基于建筑工业化的建造信息化系统研究
发布时间：2022-11-06 13:18
现实需求与政策导向均证明了,我国建筑行业在当前的背景下需要走工业化道路,以改变目前高能耗、高污染、高人工占用和低效率的生产方式,但是建筑工业化的推行过程离不开建筑信息化的建设。本研究以新型建筑学的为立足点,在建筑设计的角度,对手工模式和工业化模式的建筑生产活动进行了系统的分析,确定了在建设设计阶段需要为后续的建筑全生命周期提供何种的信息支撑。本研究确定了一套完整的基于工业化建筑模式下的产品研发设计流程,对传统意义上的建筑设计带来了大幅度的变革,这不仅体现在设计流程向两端的大幅扩展,还表现在设计生产模式上的巨大变革。在与建筑工业化生产相对应的前提下,将传统的基于具体项目的单一设计过程,分解成为独立的平台研发和项目设计两个阶段,由此能够将建筑设计从短促的设计档期中解脱出来,集中优势研发力量在时间较为充裕的情况下进行全面的研发工作,将主要的压力集中在研发前期而不是设计后期。关于信息输入,即建模系统的具体战术运用方法,本研究提出了一种基于信息嵌套的树状表格式构件建模方法。该建模方法是以构件为核心,将分级生产、柔性定制化生产等思想贯穿于建模过程中,以信息动态嵌套这一理念来具体执行模型生成的过程。...
【文章页数】：202 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 相关研究综述
1.3.1 建筑信息模型
1.3.2 信息整合技术
1.3.3 研究评述
1.4 研究内容
1.5 研究方法及技术路线
1.5.1 研究方法
1.5.2 技术路线
1.6 论文构成和章节安排
1.6.1 论文构成
1.6.2 章节安排
第二章 基于工业化的建筑产品生产模式
2.1 建筑生产模式与信息化
2.1.1 生产活动的发展与生产模式的演变
2.1.2 我国现阶段的建筑生产模式
2.1.3 建筑生产中信息的作用
2.2 当前建筑生产行为与信息化程度
2.2.1 作品模式指导下的建筑生产
2.2.2 手工模式下的生产与建造
2.2.3 当前建造模式下的信息传递
2.3 工业化模式下的建筑生产
2.3.1 工业化模式
2.3.2 产品思维
2.3.3 柔性生产模式
2.3.4 模块化思想
2.3.5 分级生产
2.4 工业化建筑产品生产建造系统
2.4.1 一级工厂化——标准件生产阶段
2.4.2 二级工厂化——组件安装阶段
2.4.3 三级工厂化——吊件快装阶段
2.4.4 总装阶段——现场安装阶段
2.5 工业化建筑生产的特点及与传统建筑生产区别
2.5.1 生产层级
2.5.2 生产模式
2.5.3 质量要求
2.5.4 精度要求
2.5.5 信息互联
2.5.6 加工设备硬件设施
2.5.7 员工素质
2.5.8 场内起吊能力
2.5.9 运输能力
2.6 本章小结
第三章 工业化建筑产品研发设计系统
3.1 研发设计系统设置理念
3.1.1 平台化设计理念在类似相关领域的应用
3.1.2 建筑与其领域的相似之处
3.1.3 研发设计系统的构成
3.2 产品研发阶段——系统平台设计
3.2.1 产品战略制定阶段
3.2.2 技术储备阶段
3.2.3 原型建筑产品一体化研发阶段
3.2.4 原型产品宏观‐设计冻结阶段
3.2.5 构件研发阶段
3.2.6 总装研发阶段
3.2.7 系统平台设立阶段
3.2.8 数据库建立阶段
3.2.9 更新维护阶段
3.3 项目设计阶段——具体案例设计
3.3.1 项目评估阶段
3.3.2 任务书编制阶段
3.3.3 构件法组合设计阶段
3.3.4 构件入库阶段
3.3.5 生产建造准备阶段
3.4 本章小结
第四章 基于信息嵌套的树状表格式构件建模方法
4.1 建筑模型的历史与发展
4.1.1 脑海中的建筑模型
4.1.2 实体建筑模型
4.1.3 数字建筑模型
4.1.4 信息建筑模型
4.2 建模方法探究
4.2.1 建模方法的发展
4.2.2 当前主流建模方法
4.2.3 当前建模方法存在问题的思考
4.3 工业化模式下的建模方法
4.3.1 信息嵌套模式
4.3.2 树状表格式层级建立
4.3.3 面向对象的参数化建模方法
4.4 信息参数设立
4.4.1 参数设立原则
4.4.2 数据类型
4.4.3 参数组别分类
4.4.4 类型与实例参数
4.4.5 参数联动与生成
4.5 本章小结
第五章 基于共享数据库的建筑信息管理模式
5.1 信息管理方式的发展
5.1.1 人工管理阶段
5.1.2 文件系统阶段
5.1.3 数据库阶段
5.2 数据库系统的模式选择
5.2.1 系统架构选择
5.2.2 数据库查询方式
5.2.3 软件架构模式选择
5.3 建筑编码系统
5.3.1 纲要码（Master Format）
5.3.2 元件码（Uni Format）
5.3.3 总分类码（Omni Class）
5.3.4 工业化建筑产品复合编码系统
5.4 外部接口
5.4.1 参数处理模块
5.4.2 信息管理及导出模块
5.5 信息安全
5.5.1 主动安全
5.5.2 被动安全
第六章 工业化建筑产品系统平台信息系统研发实例
6.1 研发实例介绍
6.2 系统平台建立前期
6.2.1 产品战略制定阶段
6.2.2 技术储备阶段
6.2.3 原型建筑产品一体化研发阶段
6.2.4 原型产品冻结阶段
6.2.5 构件研发阶段
6.2.6 总装研发阶段
6.3 系统平台设立（系统结构）
6.4 项目设计阶段
6.5.1 用户登录
6.5.2 订单的管理
6.5 开发及测试环境
6.5.1 软件环境
6.5.2 服务器硬件环境
第七章 结论与展望
7.1 研究成果
7.2 创新点总结
7.2.1 基于工业化建筑产品生产模式的产品研发设计系统的实现方法
7.2.2 基于信息嵌套的树状表格式构件建模方法
7.2.3 基于共享数据库的建筑信息管理模式的实现方法
7.3 后续研究展望
参考文献
读博期间主要学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]网站安全之HTTPS优缺点分析[J]. 郭浩然. 计算机与网络. 2017(05)
[2]数据库技术历史、现状及发展趋势[J]. 杨新宇. 科技展望. 2017(04)
[3]探究数据库技术的历史及未来的发展趋势[J]. 唐仙. 网络安全技术与应用. 2015(07)
[4]华夏意匠的世界记忆——传世清代样式雷建筑图档源流纪略[J]. 何蓓洁,王其亨. 建筑师. 2015(03)
[5]海冰基础知识及船舶冰区航行的注意事项[J]. 吕晓东. 珠江水运. 2015(04)
[6]BIM的应用、风险和挑战[J]. 蔡伟庆. 建筑技术. 2015(02)
[7]MVVM设计模式及其应用研究[J]. 陈涛. 计算机与数字工程. 2014(10)
[8]云存储中的数据完整性证明研究及进展[J]. 谭霜,贾焰,韩伟红. 计算机学报. 2015(01)
[9]对英国工业革命时期纺织机械发明传统观点的再解读[J]. 李强,李斌,李建强. 丝绸. 2014(06)
[10]国外航母作战系统发展研究[J]. 李明. 舰船电子工程. 2013(05)
博士论文
[1]基于BIM的楼盖模板优化设计方法研究[D]. 季璇.中国矿业大学(北京) 2017
[2]面向协同施工的工程项目进度管理研究[D]. 薛维锐.哈尔滨工业大学 2015
[3]智慧建设理念下的智慧建设信息模型研究[D]. 吴宇迪.哈尔滨工业大学 2015
[4]建设工程施工进度BIM预测方法研究[D]. 李勇.武汉理工大学 2014
[5]基于BIM的建筑工程设计优化关键技术及应用研究[D]. 赵钦.西安建筑科技大学 2013
[6]建设工程全面信息管理理论和方法研究[D]. 赵雪锋.北京交通大学 2010
[7]基于BIM技术的施工企业信息资源利用系统研究[D]. 陆宁.清华大学 2010
[8]基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D]. 张洋.清华大学 2009
硕士论文
[1]基于关系数据库理论的面向对象数据库系统应用研究[D]. 冯俊.东北师范大学 2011
[2]关系数据库对象级别检索结果相关性排序算法研究[D]. 邓承刚.大连海事大学 2012
[3]工业4.0进程中制造业生产模式的时空分析[D]. 赵飞.北京交通大学 2016
[4]建设项目集成化信息分类体系研究[D]. 侯永春.东南大学 2003
本文编号：3703568
【文章页数】：202 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 相关研究综述
1.3.1 建筑信息模型
1.3.2 信息整合技术
1.3.3 研究评述
1.4 研究内容
1.5 研究方法及技术路线
1.5.1 研究方法
1.5.2 技术路线
1.6 论文构成和章节安排
1.6.1 论文构成
1.6.2 章节安排
第二章 基于工业化的建筑产品生产模式
2.1 建筑生产模式与信息化
2.1.1 生产活动的发展与生产模式的演变
2.1.2 我国现阶段的建筑生产模式
2.1.3 建筑生产中信息的作用
2.2 当前建筑生产行为与信息化程度
2.2.1 作品模式指导下的建筑生产
2.2.2 手工模式下的生产与建造
2.2.3 当前建造模式下的信息传递
2.3 工业化模式下的建筑生产
2.3.1 工业化模式
2.3.2 产品思维
2.3.3 柔性生产模式
2.3.4 模块化思想
2.3.5 分级生产
2.4 工业化建筑产品生产建造系统
2.4.1 一级工厂化——标准件生产阶段
2.4.2 二级工厂化——组件安装阶段
2.4.3 三级工厂化——吊件快装阶段
2.4.4 总装阶段——现场安装阶段
2.5 工业化建筑生产的特点及与传统建筑生产区别
2.5.1 生产层级
2.5.2 生产模式
2.5.3 质量要求
2.5.4 精度要求
2.5.5 信息互联
2.5.6 加工设备硬件设施
2.5.7 员工素质
2.5.8 场内起吊能力
2.5.9 运输能力
2.6 本章小结
第三章 工业化建筑产品研发设计系统
3.1 研发设计系统设置理念
3.1.1 平台化设计理念在类似相关领域的应用
3.1.2 建筑与其领域的相似之处
3.1.3 研发设计系统的构成
3.2 产品研发阶段——系统平台设计
3.2.1 产品战略制定阶段
3.2.2 技术储备阶段
3.2.3 原型建筑产品一体化研发阶段
3.2.4 原型产品宏观‐设计冻结阶段
3.2.5 构件研发阶段
3.2.6 总装研发阶段
3.2.7 系统平台设立阶段
3.2.8 数据库建立阶段
3.2.9 更新维护阶段
3.3 项目设计阶段——具体案例设计
3.3.1 项目评估阶段
3.3.2 任务书编制阶段
3.3.3 构件法组合设计阶段
3.3.4 构件入库阶段
3.3.5 生产建造准备阶段
3.4 本章小结
第四章 基于信息嵌套的树状表格式构件建模方法
4.1 建筑模型的历史与发展
4.1.1 脑海中的建筑模型
4.1.2 实体建筑模型
4.1.3 数字建筑模型
4.1.4 信息建筑模型
4.2 建模方法探究
4.2.1 建模方法的发展
4.2.2 当前主流建模方法
4.2.3 当前建模方法存在问题的思考
4.3 工业化模式下的建模方法
4.3.1 信息嵌套模式
4.3.2 树状表格式层级建立
4.3.3 面向对象的参数化建模方法
4.4 信息参数设立
4.4.1 参数设立原则
4.4.2 数据类型
4.4.3 参数组别分类
4.4.4 类型与实例参数
4.4.5 参数联动与生成
4.5 本章小结
第五章 基于共享数据库的建筑信息管理模式
5.1 信息管理方式的发展
5.1.1 人工管理阶段
5.1.2 文件系统阶段
5.1.3 数据库阶段
5.2 数据库系统的模式选择
5.2.1 系统架构选择
5.2.2 数据库查询方式
5.2.3 软件架构模式选择
5.3 建筑编码系统
5.3.1 纲要码（Master Format）
5.3.2 元件码（Uni Format）
5.3.3 总分类码（Omni Class）
5.3.4 工业化建筑产品复合编码系统
5.4 外部接口
5.4.1 参数处理模块
5.4.2 信息管理及导出模块
5.5 信息安全
5.5.1 主动安全
5.5.2 被动安全
第六章 工业化建筑产品系统平台信息系统研发实例
6.1 研发实例介绍
6.2 系统平台建立前期
6.2.1 产品战略制定阶段
6.2.2 技术储备阶段
6.2.3 原型建筑产品一体化研发阶段
6.2.4 原型产品冻结阶段
6.2.5 构件研发阶段
6.2.6 总装研发阶段
6.3 系统平台设立（系统结构）
6.4 项目设计阶段
6.5.1 用户登录
6.5.2 订单的管理
6.5 开发及测试环境
6.5.1 软件环境
6.5.2 服务器硬件环境
第七章 结论与展望
7.1 研究成果
7.2 创新点总结
7.2.1 基于工业化建筑产品生产模式的产品研发设计系统的实现方法
7.2.2 基于信息嵌套的树状表格式构件建模方法
7.2.3 基于共享数据库的建筑信息管理模式的实现方法
7.3 后续研究展望
参考文献
读博期间主要学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]网站安全之HTTPS优缺点分析[J]. 郭浩然. 计算机与网络. 2017(05)
[2]数据库技术历史、现状及发展趋势[J]. 杨新宇. 科技展望. 2017(04)
[3]探究数据库技术的历史及未来的发展趋势[J]. 唐仙. 网络安全技术与应用. 2015(07)
[4]华夏意匠的世界记忆——传世清代样式雷建筑图档源流纪略[J]. 何蓓洁,王其亨. 建筑师. 2015(03)
[5]海冰基础知识及船舶冰区航行的注意事项[J]. 吕晓东. 珠江水运. 2015(04)
[6]BIM的应用、风险和挑战[J]. 蔡伟庆. 建筑技术. 2015(02)
[7]MVVM设计模式及其应用研究[J]. 陈涛. 计算机与数字工程. 2014(10)
[8]云存储中的数据完整性证明研究及进展[J]. 谭霜,贾焰,韩伟红. 计算机学报. 2015(01)
[9]对英国工业革命时期纺织机械发明传统观点的再解读[J]. 李强,李斌,李建强. 丝绸. 2014(06)
[10]国外航母作战系统发展研究[J]. 李明. 舰船电子工程. 2013(05)
博士论文
[1]基于BIM的楼盖模板优化设计方法研究[D]. 季璇.中国矿业大学(北京) 2017
[2]面向协同施工的工程项目进度管理研究[D]. 薛维锐.哈尔滨工业大学 2015
[3]智慧建设理念下的智慧建设信息模型研究[D]. 吴宇迪.哈尔滨工业大学 2015
[4]建设工程施工进度BIM预测方法研究[D]. 李勇.武汉理工大学 2014
[5]基于BIM的建筑工程设计优化关键技术及应用研究[D]. 赵钦.西安建筑科技大学 2013
[6]建设工程全面信息管理理论和方法研究[D]. 赵雪锋.北京交通大学 2010
[7]基于BIM技术的施工企业信息资源利用系统研究[D]. 陆宁.清华大学 2010
[8]基于BIM的建筑工程信息集成与管理研究[D]. 张洋.清华大学 2009
硕士论文
[1]基于关系数据库理论的面向对象数据库系统应用研究[D]. 冯俊.东北师范大学 2011
[2]关系数据库对象级别检索结果相关性排序算法研究[D]. 邓承刚.大连海事大学 2012
[3]工业4.0进程中制造业生产模式的时空分析[D]. 赵飞.北京交通大学 2016
[4]建设项目集成化信息分类体系研究[D]. 侯永春.东南大学 2003
本文编号：3703568
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