建筑施工过程信息流建模技术与模型研究

摘要

近年来，随着计算机技术的迅猛发展，信息技术己越来越多地应用到建筑行业中，特别是在建筑施工项目管理中。我国从工业发达国家引进建筑施工项目管理的概念，理论、组织、方法和手段，历时20多年，取得了不少成绩。但是，在建筑施工项目管理中最薄弱的工作环节是信息管理，与工业发达国家相比，尚存在巨大的差距，至今多数业主和施工方的信息管理还相当落后，还停留在传统的方式和模式上。使信息处理由传统的方式向基于网络的信息处理平台方向发展，以充分发挥信息资源的价值和信息对项目目标控制的作用是建筑施工项目管理的发展趋势。 本文的研究借鉴了目前国内外信息技术与管理变革的相关理论以及有关信息技术在建筑业中的应用成果，并结合我国工程建设的实际情况，研究21世纪工程管理领域的新方法、新模式，使我国工程建设管理的思想、组织、方法和手段符合知识经济时代的要求。 通过全面分析信息技术在建筑领域的应用，掌握了它的特点和发展趋势，随着技术的进步，建筑施工过程信息管理平台将成为利用信息技术改造传统建筑行业的重要途径。作为信息管理平台的基础，模型的建立是十分重要的。通过对多种工程建模方法的认识，选择了一种在IDEFO基础上改进了的建模方法——IDEFOv作为建筑施工过程的建模工具，这种建模方法能针对建筑施工过程的特殊性要求，实现功能与信息集成。本文结合我国建筑工程施工特点、工艺流程，对建筑施工过程进行了内容和层级分析，并利用IDEFOv建模技术建立了民用建筑施工过程信息流模拟仿真通用模型，然后利用了结构矩阵(DSM)优化技术，对施工过程进行优化。本文结合重庆市“小城镇建设科技重大项目”之课题二“小城镇经济适用的低能耗住宅建筑技术与示范”的示范楼项目，对其施工过程进行优化处理，得到优化后的施工过程，减少了施工活动周期，保证流水作业，从而提高了建筑施工效率。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题背景

1.1.1信息化是建筑业发展的趋势

1.1.2建筑施工项目信息化管理现状研究

1.1.3建筑施工项目管理的信息化要求

1.2课题的来源和研究意义

1.2.1课题的来源

1.2.2课题的研究意义

1.3课题的研究内容

2基于网络平台的建筑施工项目信息化管理系统研究

2.1模型创建子系统

2.2任务优化子系统

2.3项目管理子系统

2.4监控子系统

3基于IDEFO的建筑施工过程建模方法

3.1模型及建模方法论

3.1.1模型和模型的表示

3.1.2模型的分类

3.1.3模型建立的基本原则

3.2建模技术方法的介绍

3.2.1 IDEFO建模技术(ICAM DEFinition method)

3.2.2项目分解结构(WBS)模型

3.2.3网络计划技术

3.2.4横道图

3.2.5 Petri网

3.3建筑施工过程信息流建模方法——IDEFOV

3.3.1 IDEFOv：改进的IDEFO建模技术

3.3.2模型的图形表示方法

3.3.3分层递阶结构

3.3.4信息流的一致性与追踪机制

3.3.5活动——信息流模型与结构矩阵的转化

3.4建筑施工过程信息流仿真模型的体系结构研究

3.5本章小结

4建筑施工过程的优化处理

4.1依赖结构矩阵技术(DSM)概述

4.2建筑施工过程的矩阵优化处理方法

4.2.1建筑施工过程信息流模型向依赖结构矩阵的转换

4.2.2施工过程依赖关系的识别

4.2.3建筑施工过程的优化

4.2.4程耦合活动集的撕裂

4.3本章小结

5建筑与结构工程信息流仿真模型

5.1地基与基础工程施工过程信息流研究

5.1.1土方工程

5.1.2基础工程

5.1.3地基与基础工程层级结构与信息流模型图

5.2主体结构工程施工过程信息流研究

5.2.1模板工程

5.2.2钢筋工程

5.2.3混凝土工程

5.2.4砌体工程

5.2.5脚手架工程

5.2.6主体结构工程层级结构与信息流模型图

5.3防水工程施工过程信息流研究

5.3.1屋面工程

5.3.2地下结构防水工程

5.3.3防水工程层级结构与信息流模型图

5.4建筑装修装饰工程施工过程信息流研究

5.4.1抹灰工程

5.4.2饰面工程

5.4.3涂料和裱糊工程

5.4.4地面工程

5.4.5门窗工程

5.4.6建筑装修装饰工程层级结构与信息流模型图

5.5本章小结

6建筑设备安装工程信息流仿真模型

6.1建筑给水排水及采暖工程施工过程信息流研究

6.1.1建筑给水工程

6.1.2建筑排水工程

6.1.3建筑采暖工程

6.1.4建筑给水排水及采暖工程层级结构与信息流模型图

6.2建筑电气工程施工过程信息流研究

6.2.1供电干线

6.2.2配管配线

6.2.3建筑电气照明

6.2.4建筑防雷接地

6.2.5建筑电气工程层级结构与信息流模型图

6.3智能建筑工程施工过程信息流研究

6.3.1通信网络系统

6.3.2建筑设备监控系统

6.3.3火灾自动报警及消防联动系统

6.3.4安全防范系统

6.3.5综合布线系统(PDS，Premises Distribution System)

6.3.6智能建筑工程层级结构与信息流模型图

6.4电梯工程施工过程信息流研究

6.5通风与空调工程施工过程信息流研究

6.5.1风管的制作与安装

6.5.2通风空调设备的安装

6.5.3空调制冷系统安装

6.5.4空调水系统管道与设备安装

6.5.5防腐及绝热施工

6.5.6通风空调系统的调试

6.5.7通风与空调系统层级结构与信息流模型图

6.6燃气工程施工过程信息流研究

6.7本章小结

7重庆市江津白沙镇节能示范住宅工程实例

7.1工程概况

7.2层级结构体系与信息流仿真模型图

7.3利用DSM技术对施工过程进行优化

8结论

致 谢

参考文献

附 录