基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系研究

发布时间：2020-11-12 05:12

　　 目前,我国人口老龄化问题愈发严重,青年劳动力短缺,人口红利正在逐渐消失。与此同时,我国国民文化水平的普遍提高,使得我国建筑业传统的粗放型建造模式用工难、用工贵的问题日益凸显。在数字科技和智慧城市高速发展的今天,想要以劳动力来形成竞争力,显然是不客观的。因此,本文从建造方式入手,通过对行业现状的深入研究,构建基于BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)的装配式建筑智慧建造管理体系,以期对我国建筑业的转型和发展提供理论依据。首先,通过分析国内外装配式建筑案例及既有研究,从项目策划、设计、施工和运营等不同阶段出发,对国内装配式建筑的发展现状和存在问题进行分析,挖掘支持智慧建造模式的方法和手段,如装配式建筑、BLM(Building Lifecycle Management,建筑全生命周期管理)、精益建造、IPD(Integrated Projcct Delivery,集成项目交付)、BIM、CPS(Cyber Physical System,物理信息系统),并对上述相关理论进行深入研究,结合工业4.0背景和精益建造思想,探讨智慧建造的内涵及其内容。其次,以装配式建筑全生命周期智慧建造为目标,以BIM作为装配式建筑信息技术支撑,以CPS作为信息处理平台,以IPD模式作为理论指导,研究装配式建设项目的系统要素、系统环境及在BIM环境下的实现,构建基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系。第三,在专家调查的基础上,利用 SPSS(Statistical Product and Service Solutions,统计产品与服务解决方案)处理专家意见,对基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系指标进行信度分析和效度分析,并采用I-AHP(Improve Analytic Hierarchy Process,改进的层次分析法)-熵权法组合赋权法计算体系指标权重,结合ABC分类法(Activity Based Classification,帕累托分析法)对计算结果进行分析,对分类方法进行改进,确定装配式建筑智慧建造管理体系不同控制级别的控制要点。最后,给出提高装配式建筑智慧建造管理水平的建议。本文将BIM和智慧建造理念应用到装配式建筑全生命周期中,并对所构建的基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系进行了控制要点分级,对促进我国装配式建筑智慧建造的发展具有一定的理论指导意义。
【学位单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：TU17;TU741
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究目的和意义
    1.2 国内外研究动态及发展趋势
        1.2.1 智慧建造研究现状
        1.2.2 BIM研究现状
        1.2.3 装配式建筑研究现状
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技术路线
2 智慧建造概念辨析及发展分析
    2.1 智慧建造概念辨析及范畴界定
        2.1.1 智慧建造内涵及特点
        2.1.2 智慧建造与建筑全生命周期
        2.1.3 智慧建造与精益建造的联系
        2.1.4 智慧建造的支撑手段——BIM
    2.2 智慧建造的发展
        2.2.1 数字化建造阶段
        2.2.2 信息化建造阶段
        2.2.3 智慧建造阶段
    2.3 智慧建造背景下的装配式建筑
    2.4 本章小结
3 基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系构建
    3.1 体系构建原则和结构设计
        3.1.1 体系构建目标和原则
        3.1.2 总体结构
    3.2 装配式建设项目系统要素研究
        3.2.1 项目规划与组织管理
        3.2.2 利益相关者管理
        3.2.3 过程控制与目标管理
        3.2.4 项目运营维护管理
        3.2.5 信息系统管理
    3.3 装配式建设项目系统环境、输入与输出
        3.3.1 装配式建设项目系统环境
        3.3.2 装配式建设项目输入与输出
    3.4 基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系构建
        3.4.1 装配式建设项目系统要素提取及解释
        3.4.2 基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系构建
    3.5 本章小结
4 基于BIM的装配式建筑智慧建造管理体系有效性评价
    4.1 管理体系指标信效度分析
        4.1.1 基于专家调查法的体系指标重要性评价
        4.1.2 信度分析
        4.1.3 效度分析
        4.1.4 体系评价指标层级结构
    4.2 评价指标权重确定方法
        4.2.1 层次分析法
        4.2.2 熵权法
        4.2.3 基于差异系数的组合赋值法
    4.3 管理体系有效性评价指标权重计算
        4.3.1 基于改进层次分析法计算权重
        4.3.2 基于熵权法计算权重
        4.3.3 基于组合赋权法计算权重
        4.3.4 体系指标因素总排序
        4.3.5 结果分析
    4.4 本章小结
5 装配式建筑智慧建造管理体系实施建议
    5.1 规范标准方面建议
    5.2 建设模式方面建议
    5.3 信息平台建设方面建议
    5.4 建设环境方面建议
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
    附录Ⅰ
    附录Ⅱ
    附录Ⅲ

【参考文献】

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本文编号：2880296