形象的看到施工工作面、施工设备位置的情形,并评估施工进展中这些工作空间的可用性、安全性。,4.4.新增价值工作空间可视化,重庆大学建设管理与房地产学院,可视化的工作空间与真实的施工现场。,4.4.新增价值工作空间可视化,重庆大学建设管理与房地产学院,新增价值一:实现成本的动态控制,成本控制更加准确、费用更低。,4.5.新增价值管理(1),重庆大学建设管理与房地产学院,4.5.新增价值管理(2),新增价值一:将每一个构件与进度联系在一起,就可以实现建筑成本的动态控制。,重庆大学建设管理与房地产学院,新增价值二:为客户提供更为个性化的虚拟样板间,降低销售成本。,4.5.新增价值管理(3),重庆大学建设管理与房地产学院,4.5.新增价值管理(4),使客户身临其境感受整个建筑的氛围。,重庆大学建设管理与房地产学院,4.5.新增价值管理(5),实时查询居室空间,如不同时间房间内阳光的真实变化。,重庆大学建设管理与房地产学院,4.5.新增价值管理(6),亲身感受居室空间,实时家居布局。,重庆大学建设管理与房地产学院,五.建筑业绿色产业链,重庆大学建设管理与房地产学院,绿色建筑呈点状、分散的发展方式,不利于节能、节水、节材、节地和环境保护在更大空间得以实现,限制了新材料、新产品、新技术、新工艺、新理念等全方位的推广。特别是在我国,发展速度缓慢,难以根本解决我国城市化、城镇化高速发展中对的土地、能源、水等资源与生态环境,不合理消费和破坏的现状。,5.1.绿色建筑向生态城市的发展,重庆大学建设管理与房地产学院,5.1.绿色建筑向生态城市的发展生态城内容,重庆大学建设管理与房地产学院,土地混合利用,紧凑开发;公共交通(为)导向发展;地下空间开发利用;适应性空间形态;达到城市和自然的和谐统一。,5.1.绿色建筑向生态城市的发展措施(1),重庆大学建设管理与房地产学院,适应性城市设计(环境);城市通风;净化水的湿地廊道;城市噪声防治;开放空间计划(公园、专用绿地、娱乐空间等);生态安全。,5.1.绿色建筑向生态城市的发展措施(2),重庆大学建设管理与房地产学院,资源能源评估;减少常规能源使用;积极使用可再生能源;提高能源效率;智能能源管理系统;制定能耗定额,5.1.绿色建筑向生态城市的发展措施(3),重庆大学建设管理与房地产学院,水资源循环利用;水资源管理系统;分质供水;废弃物循环利用;废弃物综合管理系统;可再生利用的材料;废物能源转换。,5.1.绿色建筑向生态城市的发展措施(4),重庆大学建设管理与房地产学院,综合性公共交通系统:地铁、内部轻轨环线、快速公交系统;慢行交通:适宜的步行网络、自行车道系统。,5.1.绿色建筑向生态城市的发展措施(5),重庆大学建设管理与房地产学院,5.2.生态城市发展中的问题,重庆大学建设管理与房地产学院,要建设绿色建筑、生态城市,要高效的利用能源,包括能源节约化利用、可再生能源利用、能源供应体制创新,这不是建筑行业能解决的问题,5.2.生态城市发展中的问题能源高效利用,重庆大学建设管理与房地产学院,水资源的有效利用,建筑废物及使用废物的有效处理,也不是建筑行业独自能解决的问题,5.2.生态城市发展中的问题资源可持续利用,重庆大学建设管理与房地产学院,绿色建筑材料开发要基于,基础科学的发展,及相应制造行业和工艺水平的提高,建筑业需要与这些行业共同来开发。,5.2.生态城市发展中的问题绿色材料的开发,重庆大学建设管理与房地产学院,5.3.建筑业绿色产业链的提出,重庆大学建设管理与房地产学院,产业生态学实现的途径一生物新陈代谢。,5.3.建筑业绿色产业链的提出产业生态学(1),重庆大学建设管理与房地产学院,产业生态学实现的途径之二技术新陈代谢。,5.3.建筑业绿色产业链的提出产业生态学(2),重庆大学建设管理与房地产学院,5.3.建筑业绿色产业链的提出定义,重庆大学建设管理与房地产学院,为此,可以根据建筑产品及其生产活动,制定绿色产业链,这个链上的产业将成为绿色建筑和生态城市的保障。首先,成为这个链上的产业必须符合与可持续性相关的三个问题经济、社会、环境。其次,它们涵盖了各种各样的工程类型和实践,具体是:资源再生、渔业和农业、水资源、基础结构、工业活动和技术、开采工业、城市和土地开发、房屋建筑和交通运输。,5.3.建筑业绿色产业链的提出内容,绿色建筑生产中密切相关的产业。,5.3.建筑业绿色产业链的提出路线图,5.3.建筑业绿色产业链的提出环境规划,5.3.建筑业绿色产业链的提出,THANKS!,