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数字化施工方案范文1
关键词：电气自动化；施工技术方案；注意事项
1、施工前准备
熟悉图纸资料，弄清设计图的设计内容，统计图中选用的电气设备和主要材料等，及时编制出库计划和购置计划，注意图纸提出的施工要求、设备规格、材料性能；安全防护器具要齐全，施工用各种机具均能正常作业，安全可靠；做好施工机具、仪表进厂前的复检、购置工作；根据机装、电气、非标、管道、筑炉等工种用电要求，依据业主的临电供配方案，合理准备现场施工用电；做好材料上报审批，待甲方认可后，有计划备料，做好施工的日、周、月的进度计划，做好人员安排计划；备好防火器材，电气室门窗齐全，玻璃完好无损，计算机房空调投入正常运行；做好技术与安全交底工作，技术交底的工作内容主要包括工程概况、设计意图、施工方法、技术措施、施工进度及质量要求等，并由电气专业负责人向工长和施工一线人员逐级进行。
2、配电柜（盘）及动力开关柜的安装
配电柜（盘）的二次运输。根据配电柜（盘）的重量及形体大小，结合现场施工条件，由施工员决定采用吊车、汽车或人力搬运。柜体上有吊环者，吊索应穿过吊环；无吊环者，吊索最好挂在四角主要承力结构处；不许将吊索挂在设备部件上吊装。运输中要固定牢靠，防止磕碰，避免元件、仪表及油漆的损坏。
配电柜（盘）底座的制作与安装。配电柜（盘）的底座一般用型钢制作，如角钢、槽钢等，钢材规格大小根据配电柜的尺寸和重量而定，型钢先矫直再下料。固定底座用的底板、强度要符合安装要求，安装人员应配合或检查验收基础的准确性。安装时，底座槽钢表面应保持平整，水平度、全长不直度在规范允许范围内。所有基础刷防腐漆两道，颜色符合图纸要求。
配电柜（盘）的开箱。配电柜（盘）到达现场后，根据进度情况进行开箱检查，主要检查以下内容并要求认真填写“设备开箱检查记录”：规格、型号是否与设计相符，而且临时在柜（盘）上标明名称、安装编号和安装位置；配电柜（盘）上零件和备品是否齐全，有无出厂图纸和技术文件；有无损坏和受潮。
配电柜（盘）的安装。安装工作最好在室内的土建工程完工后开始进行。柜（盘）在室内的位置按图纸要求施工，如图纸无明确标注时；按国家规范施工。在距离配电柜顶和底各200mm处按一定的位置，绷两根尼龙线作为基准线，将柜（盘）按规定的顺序比照基准线安装就位，其四角可采用钢垫板找平找正。找平找正完成后，即可将柜体与基础型钢，柜体与柜体、柜体与两侧挡板固定牢固，固定方法符合图纸和产品要求。安装在震动场所的柜（盘）应采取防震措施。柜（盘）的漆层应完整、无损伤，固定电器的支架等应刷漆安装于同一室内，其盘面颜色宜和谐一致，符合图纸和业主要求。柜（盘）单独或成列安装时，其垂直度、水平度、不平度和间接缝的允许偏差应符合规范要求。
3、电缆、电线的敷设
电缆安装材料的技术要求如下：凡所使用的电缆及附件均应符合图纸要求及国家或部颁的现行技术标准并有合格证件。电缆及其附件安装用的紧固件，除地脚螺栓外，均应用镀锌制品。电缆及其附件到达现场后，应进行下列检查：产品的技术文件是否齐全；电缆规格、绝缘材料是否符合要求，附件是否齐全；电缆封端是否严密，当电缆经外观检查有怀疑时，应进行潮湿判断与试验；充油电缆是否符合电缆油压变化的要求。
电缆、电线敷设的一般要求：电缆敷设前应作好详细电缆敷设表并写好电缆编号。电缆型号、电压、规格应符合设计要求。电缆外观无损伤且电缆敷设前应做绝缘检查，低压动力电缆和控制电缆使用500V兆欧表检测，6KV电缆使用2500V兆欧表检测。检查合格后方可进行敷设。电缆敷设完毕后，应再进行一次绝缘检查，同时作好相关记录。电缆敷设时，电缆允许敷设最低温度应符合《电气装置安装工程施工及验收规范》规定的值。
电线电缆在穿配线前应确认电缆线轴号码，规格种类是否正确并确实测量绝缘电阻，依据实际长度剪裁，不得浪费材料，裁剪前应与配线图核对，以免错误，裁剪后电缆两端立即标号。非经特殊许可该回路的电缆线不应有中间接头。电缆线拉线前，电缆沟、托架、线槽、电管等应完整地检查并清洁，任何可能在拉线时伤及电缆线的突出物等需清除。打开人孔盖、电缆沟盖时，不得使盖板受损伤及已设电缆。拉线电缆时，若有湿气可能损及电缆线绝缘，则电缆线头部需作适当的防水及防护处理。如使用机械设备拉线，则其拉力不得超过电缆线制造商说明书的数据。任何配线方式、电缆线之弯曲内侧半径要不小于其外径的六倍。
4、变压器的安装
变压器出库前应检查其型号，规格同设计图纸是否相同，所有附件是否齐全，有无锈蚀，机械损伤和渗漏现象，油箱、油盖螺栓是否齐全，密封情况是否良好，绝缘套管有无损坏裂纹现象，检查无误后，方可出库。变压器基础轨道应水平，装有气体继电器的变压器应使其顶盖沿气体继电器气流方向有1～1.5%的升高坡度，变压器母线与封避母线连接其低压套管中心线应与封避母线安装中心线相符。变压器所有法兰连接处，应用耐油橡胶密封垫密封。变压器运到现场后，在卸车前应确定高低前后侧方向无误后方可卸车，之后要进行器身检查。
5、电气自动化设备的安装
电气设备的安装。以施工图为依据，进行开箱验收检查：电器的技术文件是否全；开箱检查清点，规格是否符合设计要求及附件、备件是否齐全；外观检验，外壳、漆层、手柄有无损伤或变形；内部仪表、灭弧罩瓷件等有无裂纹或伤痕；附件是否齐全、完好。其中，要注意安装高度的要求。若图纸有要求则依图纸施工；图纸没要求，则以规范为准，一般机旁按钮中心距地1.3米，机旁控制箱、铁壳开关中心距地1.5米，信号板中心距地2.5米。被固定的电气设备应符合下列要求：采用膨胀螺栓固定，被固定的电气设备器牢固、平整；电器内部不应受到额外应力，设备外壳良好接地。
现场自动化一次设备的安装。热电阻、热电偶的安装：文件齐全；开箱检查设备，规格应符合设计要求，附件及备件齐全；热阻、热偶外壳无碰损现象，用万用表检查热电阻热电偶是否有开路现象；安装在斜段及直段上的热阻热偶，安装尺寸应以安装大样图为依据，法兰间防止漏气。压力变送器安装：安装前应进行单体校验并标明仪表位号、量程，安装中应按仪表位号安装，特别要注意仪表的垂直度与管路安装时应确保其气密性。电动执行机构安装：电动执行机构随设备安装应注意其它安装方向，确保其传动灵活可靠。
6、电气自动化试验
数字化施工方案范文2
【关键词】虚拟施工；3D模型；成本
一、虚拟施工技术的基本概念
虚拟施工技术是一种在虚拟环境中建模、模拟、分析建筑设计与与施工过程的数字化、可视化技术。 虚拟施工技术的主导思想是“先试后建”，即基于一个虚拟平台，在真实工程开工之前，对建筑项目的设计方案进行检测分析，对项目施工方案进行模拟、分析与优化，以便提前发现问题、解决问题，直至获得最佳的设计和施工方案，从而指导真实的施工。这一理念的实施，将大大降低返工成本和管理成本。
目前，国内外对虚拟施工技术的研究仍处于初期阶段，香港理工大学建筑虚拟模型实验室则是这方面研究的先驱者，其技术水平一直处于世界领先地位。虚拟施工技术是对建造过程中的各个环节进行统一建模，形成一个可运行的虚拟建造环境，以软件技术为支撑，借助于高性能的硬件，在计算机局网络上，生成数字化产品，实现规划设计、性能分析、施工方案决策和质量检验、管理。它是数字化形式的广义建造系统，是对实际施工过程的动态模拟。基本上不消耗资源和能源，也不生产实际产品，而是产品的设计、开发与实现过程在计算机上的本质体现，强调的是建造系统运行过程的计算机化。
二、虚拟施工技术内容
1、技术内容
工程施工过程是一项将设计图纸转化为实际建筑的复杂工作，利用计算机，择适当的软件平台，采用参数化的方式建立建筑结构构件及机械设备的虚拟模型，对不需要模拟施工过程的部位，则将单个的模型静态地组装起来；对那些需要模拟的施工过程，则采用正、反运动链的定义，通过编程，实现了施工过程的运动模拟。将虚拟仿真技术应用于复杂工程施工的结构、方案设计，通过三维图形的形式动态实时地显示施工方案实施的全过程，让方案设计人员置身在虚拟的环境中，随时调整、优化施工方案，对实际建造施工过程进行全面的仿真再现，对结构施工过程的各个环节进行跟踪模拟，从而实现施工中的事前控制和动态管理.
（1）建模技术
虚拟产品建模特别强调产品在计算机上的本质实现，施工模型要将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反应施工模型与设计模型之闻的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必须建立产品主模型描述框架，随着产品开发的推进，模型描述日益详细，但应保持模型的一致性及模型信息的可继承性，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。
（2）仿真技术
计算机仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到系统一系列的统计性能。仿真的基本步骤为；研究系统——收集数据——建立系统模型——确定仿真算法一建立仿真模型——运行仿真模型——输出结果，包括数值仿真、可视化仿真和虚拟现实。
（3）优化技术
优化技术将现实的物理模型经过仿真过程转化为数学模型以后，通过设定优化目标和运算方法，在制定的约束条件下，使目标函数达到最优，从而为决策者提供科学的、定量的依据。它使用的方法包括：线性规划、非线性规划、动态规划、运筹学、决策论和对策论等等。
（4）虚拟现实技术
虚拟建造是在虚拟环境下实现的，虚拟现实技术当然是虚拟建造系统的核心技术。虚拟现实技术则是一门融合了人工智能、计算机图形学、人机接口技术、多媒体工业建筑技术、网络技术、电子技术、机械技术等高新技术的综合信息技术。目的是利用计算机硬件、软件以及各种传感器创造出一个融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉，让人身临其境的虚拟环境。操作者沉浸其中并与之交互作用，通过多种媒体对感官的刺激，获得对所需解决问题的清晰和直观的认识。
2. 适用范围
大型复杂结构建筑工程、大型土木工程。
三、虚拟施工技术的作用
“先试后建”是虚拟施工技术实施的指导思想，也是虚拟施工技术作用的集中体现，其可对建筑工程中的任何需要进行检测、模拟和分析。下面针对建筑项目的不同阶段，对虚拟施工技术的作用进行分析，即优化建筑项目设计、优化施过程、优化施工管理活动等。
1、优化建筑项目设计
完善的设计方案是建筑项目顺利实施的前提和保证。建筑项目设计由建筑设计、结构设计、建筑设备设计等组成。通常，这三方面由多个设计方完成。在施工过程中，这些设计将转变为集成在一起的建筑构件，结果碰撞或冲突时常出现，如建筑设备与结构之间的冲突等。这不仅会增加设计、施工返工成本，浪费资源，还会影响施工的进度。这也是建筑工程经常出现工期延迟的主要原因之一。另外，设计的不可施工性是项目设计的另一个主要问题。特别是对于复杂的建筑项目，经常出现设计的可施工性不强或不可行等问题。这同样增加返工量，影响施工进度。究其主要原因，就是缺乏一个有效的协同工作及检测平台，即设计方、施工方在设计阶段不能有效地沟通与协作，同时在二维（2D）环境下不能对设计方案进行检测与分析。虚拟施工技术为此提供了一个有效的平台，用于设计冲突、可施工性的检测，及多方沟通。
采用虚拟施工技术优化设计，首先要建立相关3D模型，包括建筑、结构及建筑设备等。基于建立3D模型，可进行设计检测、协同修改。设计检测可根据需要设定相关参数，确定检测范围，从而检测设计冲突问题、可施工性问题。设计检测在设计之初已经开始是一个“设计-检测-设计”的循环过程，直至在施工之前解决所有设计问题，尽而消除返工成本、减少施工时间。尽管检测跟踪时间较长，但检测、修改过程可以自动化操作，因此设计优化过程非常方便。同时，可行的设计方案是施工过程优化的前提，否则施工优化无从谈起。
2、优化施工过程
施工过程的顺利实施是在有效的施工方案指导下进行的。当前，施工方案的编制主要基于项目经理及项目组的经验来实施。然而，面对越来越庞大且复杂的建筑工程项目，仅凭项目经理的经验来编制施工方案已显得力不从心。施工方案的可行性一直受到业界的关注。同时，由于建筑项目的单一性和不可重复性，施工方案同样具有不可重复性，即不可能如制造业那样，同一生产方案可用于某产品的批量生产。通常是，当某个工程即将结束时，一套完善的施工方案才现于面前，结果为时已晚。施工进度拖延、安全问题频频出现、返工率高、建造成本超支等已成为现有建筑工程项目的通病。施工开始之前，找出完善的施工方案是十分必要的、重要的。在虚拟施工技术出现之前，这一问题几乎找不到有效的解决方案。虚拟施工技术不仅可以测试和比较不同的施工方案，还可以优化施工方案。 基于上述建立的3D模型，采用虚拟施工技术可模拟和分析相关施工方案。通过模拟，可发现不合理的施工程序、设备调用程度与冲突、资源的不合理利用、安全隐患（如碰撞等）、作业空间不充足等问题，也可以及时更新施工方案，以解决相关问题。施工过程优化也是一个重复的过程，即“初步方案-模拟-更新方案”，直至在真实施工之前找到一个最佳的施工方案，尽最大可能实现“零碰撞、零冲突、零返工”。从而大大降低返工成本，减少资源浪费与冲突及安全问题。同时，虚拟施工技术也为总承建商、分承建商、设计单位及业主提供了一个沟通与协作平台，帮助各方及时、快捷地解决各种问题，从而大大提高了工作效率，节省了大量的时间。
数字化施工方案范文3
关键词 数字测量图；地质测量；煤矿生产
中图分类号：P231 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0135-02
数字化测量技术是集计算机技术、网络技术、信息技术、测量技术为一体的新型测量技术，具有高效、准确、便捷等优点。矿山井下测量是一项基础性的测量工作，关乎煤矿生产的稳定性和安全性，贯穿于煤矿生产的各个环节，但由于矿山井下环境比较恶劣，地质比较复杂，过去采用传统的测量方法难以满足现代煤矿生产的需求，随着数字测图的应用，使得煤矿井下测量能够准确高效完成。
1 煤矿数字测量图概述
煤矿数字测量图是指测量人员在煤矿井下进行实地测量，并收集和汇总相关数据，利用CAD软件进行绘图和加工，形成具有具体数据和形象图案的“图纸”。它是以井下巷道导线点为核心，以导线网为管路，按照1：1比例绘制的井下地质实测图。
1.1 数字测量图的特征
数字测量图的特征主要有：1）测量精度高。在矿山井下测量地形时，可以将测定物点的距离误差控制在3 mm以下，极大的避免了从输入数据到绘制成图过程中的精度损失，从而有效减少了展点误差、方向型误差、视距型误差，极大地提高了数据的精度，确保了测量结果的准确性；2）自动化程度高。数字测图在绘制的过程中，采用计算机软件绘图，可以实现自动计算、自动选图示符号、自动识别等，同时还可以实现动态修图、无痕修改、多次复制等，相比传统手工绘图，其图形更加规范、精确、美观；3）图形信息丰富。数字绘图是在绘图软件窗口上准确定位坐标，并可以通过实测数据的编辑，设定物点的连接信息，包括定位信息、属性信息、实测数据信息等，使得绘图内容丰富完整。
1.2 数字测量图的内容。
数字测量图的内容主要包括：测量标记、收尺标记、巷道碎部酮室、巷道特征、地质标记、边界标记等。绘制人员应当根据测量数据、地质特征、周边环境等标记相关内容，比如各种主要保护煤柱线、村庄轮廓线、河流线等。因此，绘制人员应当严格按照相关标准和规定进行制图，采用标准图形、符号、线条，按照标准比例进行绘制和标记，不断丰富图纸信息和内容。
1.3 煤矿测量数字成图方法
煤矿测量数字成图有两种方法：1）原图数字化：该方法需要配备的仪器有计算机、数字化仪、绘图仪，是在数字化绘图软件的支持下，采用手扶跟踪数字化或扫描矢量化的方法对测量图加工出图，这两种方法各有优缺点，由于扫描矢量化成图具有高精度、高效率的优点，通常被优先使用。但该方法受原地图影响比较大，扫描成图精度比原图效果略差，为了获得更精确的成图，通常采用修测、补测等方法提高原图的精度；2）现场数字测图。现场数字测图是内外业常用的方法，需现场采取一定的措施，对现场地质地图进行测量后现场绘图，最大限度的确保了测量的精确度。但该方法需要投入的人力、物力和财力比较大。
2 数字测量图在煤矿井下测量中的重要作用
数字测量图的产生和应用是现代科学技术发展的必然产物，同时也是煤矿企业改革和发展的必要手段。它是测量人员手工或仪器测量井下地质数据后，采用计算机绘图软件处理数据并成图，为煤矿生产提供依据。随着现代科学技术的不断发展和完善，数字测量图的技术也获得较大的发展，其在煤矿生产企业中的重要性不断凸显。主要表现在以下几个方面。
2.1 数字测量图是煤矿企业创新技术的具体体现
21世纪是知识经济时代，企业只有不断进行技术改革和创新，提高企业管理水平，增强企业竞争实力，实现企业生产效益最大化，才能在竞争激烈市场经济中立于不败之地。数字测量图是作为现代高科技产物，其包含了计算机技术、网络技术、测量技术等，其在促使企业不断朝着技术化、标准化发展发挥重要的作用。因此，数字测图企业改革传统经理念和创新生产技术的具体体现。
2.2 数字测量图是煤矿企业提高效益的具体措施。
煤矿井下测量工作是煤矿生产不可或缺的基础工作，其贯穿于煤矿的探测、煤矿的开采、安全维护等各个环节中，而测量图是煤矿井下测量工作的具体成果表现，其精度准确与否对煤矿生产整个过程产生直接的影响。而数字化具有自动化程度高、测量精度高、测量信息完整等优点，可以为煤矿井下作业提供准确可靠的信息，促使煤矿生产安全、持续、高效进行，极大地降低了企业生产成本，实现企业经济效益最大化。
3 数字测量图在矿山井下测量中的应用
随着市场经济体制不断发展和完善，煤矿企业生产管理模式不断更新和发展，信息化、数字化管理理念不断深入影响，加上市场竞争压力日益增大，煤矿企业深刻认识到创新技术的重要性。矿山井下测量是获取煤矿生产基础资料的主要途径，过去主要采用人工检索、分析和处理数据，难以满足现代化生产和技术管理的要求，尤其是安全生产管理的要求。近年来煤矿安全事故频发，给国家和人民造成极大的损失，引发社会强烈不良反响，为了准确预防和快速处理矿井危害事故，就应当从提高井下基础资料的准确性入手，利用数字化测量技术实现井下地质情况的数字化反应，为企业高效管理提供数据支持。
数字测量图在矿山井下的应用主要包括：1）跟踪井下作业进度。测量人员可以根据数字测量图对井下作业进行跟踪，实时掌握井下作业的进度，以便于及时调整和优化作业方案，提高生产效率；2）为井下作业提供准确的数据。测量人员可以根据测量图的标记，利用计算机绘图软件快速量取直巷进尺和剩余进尺，避免盲目作业，减少作业错误的现象发生；3）指导井下施工方向。设计人员可以根据测量图相关数据和标记，预先模拟巷道施工进程，在线分析施工方案的合理性，为井下现场施工提供建议；4）实现自动计算。在测量图上，可以直观反映地质相关数据，为施工方案设计自动提供测量数据，避免人工计算的繁琐，减少人为因素的误差，确保了工程数据的准确性。
总之，数字测量图是现代科学技术发展的产物，也是现代企业生产实现的数字化和自动化发展的必要手段。煤矿产业是国民经济的基础产业，尤其是生产环境恶劣的矿山井下作业，更需要应用数字测量技术来提高生产效率。数字测量图相比传统方法，其具有诸多优点，可以有效地避免传统人工手段产生的误差，提高绘图的准确率，为矿井作业和生产提供有效的技术指导，对提高企业管理水平和经济效益具有十分重要的意义。
参考文献
[1]段强，申家国.试论矿山测量数字化的应用技术[J].科技资讯，2010，11（09）：11-12.
数字化施工方案范文4
关键词：虚拟建造 投标应用模拟施工
中图分类号： TU723.2 文献标识码： A 文章编号：
随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加大，建设项目的规模越来越大，结构形式日益复杂，对工程项目管理的科学性、精确性要求越来越高。实现工程项目管理的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管理现代化的要求和本领域的研究热点。虚拟建造技术是综合性与集成性极强的高新技术，多个领域都得到了广泛的应用，土木建筑工程的各个学科专业也不例外。工程项目管理作为土木建筑工程的新兴分支学科，贯穿整个建设项目的生命周期。从项目构思、规划、设计到项目立项、施工等，虚拟建造技术为工程项目管理提供了更有效、更直观、交互式的工程项目管理方法和途径。
一、虚拟建造的概念
虚拟建造Virtual Construction（VC），是实际建造过程在计算机上的本质实现。它采用计算机仿真与虚拟建造、建模等技术，在高性能计算机及高速网络的支持下，在计算机上群组协同工作，对建造活动中的人、材、物、信息流动过程进行全面的仿真再现，发现建造中可能出现的问题，在实际投资、设计或施工活动之前即可采取预防措施，从而达到项目的可控性，并降低成本、缩短开发周期，在增强建筑产品竞争力的同时，增强各企业在各级建造过程中的决策、优化与控制能力。不难看出，虚拟建造技术是一种跨学科的综合性技术，它包括产品数字化定义、仿真、可视化、虚拟建造、数据集成、优化等。虚拟建造不消耗现实资源和能量，所进行的过程是虚拟过程，所生产的产品也是虚拟的。
二、在工程项目招标投标中的应用
建筑业是我国的支柱产业，建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作，业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内，如何使业主和评标的专家很好地了解投标文件的招投标文件的编制和被认可的程度直接关系到施工单位有没有中标的机会。因此，施工单位在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时，也非常注重投标文件的包装。尤其是大型工程、国家重点工程和国际工程的招标投标，往往在项目企划阶段就已经开始这方面的运作。
借助虚拟仿真系统，把不能预演的施工过程和方法表现出来，不仅节省了时间和建设投资，而且不用项目经理的现场答辩，方案的优劣就一目了然。这无疑大大增加了施工单位中标的几率。
三、在施工管理中的应用
3.1在模拟施工过程和施工结构计算中的应用
在实际工程施工中，复杂结构施工方案设计和施工结构计算是一个难度较大的问题，前者难点关键就在于施工现场的结构构件及机械设备间的空间关系的表达；后者在于施工结构在施工状态和荷载下的变形大于就位以后或结构成型以后。
3.1.1 在模拟施工过程中的应用
基于虚拟建造的复杂结构施工方案设计是指利用虚拟建造技术，在虚拟的环境中，建立周围场景、结构构件及机械设备等的三维CAD模型(虚拟模型)，形成基于计算机的具有一定功能的仿真系统，让系统中的模型具有动态性能，并对系统中的模型进行虚拟装配，根据虚拟装配的结果，在人机交互的可视化环境中对施工方案进行修改。复杂结构施工涉及的因素较多，起重机的布置位置、高度，缆风绳着力点的选择，构件堆场的位置，起重机的开行路线，构件起吊路线等，都是施工方案设计必须考虑的问题。若对这些问题考虑得不够，则工程施工的进度、成本等都会受到影响，甚至导致安全事故的发生。
3.1.2 在施工结构计算中的应用
建筑结构越来越复杂、新颖，施工的难度和要求也日益加大。超大混凝土的运输和浇筑、大体积混凝土的温度控制、超高层建筑的基础工程、模板工程、施工测量和垂直度控制、高层钢结构的制作与安装、超高脚手架工程、吊装机械与垂直运输等等，施工前要对施工方案进行复核、预演
3.2在施工控制和管理中的应用
土木建筑工程的施工控制和管理是复杂的、动态的、集成的，贯穿于每一个工程项目的全生命周期。尤其是现代的大型工程项目，工期长工程量大，甚至由一个项目产生一系列的企业，如三峡工程。它涉及到各工种协调、大量的资金和材料调度、施工机械和设备的管理。工程的进度、质量、成本以及合同、信息的管理如何有效实现，通常的工程经验和网络图、平面布置图是难以作到的。4D项目管理信息系统有效地整合整个工程项目的信息并加以集成，实现施工管理和控制的信息化、集成化、可视化和智能化。4D理论是美国斯坦福大学CIFE于1996年首先提出的。国内的研究主要集中在清华大学研究组。4DSMM++模型(4DSite Management Model++)以工程结构分解WBS为核心，将进度计划、三维模型、资源管理、场地布置和成本分析等施工管理要素相结合，并在虚拟环境中引入时间轨道，使得多点施工状态变得一目了然，有利于保障现场作业的安全；按时间模拟施工进度，可以对工期进行比较精确的计算和控制，有助于人、材、物的统筹和调度，实现了对建筑施工的交互式可视化和信息化管理。
四、应用技术效果
我公司在“昆明新机场航站楼A3标段”、“云纺国际商厦”工程投标过程中应用了虚拟建造技术，对工程的施工进度、工艺流程、现场施工机械布置、每个施工阶段劳动力投入通过虚拟建造技术向建设方预演了整个施工过程，使平面的施工方案立体化。最终，这两个工程项目投标均以技术标第一名中标，同时也得到了建设方及评标专家组的一致好评。
数字化施工方案范文5
【关键词】BIM技术;三维建模;虚拟施工
当今世界，科学技术的发展突飞猛进，建筑工程中的新技术、新材料、新工艺的不断出现使我们做出的工程在保证建筑物安全性、适用性和耐久性的同时，更要努力为大家建造出更安全、更高效、更健康、更环保、更经济的生产和生活场所。随着计算机软硬件和网络技术的发展，当下新技术中BIM建模虚拟技术逐渐在建筑工程的各个方面得到广泛应用。BIM技术颠覆了以往建筑工程中“先建后试”的习惯思维，可以在虚假的建模空间里“先试后建”，极大减少各种资源的浪费，为建筑工程的顺利开展提供便利的条件。BIM技术是利用电脑软件建立工程三维可视模型，通过网络技术使建筑工程项目各相关方可以通过信息平台共享成果，从而对设计、施工、使用全过程进行预控、分析和评估。
一项新技术的出现能获得用户的认可，说明该技术的使用能指导生产和实践并获得可观的经济效益。BIM技术利用三维建模可视设计和虚拟施工技术能优化设计和施工方案，减少人力和资源浪费，最大限度降低工程成本投入，可以说BIM技术的使用绝对称得上是一项非常有价值的技术。
1、建筑信息模型（BIM）的概念
1.1 建筑信息模型（BIM）技术的出现
CAD技术的出现将手工绘图推向计算机辅助制图，实现了工程设计的第一次信息革命，但此项信息技术对产业链的支撑作用是断点的，各领域和行业之间的关联远远不能满足生产的需要，信息化的综合应用明显不足。人们逐渐意识到与建筑工程项目有关的信息对整个建筑全寿命周期至关重要。为了快速处理与建筑工程有关的各种信息，合理安排工期，控制生产成本，尽量消灭建设项目中的设计不当，作为沟通各环节的建筑信息模型（BIM）技术随之产生。
BIM这一方法和理念由欧特克公司在2002年率先提出，目前已经在全球范围内得到业界的广泛认可。欧特克建筑工程分公司事业部总部大楼应用了BIM技术，并将可持续设计的理念贯穿其中。我国已经将BIM技术作为国家科技部“十一五”的重点研究项目，并被住房和城乡建设部确认为建筑信息的最佳解决方案。
1.2、建筑信息模型（BIM）的概念
1.2.1 BIM的概念：McGraw Hill定义为BIM是利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程。按美国国家BIM标准：BIM是一个设施（建设项目）物理和功能特性的数字表达;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，以支持和反映其各自职责的协同作业。
1.2.2 BIM的基本特征：⑴ BIM不限于在设计中的应用，它可应用在建设工程项目的全寿命周期中;⑵用BIM进行设计属于数字化设计;⑶BIM的数据库是动态变化的，在应用过程中不断在更新、丰富和充实;⑷BIM提供了一个项目参与各方协同工作的平台。
1.2.3 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库。
2、BIM技术在建筑工程的应用
2.1 BIM技术在建筑工程设计阶段的应用
BIM技术在设计阶段的应用主要体现在利用三维建模技术对建筑物进行可视化静态展示从而对项目设计进行分析，通过虚拟施工即“先建后试”对建筑项目的设计方案进行检测，从而对建筑设计进行优化，确保设计的可施工性。
2.1.1 BIM技术的可视化设计
BIM技术使设计师能拥有三维可视化的设计工具，通过三维建模能够展示出建筑物实际面貌，所见即所得，更重要的是通过工具的提升，让设计师能使用三维的思维模式来完成工程设计，同时也使得业主不需要特别专业的建筑知识即能见到自己最终的产品。
我们在施工中遇到图纸中普遍的问题就是各专业之间相互发生碰撞和冲突。如管道与受力构件发生碰撞，建筑设备与结构之间发生冲突，或者各专业设施之间也可能发生交叉。上述情况如在设计审核中未发现，不可避免要出现设计变更来对施工进行返工，额外增加施工成本，同时会影响施工工期。
2.1.2 虚拟施工，优化设计
BIM技术对建设项目也可采取虚拟施工，通过虚拟施工发现设计中可施工性不强或不可行等问题，利用BIM检测平台可方便的发现上述问题并反馈给设计人员，设计人员会对设计问题及时做出分析并快速的解决问题。BIM技术的设计检测在设计之初就开始，是一个“设计-检测-设计”的循环过程，直到解决所有的设计问题，从根本上消除设计错误和问题，减少了在施工阶段因设计问题的返工成本。
2.2 BIM技术在建筑工程施工阶段的应用
2.2.1 “先试后建”，虚拟施工
虚拟施工是BIM技术在施工阶段的运用，它是一种在虚拟环境中建模、模拟、分析建筑设计和施工过程的数字化、可视化技术。利用这种技术施工现场输出的同步画面可向各方展示工程进度，其结果使参与工程各方的沟通、协调更加富有成效。简单地说，虚拟施工就是“先试后建”，传统的施工方案主要基于项目经理和项目组的经验。对于结构复杂的大型建设项目仅靠施工的经验来编制施工方案一定会受到各方的质疑，同时由于建筑项目的单一性和不可重复性，施工方案同样具有不可重复性。
施工现场虚拟三维全真模型可以非常直观、便利地协助施工管理者分析现场的限制，找出潜在的问题，制定可行的施工方法。虚拟施工过程包括了施工顺序、设备调试、资源配置等。通过模拟，可发现不合理的施工顺序、设备调用程度与冲突、资源的不合理使用、安全隐患、作业空间不充足等问题。
2.2.2 优化施工管理
为了解决施工过程中的问题，我们往往要配备大量的管理人员，从而给项目增加大量的管理成本。模拟施工的过程再现不仅可以制定完善的施工方案，同时也清晰的展示了整个施工过程。BIM技术为建造者提供一个身临其境的虚拟空间，通过多种媒体对感官刺激获得对所需解决问题的清晰和直观的认识，为施工管理人员和工人进行开工前培训和实际操作提供了参考。
2.3 竣工模型交付
当一个建设项目建造完成准备投入使用时，首先需要对建筑进行必要的测试和调整，以确保它可以按照当初的设计进入正常运营。BIM技术能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供途径。通过BIM与施工过程记录信息的关联，甚至能够实现包括隐蔽工程资料在内的竣工信息集成，不仅为后续的设施管理带来便利，并且可以在未来进行维修、改造、扩建过程中提供有效地资料信息。
3、BIM技术的应用与现实的矛盾
数字化施工方案范文6
姚杰
江苏淮阴建设工程集团有限公司 淮安市 223005
摘要：建筑信息模型英文简称BIM，作为一种新的计算机辅助设计极其广泛的在我国建筑中的应用。特别是在追求高效、经济的背景下，建筑信息建模技术已
经成为信息化建设发展的必然要求。BIM 作为我们重要的计算机辅助技术，已经发挥着越来越重要的作用。
关键词：BIM，建模，建筑施工。
引言
BIM 是建筑信息模型，它是基于三维数字化技术、集成数据模型的各
种工程建设项目信息，它可以对项目的内容进行详细介绍。建筑信息模型
是建设数字化技术的直接应用，它可以解决在建筑工程软件描述问题，允
许设计师和工程师，正确地解决建设中各种信息化的问题，并作为工作的
坚实基础。BIM 不仅是建筑信息模型，也是在数字化设计、建设和管理使
用的方法。这种方法支持建筑一体化项目管理、施工，可大大提高项目建
设的效率和降低风险。
一、BIM 技术的优点
1、可视化：BIM 提供了可视化的思路，使人们将在过去图纸线条作为
成员的形成的一个可以在成员之间三维物理图形显示直观的展现在人们面
前，BIM 可视化是交互式的、视觉反馈，不仅可以用来效果图的展示及报
表的生成，更重要的是，该项目的设计、施工、交流、讨论的运行过程中，
都可以在可视化的状态进行。
2、协调性：在设计时，往往由于各专业设计师之间的沟通不到位，如
各专业之间的碰撞问题，如各专业设计人员均是在各自绘制各自的施工图
纸，真正的建设过程中，可能只是在同一个部位上有结构梁或其它部件以
造成妨碍，往往是在施工中遇到这这样的问题。 BIM 建筑信息模型可以用
于碰撞检查，生成的检查数据，为设计人员提供了该建筑物的如何协调解
决碰撞问题。
3、优化性：事实上，在整个过程优化的设计，建设和运行是一个持续
的过程，没有准确的信息无法作出合理的优化结果，BIM 模型提供了有关
建筑物的实际存在，包括几何信息信息、物理信息、管制信息，而且还提
供了改变后的建筑物的实际存在。BIM 和支持各种优化工具、复杂的项目、
优化项目设计的可能性和投资回报分析相结合对投资回报的设计变更影
响，可以实时进行计算，让业主知道是什么样的项目设计更加有利于自己
的需求，进行优化设计和施工方案，能带来显著时间和成本的改善。
4、可出图性：BIM 不仅是日常常见的的建筑设计图纸。而是通过三维
模型视觉展示、协调、模拟、建筑物优化后，可以帮忙设计人员碰撞检测
和设计修改，以消除对预留孔洞图，碰撞的综合管线图相应的错误，全面
的结构检查调试报告，建议，以改善计划。
二、BIM 在实际建筑施工的应用
1、高大支模查找和模拟
关系到整个工程的质量和安全的高大模板，建设方案需要通过专家评
审，在梁板高度大于8m、梁搭设跨度大于18m、线荷载大于20kN/m 的位
置，能准确地找到所需的面积模板高大的位置。筛选出高大模板区域后，
工程人员可以为专大模板区域做特殊施工方案并为专家评审做准备。通过
对高大模板面积筛查可以在以下两个方面完成：①准确，全面，直观地找
到高大模板方便管理人员的编制专项施工方案;；②使用BIM 模型辅助技术
进行交底工作
2、二级结构施工方案仿真与控制材料
二级结构施工方案仿真是将墙壁建设编成每个编号，如有序的数字来
建立系统进入BIM 模型，并根据安排砌筑墙体尺寸、类型和灰缝大小的设
置顺序编号推导出相应各种砖石墙的数量，砌筑砂浆用量排布置。这里，
按照砌筑墙上的量来引导相应的编号砖石建筑。
3、三维可视化技术交底
对于结构柱可以在构造柱BIM 模型进行模拟，然后利用BIM 动态计
划，平面图和出口站点配置导柱定位工作。 三维可视化交底，用二维布局
图纸结合使用的BIM 软件建立全面的现场情况和材料安放的三维模型，反
映了综合场工程的施工特点，同时还利用材料堆放位置和BIM 系统合理安
排材料的用量，所以，在各级领导管理部门，业主、监理及相关工作人员
充分了解施工过程中的一部分，并采取信息化管理项目的手段优势。把重
点放在相关的专业施工人员之前，使用BIM 的将送达的技术交底通过一个
三维模型上的大屏幕的方式。BIM 三维模型可以可视化预览施工过程，建
筑面积的困难和复杂的过程，在所有方向上多角度查看模型。这不仅可以
提高交底的工作效率，也便于理解工人的工作相关的内容。
4、信息化管理项目档案
整个施工过程和材料使用的详细记录的虚拟建筑技术，它可以被用来
作为检查、改进和责任追溯，有效地提高所有建筑行业的质量意识。与此
同时，信息人员、技术人员能及时跟进与自己有关的施工进度，图纸以及
该项目的工艺和材料检测、工程质量检查验收分项工程，成本数据显示、
在工程数据的技术和管理等千余份数资料。BIM 的相关信息被上传到数据
库中，该模型可以连接一个BIM 数据管理数据库中。在这种情况下，每个
部门可以通过搜索快速查看，下载到进一步提高的场地信息及所需的信息。
在施工过程中，它可将施工记录、检验数据记入BIM 模型。通过BIM 模
型的操作对后期的维护有很大的帮助，设备管理员将能够查看有关该设备
的信息，给维护工作带来极大的方便。此外，该项目将形成参与、规范或
其他公共信息、资料模板和其他电子信息资源库的组合，让项目人员可以
在任何地方观看组合标准，并进行模型比较。
5、安全和质量监控
根据项目前期BIM 总体计划安排中所列的职责，现场施工人员可以通
过基于BIM 系统的手机移动端应用拍摄现场施工质量、安全防护、施工节
点和进度等内容。目前，数百张照片可以在比较相应内容的BIM 模型上传。
此外，安全、质量或生产会议例会上，您可以查看客户端的问题，并与现
场人员沟通，以确定处理该问题的适当的方法，以避免口头或书面说明不
清引发的不必要的争议。这不仅提高了效率，也为现场管理提供了图像形
成工程质量、安全和数据库等方面的重要依据。
6、项目成本控制的量
使用BIM 模型可以为工程数据提供项目规划项目预算，还可以快速提
供数据支持各行所需要的项目管理。在操作过程中，该项目将有项目数据
也就是招标，施工BIM 模型数据和实际数据三部分组成。如果这些数据不
能准确地检查，它会阻碍施工过程的顺利进行，提高最后工程结算的工作
量。鉴于此，必须合理利用数据BIM 模型，并通过该部的工作检查招标名
单的差异量，减少了预算部门的计算错误，遗漏等问题，比较实际的现场
剂量和工程、控制材料的计划，同时，还提供了使用BIM 模型数据保护，
各部门的问题可以通过提前检查来解决，从而使数据的应用程序的统一的
构建过程。经过全专业的多算对比、核查，在确保数据准确度的基础上，
整理、归纳出招标清单工程数据错、漏、少算的问题，为项目签证提供依
据。
三、分析与结论
近年来，BIM 技术因具有自可视化、协调性、优化性和可出图性等优
点，已经被广泛的应用于工程设计、施工及后期运行维护中。这项技术对
房屋建筑施工管理有非常大的指导作用，是建筑行业未来发展的趋势。随
着社会的不断发展和BIM 技术的提高，我们将能够掀起建筑行业革命的新
热潮。施工企业为了应对竞争压力，更好地生存和发展，我们必须用BIM
这样的新的技术来提高项目管理水平和技术。我们有理由相信，BIM 技术
可以为施工企业创造更多的利润，他可以成为一个非常实用的项目管理和
有效的工具。
参考文献
[1] 张建平.BIM 技术的应用与研究[J].清华大学,2012.
