【摘要】：受現(xiàn)場管理手段所限,建筑行業(yè)利潤率因材料浪費、重復(fù)返工等問題不容樂觀。而BIM技術(shù)的碰撞檢查、施工模擬等功能,雖然能提前對現(xiàn)場施工計劃進(jìn)行優(yōu)化,但由于現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜多變和施工過程的不可預(yù)測性,仍然無法根據(jù)實時狀況進(jìn)行決策和管理。另一方面,相較土建工程,機電工程協(xié)調(diào)專業(yè)更多、施工精度要求更高,空間復(fù)雜性更大,對現(xiàn)場平面定位與空間布置要求更為嚴(yán)格。但BIM模型調(diào)用要求高,又難以與現(xiàn)場環(huán)境相融合,施工指導(dǎo)性十分有限。在此背景下,本研究基于扎根理論分析了機電工程現(xiàn)場管理的信息需求,設(shè)計了可存儲機電施工各類信息的機電施工信息數(shù)據(jù)庫,并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于組織協(xié)同的BIM-Cloud-AR系統(tǒng),以期提升溝通效率,最終達(dá)成提高行業(yè)生產(chǎn)效率的目的。主要研究內(nèi)容如下:(1)首先采用了扎根理論對機電施工信息需求進(jìn)行了系統(tǒng)地分析,識別出信息需求三個維度和基本場景,為后文施工信息數(shù)據(jù)庫的建立奠定基礎(chǔ)。(2)定義了機電信息模型的數(shù)據(jù)組成,利用BIM模型與爬蟲分析方法,獲取了給排水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)與暖通系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)與擴展數(shù)據(jù)�；谏衔男畔⑿枨蟮姆治鼋Y(jié)論,設(shè)計了機電信息數(shù)據(jù)庫表和邏輯關(guān)系,完成了機電施工BIM信息數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建,為BIM-AR系統(tǒng)的原型開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。(3)利用Revit API端口對機電集成BIM模型進(jìn)行輕量化處理,從技術(shù)層面說明增強現(xiàn)實效果、移動端系統(tǒng)界面與模型旋轉(zhuǎn)、工序動畫等功能的實現(xiàn)過程。在BIM-Cloud-AR系統(tǒng)原型的基礎(chǔ)上,設(shè)計了相應(yīng)AR環(huán)境下現(xiàn)場信息集成的整體框架,以及實現(xiàn)場景融合與信息收集的過程。(4)基于組織協(xié)同理論,構(gòu)建了以基于AR的信息收集層、基于BIM的信息處理層、基于Access的應(yīng)用層等為核心的BIM-Cloud-AR系統(tǒng)。并從應(yīng)用規(guī)范、組織結(jié)構(gòu)與應(yīng)用框架三個方面,重新設(shè)計了基于BIM和AR的機電施工現(xiàn)場協(xié)同管理模式。(5)以徐州萬豪酒店項目機電工程為案例,分別對施工準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工檢查階段的應(yīng)用情景進(jìn)行了說明和演示,驗證了基于BIM和AR的機電信息管理云平臺的可行性。本研究彌補了當(dāng)前AR技術(shù)在工程施工現(xiàn)場的應(yīng)用研究空白,建立了能夠有效克服建設(shè)項目信息管理中溝通不暢和信息流失問題的BIM-Cloud-AR系統(tǒng),為機電施工信息提供了新的管理手段。
【圖文】：

1 緒論1 緒論1 Introduction1.1 研究背景（Research Background）1.1.1 建筑業(yè)管理效率較低建筑業(yè)作為推動國家經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一，對我國的經(jīng)濟發(fā)展舉足輕重，但是相比于金融業(yè)、制造業(yè)及電子行業(yè)等其他行業(yè)，建筑業(yè)的利潤率卻不容樂觀。據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)《2017 年中國建筑行業(yè)信息化市場空間及前景分析》[1]報告顯示，中國建筑行業(yè)相較中國工業(yè)產(chǎn)值利潤率低約 4 個百分點。以世界 500強企業(yè)，也就是業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)為調(diào)查對象，其利潤率相比信息化得到推廣的發(fā)達(dá)國家龍頭企業(yè)，低了約 2 個百分點。

項目整個生命周期中信息流失現(xiàn)象嚴(yán)重，在很大程度上制約了建設(shè)項目管理水平和管理效率的提高，由此可見，建筑工程信息管理手段的創(chuàng)新迫在眉睫。為了解決這一現(xiàn)狀，近幾年越來越多的學(xué)者開始嘗試將新興技術(shù)應(yīng)用于建筑相關(guān)行業(yè)，采取先進(jìn)的信息管理技術(shù)和方法，提升整個建筑業(yè)的管理水平，促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展，其中應(yīng)用最為廣泛的就是建筑信息模型（BIM）技術(shù)。1.1.2 BIM 指導(dǎo)機電施工仍有局限中國人民共和國城鄉(xiāng)建設(shè)部在《2016－2020 建筑行業(yè)信息化發(fā)展綱要》[6]明確提出在＂十三五＂期間著力增強 BIM 技術(shù)、移動通訊、云計算等信息技術(shù)集成應(yīng)用的研發(fā)。根據(jù) 2015 年 4 月 Autodesk、Dodge Data&Analytics、Glodon、清華大學(xué) BIM 研究小組等共同調(diào)查發(fā)布的《中國 BIM 應(yīng)用價值研究報告》[7]顯示，中國目前己是全球五大 BIM 應(yīng)用X棾ぷ羈斕厙�，报笅鼓调研结果显蜀xぜ屏僥昴謚泄，

本文編號：2594409