混凝土外加剂项目建筑工程手册

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1、泓域/混凝土外加剂项目建筑工程手册混凝土外加剂项目建筑工程手册目录一、 公司简介3二、 预备费和建设期利息3三、 设备及工器具购置费4四、 投标报价9五、 承包合同价款12六、 工程网络计划技术应用程序14七、 工程网络计划中的逻辑关系16八、 网络计划调整方法17九、 网络计划实施中的检查与分析18十、 BIM技术应用价值价值22十一、 BIM技术特征24十二、 BIM技术在规划设计阶段的应用26十三、 BIM技术在运营维护阶段的应用36十四、 新一代智能制造技术在建筑业的应用40十五、 智能建筑与智慧城市43十六、 项目基本情况52十七、 投资方案54建设投资估算表56建设期利息估算表57

2、流动资金估算表59总投资及构成一览表60项目投资计划与资金筹措一览表61十八、 进度实施计划62项目实施进度计划一览表62一、 公司简介（一）公司基本信息1、公司名称：xx有限责任公司2、法定代表人：方xx3、注册资本：710万元4、统一社会信用代码：xxxxxxxxxxxxx5、登记机关：xxx市场监督管理局6、成立日期：2011-10-177、营业期限：2011-10-17至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx（二）公司简介公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念，将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念，不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。未来，在保持健康、稳定、快速、持续

3、发展的同时，公司以“和谐发展”为目标，践行社会责任，秉承“责任、公平、开放、求实”的企业责任，服务全国。二、 预备费和建设期利息（一）预备费（1）基本预备费。基本预备费又被称为不可预见费，是指在工程实施中可能发生的难以预料、需要预留的费用，主要指设计变更及施工过程中可能增加工程量的费用。其基本预备费=（工程费用+工程建设其他费用）x基本预备费率基本预备费率由工程造价管理机构根据项目特点综合分析后确定。（2）涨价预备费。涨价预备费是指工程项目在建设期内由于价格等变化引起工程造价变化的预留费用。涨价预备费包括人工、设备、材料、施工机械价差费，建筑安装工程费及工程建设其他费用调整，利率、汇率调整等增

4、加的费用。涨价预备费一般是根据国家规定的投资综合价格指数，以估算年份价格水平的投资额为基数，采用复利方式计算。（二）建设期利息建设期利息包括向国内银行和其他非银行金融机构贷款、出口信贷、外国政府贷款、国际商业银行贷款以及在境内外发行的债券等在建设期内应偿还的贷款利息及其他融资费用。在考虑资金时间价值的前提下，对建设期利息实行复利计息。对于贷款总额一次性贷出且利息固定的贷款，建设期贷款本息直接按复利公式进行计算。但当总贷款是分年分次发放时，复利利息的计算就较为复杂了。三、 设备及工器具购置费（一）设备及工器具购置费的基本构成设备及工器具购置费是指按照建设工程设计文件的要求，建设单位（或其委托单位

5、）购置或自制达到固定资产标准的设备和新、扩建项目配置的首套工器具及生产家具所需的费用。设备及工器具购置费由设备购置费和工器具及生产家具购置费组成。（1）设备购置费。设备购置费设备购置费=设备原价+设备运杂费公式中，设备原价是指国产设备原价或进口设备原价（即抵岸价格）设备运杂费是指设备原价中未包括的包装和包装材料费、运输费、装卸费、采购费及仓库保管费之和。如果设备是由设备成套公司供应的，成套公司的服务费也应计入设备运杂费之中。（2）工器具及生产家具购置费。工器具及生产家具购置费是指初步设计规定所必须购置的达不到固定资产标准的设备、仪器、工卡模具、器具、生产家具和备品备件的费用。工器具及生产家具购

6、置费工器具及生产家具购置费=设备购置费定额费率（二）国产设备原价国产设备原价分为国产标准设备原价和国产非标准设备原价两类。（1）国产标准设备原价。国产标准设备是指按照主管部门颁布的标准图纸和技术要求，由我国设备生产厂批量生产、符合国家质量检验标准的设备。国产标准设备原价一般是指设备制造厂的交货价，即出厂价。（2）国产非标准设备原价。国产非标准设备是指国家尚无定型标准，各设备生产厂不可能批量生产，只能按一次订货，并根据具体设计图纸制造的设备。非标准设备原价计算方法有成本计算估价法、系列设备插入估价法、分部组合估价法、定额估价法等。（三）进口设备原价进口设备原价是指设备抵达买方边境港口或边境车站，

7、且交完关税为止形成的价格，故也被称为进口设备抵岸价。1与进口设备有关的主要国际贸易术语进口设备原价的组成与进口设备的交货条件有着密切关系。而国际贸易术语是指在国防贸易中逐渐形成的、表明在不同交货条件下买卖双方交易中的费用、责任及风险划分等以英文缩写表示的专门用语。在国际贸易中使用最多的术语主要有FOB、CFR和CIF（1）FOB（装运港船上交货）FOB是一种价格条款，是指卖方在指定的装运港将货物装到买方指定的船只上，这也就意味着一旦装船，买方将承担货物灭失或损坏造成的所有风险。FOB也被称为离岸价格。（2）CFR（成本加运费付至目的港）CFR是指卖方将货物装上船即完成交货，但卖方承担并支付将货

8、物运至指定目的地港所需的运费及其他成本。CFR也被称为运费在内价。3）CIF（成本、保险费加运费付至目的地港）CIF俗称到岸价格，是指卖方将货物装上船即完成交货，但卖方需自行订立运输合同和保险合同，支付将货物装运至指定目的地港所需的运费和保险费。2、进口设备原价的构成进口设备采用离岸价格（FOB）交货时，进口设备原价进口设备原价=货价（FOB）+国际运费+国际运输保险费+银行财务费+进口代理手续费+关税+进口增值税+消费税+车辆购置税若进口设备采用运费在内价（CFR）交货，则货价（CFR）为FOB价与国际运费之和。若进口设备采用到岸价格（CIF）交货，则货价（CIF）为FOB价、国际运费与国际

9、运输保险费之和。（1）货价。这里指离岸价格（FOB）设备货价分为原币货价和人民币货价。原币货价-律折算为美元表示，人民币货价按原币货价乘以外汇市场美元兑换人民币中间价确定。进口设备货价按有关生产厂家询价、报价、订货合同价计算。（2）国际运输保险费。对外贸易货物运输保险是由保险人（保险公司）与被保险人（出口人或进口人）订立保险契约，在被保险人交付协定的保险费后，保险人根据保险契约规定对货物在运输过程中发生的承保责任范围内的损失给予的经济补偿。这是一种财产保险。保险费率应按保险公司规定的进口货物保险费率进行计算。有时，设备在发生灭失或损坏后，被保险人已支付的各种经营杂费和本来可以获得的预期利润，不

10、能从保险人那里获得补偿。因此，各国保险法和国际贸易惯例，一般都规定进出口货物运输保险金额可以在CIF货价的基础上适当加成。投保人或被保险人与保险人在约定保险金额时，可根据不同设备、不同地区进口价格与当地市价之间的差价，以及不同的经营费用和预期利润水平，约定不同的保险加成比率。一般情况下，保险加成率不能超过30%。如果采用CIF加成投保，则有运输保险费=CIF价x（14保险加成率）x保险费率（3）银行财务费。银行财务费是指业主或进口代理公司与卖方在合同内规定的开证银行手续费。可按下式简化计算银行财务费=（FOB价+货价外需用外汇支付的款项）银行财务费率公式中，FOB价和货价外需用外汇支付的款项应

11、按人民币金额计算。（4）进口代理手续费。进口代理手续费是指外贸企业采取代理方式进口商品时，向国内委托进口企业（单位）所收取的一种费用，它补偿了外贸企业经营进口代理业务中有关费用的支出，并含有一定利润。（5）关税。关税是指由海关对进出国境或关境的货物和物品征收的一种税收。（6）消费税。按照税法的规定，部分进口设备（如轿车、摩托车等设备）应征收消费税。（7）进口增值税。进口增值税是指我国政府对从事进口贸易的单位和个人，在进口商品报关进口后征收的税种。我国增值税条例规定，进口应税产品均按组成计税价格和增值税秒率直接计算应纳税额。四、 投标报价投标价是投标人投标时为响应招标文件要求所报出的、在已标价工

12、程量清单中标明的总价。它是在工程招标发包过程中，由投标人按照招标文件的要求，结合工程特点、自身的施工技术、装备和管理水平，依据有关计价规定自主确定的工程造价，是投标人希望达成工程承包交易的期望价格。（一）投标报价的基本原则报价对于投标人来说是关键性工作，因此，投标报价应遵循以下原则。（1）投标价应由投标人或受其委托具有相应资质的工程造价咨询人编制。（2）投标价应由投标人自主确定，但不得低于成本。（3）投标人必须按招标工程量清单填报价格，项目编码、项目名称、项目特征、计量单位、工程量必须与招标工程量清单一致。（4）投标价不能高于招标人设定的招标控制价，否则投标将作为废标处理。（二）投标报价的编制

13、方法投标人在编制投标报价时，要先依据招标人提供的工程量清单编制分部分项工程和单价措施项目清单与计价表、总价措施项目清单与计价表、其他项目清单与计价表、规费与税金项目计价表，然后汇总得到单位工程、单项工程和建设项目投标报价汇总表。1、分部分项工程和单价措施项目清单与计价表中综合单价的确定分部分项工程和措施项目中的单价项目，应依据招标文件及招标工程量清单中的项目特征描述确定综合单价计算。当招标文件描述的项目特征与设计图纸不符时，投标人应以招标文件描述的项自特征来确定综合单价。在施工过程中，若施工图纸或设计变更与招标工程量清单项目特征描述不一致，承包双方应按实际施工的项目特征，依据合同约定重新确定综

14、合单价。招标工程量清单中提供了暂估单价的材料和工程设备，按暂估单价计入综合单价。投标报价的综合单价应包括招标文件中划分的应由投标人承担的风险范围及其费用。招标文件中没有明确的，应提请招标人明确。在施工过程中，当风险内容及其范围（幅度）在招标文件规定的范围（幅度）时，综合单价不得改变，合同价款不作调整。2、总价措施项目清单与计价表中的总价项目金额确定措施项目中的总价项目金额应根据招标文件中的措施项目清单及投标时拟定的施工组织设计或施工方案自主确定。但其中的安全文明施工费必须按照国家或省级、行业建设主管部门的规定计算，不得作为竞争性费用。3、其他项目清单与计价表、规费与税金项目计价表的编制投标人应

15、按如下规定对其他项目进行报价。（1）暂列金额应按招标工程量清单中列出的金额填写，不得变动。（2）暂估价中的材料、工程设备暂估价应按招标工程量清单中列出的单价计入综合单价专业工程暂估价应按招标工程量清单中列出的金额填写，均不得变动或更改。（3）计日工应按招标工程量清单中列出的项目和数量，自主确定综合单价并计算计日工金额。（4）总承包服务费应依据招标人在招标文件中列出的分包专业工程内容和供应材料、设备情况，按照招标人提出的协调、配合与服务要求，以及施工现场管理需要自主确定。在投标报价时，规费和税金应按照国家或省级、行业建设主管部门的有关规定计算。（三）编制投标报价的注意事项（1）招标工程量清单与计

16、价表中列明的所有需要填写的单价和合价的项目，投标人均应填写且只允许有一个报价。（2）未填写单价和合价的项目，视为此项费用已包含在已标价工程量清单中的其他项目的单价和合价之中，竣工结算时，此项目不得重新组价予以调整。（3）投标总价应当与分部分项工程费、措施项目费、其他项目费和规费、税金的合计金额一致。五、 承包合同价款实行招标的工程合同价款应在中标通知书发出之日起30日内，由承包双方依据招标文件和中标人的投标文件在书面合同中约定。不实行招标的工程合同价款，在承包双方认可的工程价款基础上，由承包双方在合同中约定。（一）合同计价方式的选择建设工程工程量清单计价规范（GB50500-2013）规定如下

17、。（1）实行工程量清单计价的工程，应当采用单价合同。单价合同是指承包双方约定的以工程量清单及其综合单价进行合同价款计算、调整和确认的建设工程施工合同。单价合同约定的工程价款中所包括的工程量清单项目综合单价，在约定条件内是固定的、不予调整的；工程量清单项目综合单价在约定条件外的，允许调整，但调整方式和方法应在合同中约定。（2）对于合同工期较短、建设规模较小、技术难度较低，且施工图设计已审查完备的建设工程，可以采用总价合同。总价合同是指总价包干或总价不变的合同，承包双方约定以施工图及其预算和有关条件进行合同价款的计算、调整和确认。除工程变更外，其工程量不予调整。（3）紧急抢险、救灾以及施工技术特别

18、复杂的建设工程，可以采用成本加酬金合同。成本加酬金合同是指承包双方约定以施工工程成本再加酬金进行合同价款计算、调整和确认的建设工程施工合同。采用成本加酬金合同，承包人不承担任何价格变化的风险。（二）合同价款约定的内容承包双方应在合同条款中对下列事项进行约定。（1）预付工程款的数额、支付时间及抵扣方式。（2）安全文明施工措施的支付计划、使用要求等。（3）工程计量与支付工程进度款的方式、数额及时间。（4）工程价款的调整因素、方法、程序、支付方式及时间。（5）施工索赔与现场签证的程序、金额确认与支付时间。（6）承担计价风险的内容、范围以及超出约定内容、调整办法。（7）工程竣工价款结算编制与核对、支付

19、及时间。（8）工程质量保证（保修）金的数额、预扣方式及时间。（9）违约责任以及发生工程价款争议的解决方法及时间。（10）与履行合同、支付价款有关的其他事项。六、 工程网络计划技术应用程序工程网络计划技术应用程序可分为五个阶段。（一）计划准备阶段计划准备阶段主要包括调查研究和确定网络计划目标。调查研究的主要目的是掌握足够充分、准确的资料，从而为确定合理的进度目标、编制科学的进度计划提供可靠依据。（二）绘制网络图阶段绘制网络图阶段主要包括工程项目分解、分析逻辑关系和绘制网络图。（1）工程项目分解。工程项目分解是指将工程项目由粗到细进行分解，是编制网络计划的前提。工作划分的粗细程度，应根据实际需要来

20、确定。对于控制性网络计划，工作划分可粗略一些；对于实施性网络计划，工作划分应细致一些。由此可见，工作可以是单位工程，也可以是分部工程、分项工程，或者是一个施工过程（工序）。（2）分析逻辑关系。在依据施工方案、有关资源供应情况和施工经验，分析各项工作之间的逻辑关系时，既要考虑施工程序或工艺技术过程，又要考虑组织安排及资源调配需要。（3）绘制网络图。根据已确定的逻辑关系，选择适合的网络计划表达形式，按绘图规则绘制网络图。绘制的网络图既可以是单代号网络图，也可以是双代号网络图，还可根据需要绘制双代号时标网络计划。（三）计算时间参数阶段计算时间参数阶段主要包括计算时间参数、确定关键线路和关键工作。（1

21、）计算时间参数。根据经验或定额计算工作持续时间，计算工作最早开始时间、工作最早完成时间、工作最迟开始时间、工作最迟完成时间、工作总时差、工作自由时差、节点最早时间、节点最迟时间、相邻两项工作之间的时间间隔、计算工期等（2）确定关键线路和关键工作。在计算网络计划时间参数的基础上，可根据有关时间参数确定网络计划中的关键线路和关键工作。（四）网络计划优化阶段网络计划优化阶段主要包括优化网络计划和编制正式网络计划。（1）优化网络计划。根据所追求的目标不同，网络计划优化可分为工期优化、费用优化和资源优化三种。应根据工程实际需要选择不同的优化方法进行网络计划优化。（2）编制正式网络计划。根据网络计划优化结

22、果，编制正式网络计划，并附网络计划说明书，说明网络计划编制原则和依据、执行计划的关键问题及其他需要说明的问题。（五）网络计划执行阶段网络计划执行阶段主要包括动态比较分析和调整网络计划。（1）动态比较分析。在收集实际进度数据的基础上，进行实际进度与计划进度的比较分析，以此来判断实际进度是否存在偏差，并分析偏差产生的原因。（2）调整网络计划。当实际进度存在偏差且需要调整网络计划时，应选择适当方法调整网络计划，以满足相关目标要求。七、 工程网络计划中的逻辑关系工程网络计划中工作之间的先后顺序关系被称为逻辑关系。逻辑关系是由各项工作之间的工艺关系和组织关系决定的。（一）工艺关系与组织关系（1）工艺关系

23、。工艺关系是指生产性工作之间由工艺过程决定的、非生产性工作之间由工作程序决定的先后顺序关系。在所示某混凝土工程双代号网络计划中。（2）组织关系。组织关系是指工作之间由于组织安排需要或资源（劳动力、原材料、施工机具等）调配需要而确定的先后顺序关系。八、 网络计划调整方法当实际进度偏差影响到后续工作、总工期而需要调整进度计划时，要对工作计划进行调整，调整方法主要有改变某些工作间的逻辑关系、缩短某些工作的持续时间。（一）改变某些工作间的逻辑关系当工程网络计划实施中产生的进度偏差影响到总工期，且有关工作的逻辑关系允许改变时，可以改变关键线路和超过计划工期的非关键线路上的有关工作之间的逻辑关系，以此达到

24、缩短工期的目的。如将顺序进行的工作改为平行作业、搭接作业或分段组织流水作业等，都可以有效地缩短工期。（二）缩短某些工作的持续时间这种方法不改变工程网络计划中各项工作之间的逻辑关系，而是通过采取增加资源投入、提高劳动效率等措施来缩短某些工作的持续时间，使工程进度加快，以保证按计划工期完成工程项目。这些持续时间被压缩的工作是位于关键线路和超过计划工期的非关键线路上的工作。同时，这些工作又是其持续时间可被压缩的工作。这样的调整通常可在网络计划图上直接进行。为缩短某些工作的持续时间而增加的投入，可以从工程项目外部新调入资源，如增加施工机械、施工队伍等；也可利用非关键工作的机动时间，将非关键线路上的资源

25、调整到所需压缩持续时间的工作上；还可以通过加班等增加工作时间的方式来缩短某些工作的持续时间，从而达到缩短工期的目的。九、 网络计划实施中的检查与分析在工程网络计划执行过程中，当需要将收集到的实际进展数据与计划进度数据进行比较分析时，可使用前锋线比较法和列表比较法这两种常用的比较方法。（一）前锋线比较法前锋线比较法是指在时标网络计划中通过绘制某检查时刻工程实际进度前锋线，进行工程实际进度与计划进度比较的方法。所谓前锋线，是指在原时标网络计划中，从检查时刻的时标点出发，用点画线依次将各项工作实际进展位置点连接而成的折线。前锋线比较法就是通过实际进度前锋线与原进度计划中各项工作箭线交点的位置来判断工

26、作实际进度与计划进度的偏差，进而判定该偏差对后续工作及总工期影响程度的一种方法。采用前锋线比较法进行实际进度与计划进度比较的步骤如下1、绘制时标网络计划图工程实际进度前锋线是在时标网络计划图中标示出来的，为清晰起见，可在时标网络计划图的上方和下方各设一时间坐标。2、绘制实际进度前锋线实际进度前锋线一般从时标网络计划图上方时间坐标的检查日期开始，依次连接相邻工作的实际进展位置点，最后与时标网络计划图下方时间坐标的检查日期相连接。工作实际进展位置点的标定方法有以下两种。（1）按工作已完任务量的比例进行标定。假设工程网络计划中各项工作进展均为匀速进展，根据实际进度检查时刻该工作已完任务量占其计划完成

27、总任务量的比例，在工作箭线上从左至右按相同比例标定其实际进展位置点。（2）按尚需作业时间进行标定。当某些工作的持续时间难以按实物工程量来计算而只能凭经验估算时，可以先估算出检查时刻到该工作全部完成尚需作业的时间，然后在该工作箭线上从右向左逆向标定其实际进展位置点。3、进行实际进度与计划进度的比较前锋线可以直观反映出检查日期有关工作实际进度与计划进度之间的关系。对某项工作来说，其实际进度与计划进度之间的关系存在以下三种情况。（1）工作实际进展位置点落在检查日期的左侧，表明该工作实际进度拖后，拖后的时间为二者之差。（2）工作实际进展位置点与检查日期重合，表明该工作实际进度与计划进度一致。（3）工作

28、实际进展位置点落在检查日期的右侧，表明该工作实际进度超前，超前的时间为二者之差。4、预测工作进度偏差对后续工作及总工期的影响通过比较实际进度与计划进度确定工作进度偏差后，可根据工作的自由时差和总时差预测该进度偏差对后续工作及总工期的影响。由此可见，前锋线比较法既适用于工作实际进度与计划进度之间的局部比较，又可用来分析和预测工程项目整体进度状况。值得注意的是，以上比较是针对匀速进展的工作。对于非匀速进展的工作，比较方法较复杂，此处不再赘述。（二）列表比较法当工程进度计划用非时标网络图表示时，可以采用列表比较法进行实际进度与计划进度的比较。这种方法是通过记录检查日期应进行的工作名称及已作业时间，然

29、后列表计算有关时间参数，并根据工作总时差进行实际进度与计划进度比较的方法。采用列表比较法进行实际进度与计划进度比较的步骤如下。（1）对于实际进度检查日期应进行的工作，根据已作业时间，确定其尚需作业的时间。2）根据原进度计划计算检查日期应进行的工作从检查日期到原计划最迟完成时尚余时间。（2）计算工作尚有总时差，其值等于工作从检查日期到原计划最迟完成时尚余时间与该工作尚需作业时间之差。（3）比较实际进度与计划进度，存在以下四种情况。1）工作尚有总时差与原有总时差相等时，说明该工作实际进度与计划进度一致。2）工作尚有总时差大于原有总时差时，说明该工作实际进度超前，超前的时间为二者之差。3）工作尚有总

30、时差小于原有总时差，且仍为非负值时，说明该工作实际进度拖后，拖后的时间为二者之差，但不影响总工期。4）工作尚有总时差小于原有总时差，且为负值时，说明该工作实际进度拖后，拖后的时间为二者之差，此时工作实际进度偏差将影响总工期。十、 BIM技术应用价值价值BIM应用对工程项目参建各方均具有重要价值，归纳起来，其主要有以下六个方面的应用。（一）提高生产效率利用BIM技术可以大大加强各参与方协同工作，提高信息交流的有效性，从而提高决策速度和有效性，减少返工率，提高生产效率，节约成本。此外，与基于2D图纸的费用预算相比，基于BIM模型的工料测量和预算更加快速、准确，可节约大量计算时间和人力。在美国One

31、ISlandEaStOfficeTOWer项目中，由于采用BIM算量方法，业主的不可预见费支出比平常更低。在HillWOOd项目中，工程造价人员采用BIM算量方法节约了92%的时间，降低了人工成本，并且误差与手工计算相比只有1%（二）提高业主对设计方案的评估能力在项目进展的各个阶段，业主都需要有管理和评价设计方案的能力。在传统建设模式下，二维图纸限制了业主对设计方案的理解，业主对设计方案的管理和评价都是依靠设计人员对业主的描述及效果图来判断的，业主需求经常会发生变化，但有时很难判断新的需求是否已被实现。BIM的可视化功能可以为业主在设计阶段提供建筑产品的模拟效果，极大地提高业主对设计方案的理解

32、能力，使得使用方在项目建设早期即可对建筑效果、性能进行审视和校核，将许多不满意及隐患（如设计碰撞等）解决在规划设计阶段。同时，有助于业主和设计人员及其他项目参与方之间进行更好的沟通。（三）提高业主对市场的反应速度1、利用BIM技术，可以通过可视化交流和信息共享来加强团队合作，改善传统的项目管理模式和信息沟通模式，实现建设工程策划、设计、采购、加工预制、现场施工的无缝对接，减少延误，大大缩短了工期。在美国通用汽车厂房扩建工程中，业主需要提高建设速度来抓住市场机遇，但同时又希望预算不要超支。项目团队运用全新的建设流程-基于BIM的建设工程项目集成化交付模式（IPD）运用自动化设计出图、模拟、场外构

33、件生产等一系列创新方法，最后比业主要求的工期还提前了5%。由此可见，采用BIM技术可以有效地提高建设速度，缩短项目工期，从而帮助业主更加快速地对于市场变化作出反应。（四）为设施管理提供更好的平台利用BM竣工模型，可以迅速、准确、全面地向设施管理机构提供项目设计、采购与施工阶段信息，方便项目设施管理和维护。在美国海岸警卫队建筑设施规划中，设施管理者利用BIM来更新和编辑数据库，比传统的方法节省了98%的时间。由此可见，BM技术不但可提高信息管理效率，同时可节省很多用来输入这些信息的人力成本。（五）有利于技术与管理创新BIM技术可以实现对传统项目管理模式的优化，便于各方早期参与设计，在群策群力模式

34、下，有利于吸收先进技术与经验，实现项目创新。BIM正在改变建筑业内外部团队的合作方式。为了实现BIM的最大价值，需要重新思考项目管理团队成员的职责和工作流程，基于BIM的工作方式打破了原来不同的企业和数据使用者之间的固有界限，他们将通过协同工作实现信息资源共享。BIM技术的应用，能带来生产力和企业效率的提升，但在短期内却有可能因为对新技术的消化不够，而引起对工作流程的干扰，导致旧有业务失衡，产生项目风险。因此，在充分了解BIM应用价值的同时，也应深刻理解BIM技术应用可能带来的问题。研究表明，大约70%的针对BIM技术应用而进行的业务工作流程改造项目，会因为三个原因导致失败：一是缺乏持续有力的

35、中高层领导的支持，二是不切实际的BIM项目目标和期望，三是项目成员对改变的抗拒。十一、 BIM技术特征（一）信息存储结构具有多元化特征相比2DCAD设计软件，BIM最大的特点是摆脱了几何模型的束缚，开始在模型中承载更多的非几何信息，如材料耐火等级、材料传热系数、构件造价和采购信息、质量、受力状况等系列扩展信息。也正是BIM构件信息的多元化特征，使其除具有一般3D模型的功能外，还可以模拟建筑设施的一些非几何属性，如能耗分析、照明分析、冲突检查等（二）以参数化建模作为创建模型的主要技术BIM的主要技术是参数化建模技术，操作对象不再是点、线、面这些简单的几何对象，而是墙体、门、窗、梁、柱等建筑构件。

36、BIM将设计模型（几何形状与数据）与行为模型（变更管理）有效结合起来，在屏幕上建立和修改的不再是一堆没有建立起关联的点和线，而是由一个个建筑构件组成的建筑物整体。（三）以联合数据库的分类模型作为模型系统的实现方法由于BIM内含的信息覆盖范围包括了整个项目建设周期，因此，模型必须包含相当多的建筑元素才能满足项目各参与方对信息的需求。采用联合数据库的分类模型可让不同专业的组织参与方通过一个模型进行交流，从设计准备到初步设计再到施工图设计的各个阶段，项目不同参与方通过基本模型获取所需的信息来完成自己的专业模型，然后将各自成果通过IFC格式交换反馈到信息模型中，传递到下一个阶段以供使用和参考。这种系统

37、可行性强，而且模型在建设工程全寿命期可以充分利用。事实上，目前使用的BM系统大都采用联合数据库的分类模型，而最终的信息集成则依靠专门的集成软件来实现。BIM分布式数据库模型。（四）以通用数据交换标准作为系统间信息交换的基础BIM的核心是信息的交换与共享，而解决信息交换与共享的核心在于标准的建立，有了统一的数据表达和交换标准，不同系统之间才能有共同语言，信息的交换与共享才能实现。十二、 BIM技术在规划设计阶段的应用（一）BIM在设计前期阶段的应用建筑成本、建筑使用情况、建筑结构复杂程度、建筑施工周期及其他关键性问题均由设计前期阶段的初步设计所决定，故其意义重大。不同于几乎全部依赖设计师及其团队

38、知识积累的传统前期设计，采用BIM技术的前期设计特点为直观模拟分析和方向性指导两方面。在此阶段，建造场地的相关客观条件是影响设计决策的重要因素，因此，创建场地三维模型是采用BIM技术进行设计需要完成的重要工作。（1）场地建模。场地建模包括现状地形建模和现状地物建模两个方面。（2）场地设计。其目的是通过设计，使场地中各要素尤其是建筑物与其他要素之间能形成一个有机整体，使场地的利用能够达到最佳状态，以充分发挥最大效益，节约土地，减少浪费。场地设计主要包括场地分析、场地平整、边坡处理、道路布设。（3）匹配规划设计条件。在设计的前期阶段，匹配以经济技术指标为特征的规划设计条件尤为重要。但在传统设计前期

39、阶段，很难做到对指标的实时监控，而BIM基于其参数化和信息联动的技术特性可以高效地对指标情况进行实时统计。（4）投资估算。预算超支的现象普遍存在于工程建设中，其主要原因是对工程项目投资估算和预算不准确，在环境因素发生变化时对项目成本的控制能力不够。BIM把传统的依靠业主方和建筑师经验的投资估算变为基于模型数据的估算。设计任务书编制。传统的设计任务书一直以书面信息传达为主，指标不明确致使设计任务书表达不清楚的情况时有发生，而基于BIM模型的设计任务书可在很大程度上解决此类问题。（5）BIM实施规划。BIM实施规划为具体项目执行BIM应用设定目的、规范协作流程、确定信息交换机制、明确实施内容并规定

40、交付内容及技术标准。一般来说，其内容包括项目基本情况、实施组织及BIM实施的具体内容和相应技术措施。（二）BIM在方案设计阶段的应用思维的随意性和连贯性在建筑设计的方案构思阶段很重要，因此，方便顺手的传统手绘草图仍然不可替代，但BIM工具在方案建模、建筑生态模拟、建筑可视化分析与表现方面有其独特作用。1、方案建模（1）体量建模。方案构思阶段，设计师往往从概念开始建模，体型确定后再通过具体构建去实现造型。（2）参数化建模。参数化建模是指通过相关数字化设计软件把设计的限制条件与设计的形式输出之间建立参数关系，生成可以灵活调控的计算机模型。（3）体量模型构件化。方案构思阶段要考虑简单的构件构造从而深

41、化方案设计，BIM软件在构件化方面也有不俗表现。2、建筑生态模拟分析建筑生态模拟是指在建筑建成前按照设计方案对建筑性能进行精确的数字化仿真模拟，并在此基础上有针对性地改进和优化设计方案。生态模拟分析是建立在数字化仿真基础上的，因此，不仅对几何模型有较高要求，同时对于环境参数也有着严格要求。传统的二维CAD模型无法实现准确可联动的建筑生态模拟分析。应用BIM进行建筑生态模拟分析的内容如下。（1）能耗模拟。能耗模拟是基于传热学基本理论，针对建筑进行全年逐时仿真模拟，以预测建筑的能源消耗量。（2）自然采光模拟。利用建筑信息模型进行自然采光模拟，以获得更高的使用舒适度，并降低不必要的照明及空调消耗。（

42、3）自然通风模拟。自然通风模拟是利用计算流体力学技术精确分析室内风速、温度及舒适度，从而为进一步优化设计提供坚实依据，同时最大限度地提高建筑的使用舒适度。3、建筑可视化分析与表现BIM技术带来的全新设计方式使其在设计阶段达到设计与3D表现的同步性，设计者可以实时检视设计成果，同时对剖面和各层平面的切割检查可以让设计者更好地把握建筑的空间感受。不仅如此，BIM结合虚拟现实技术应用，还可以提供区别于目前以渲染图为主的沉浸式三维体验感受。（三）BIM在初步设计阶段的应用BIM技术在初步设计阶段应用的主要目的在于优化建筑布局等功能和形体设计细节，确认结构系统、机电系统方案细节，协调专业设备间的空间关系

43、1、设计准备建立BIM模型对于整个工程设计策划至关重要，其目的在于指导设计者更高效地工作其主要内容包括项目信息概况、模型拆分、建模方法、项目进度、图纸编制计划。2、建筑设计消防与疏散优化。消防与疏散优化是基于计算机技术对存在人员聚集、流动、分散等物理过程的场所正常运转或出现应急状况的真实再现，对工程设计起到优化参考作用。3、特殊工艺设备设施系统设计当建筑物用作生产运营场所时，除具有常见的建筑机电设备系统外，通常还会配置特殊的工艺设备设施系统，用于提供工艺生产能力或改善运营服务效率。在初步设计阶段，这些特殊工艺设备设施系统，作为建设工程已形成生产能力的一个组成部分，已成为达成生产服务目标必不可少

44、的支撑系统。4、工程概算近年来随着BIM在我国的快速发展，BIM在工程概算及工程量计算中的应用得到研究与探索，逐步开始改善我国工程概算与实际严重脱节甚至流于形式的情况。（四）BIM在施工图设计阶段的应用施工图设计是建筑设计的重要阶段，借助BIM技术，施工图设计在信息时代发生了深刻变化。以BIM建筑信息模型作为设计信息的载体，将设计信息归总为数字化、数据库，以数据库方式部分代替传统的图纸模式传递设计信息，从而使工程建设信息可以快捷、准确地查询、更新、删除和保存。1、专业模型深化建筑、结构和设备各专业在施工图设计阶段的设计方法和流程与初步设计阶段并无多大区别，施工图设计BIM模型承接初步设计阶段B

45、M模型，以高效保证BM模型在设计周期内流转、传递与深化，为BIM模型在全寿命期流转做好阶段性准备工作。（五）基于BIM的虚拟建造基于BIM的虚拟建造是实际建造过程在计算机上的虚拟仿真实现，以便发现实际建造中存在或者可能出现的问题。采用参数化设计、虚拟现实、结构仿真、计算机辅助设计等技术，在高性能计算机硬件等设备及相关软件本身发展的基础上协同工作，可对建造中的人、财、物信息流动过程进行全真环境的3D模拟，为工程项目各参与方提供一种可控制、无破坏性、耗费小、低风险并允许多次重复的试验方法，可以有效地提高建造水平，消除建造隐患，防止建造事故，减少施工成本与时间，增强施工过程中的决策、控制与优化能力，

46、增强建筑企业核心竞争力。基于BIM的虚拟建造包括基于BIM的预制构件虚拟拼装和基于BIM的施工方案模拟两方面内容。1、基于BIM的预制构件虚拟拼装在预制构件生产完成后，其相关的实际数据（如预埋件实际位置、窗框实际位置等参数）需要反馈到BIM模型中，对预制构件的BIM模型进行修正。在出厂前，需要对修正的预制构件进行虚拟拼装，旨在检查生产中的细微偏差对安装精度的影响。若虚拟拼装显示细微偏差对安装精度的影响在可控范围内，则可出厂进行现场安装；反之，不合格的预制构件则需要重新加工。构件出厂前的预拼装和深化设计过程的预拼装不同，主要体现在：深化设计阶段的预拼装主要是检查深化设计的精度，其预拼装结果反馈到

47、设计中对深化设计进行优化，可提高预制构件生产设计的水平；而出厂前的预拼装主要融合了生产中的实际偏差信息，其预拼装的结果反馈到实际生产中对生产过程工艺进行优化，同时对不合格的预制构件进行报废，可提高预制构架生产加工的精度和质量。2、基于BIM的施工方案模拟通过BIM技术建立建筑物的几何模型和施工过程模型，可以实现对施工方案进行实时交互和逼真模拟，进而对已有施工方案进行验证、优化和完善，逐步代替传统施工方案的编制方式和操作流程。在对施工过程进行三维模拟操作时，能预知实际施工过程中可能碰到的问题，提前避免和减少返工及资源浪费现象，优化施工方案，合理配置施工资源，节省施工成本，加快施工进度，控制施工质

48、量，达到提高建筑施工效率的目的。虚拟施工流程。从图中可以看出，虚拟施工是一个复杂的系统工程，不仅包括建立建筑结构三维模型、搭建虚拟施工环境、定义建筑构件先后顺序、对施工过程进行虚拟仿真、管线综合碰撞检测及最优方案判定等不同阶段，同时还涉及建筑、结构、水暖电、安装、装饰等不同专业、不同人员之间的信息共享和协同工作。（六）基于BIM的施工现场临时设施规划应用BIM技术协调施工现场临时设施规划，主要是为解决多阶段平面布置协调中依靠二维图纸堆叠查看的复杂和各阶段平面布置信息不连续问题。BIM作为工具可代替传统的CAD直接进行施工现场临时设施规划工作。基于建立的BIM三维模型及搭建的各种临时设施，可对施

49、工场地进行布置，合理安排塔吊、库房、加工场地和生活区等位置，解决现场施工场地平面布置问题，解决场地划分问题；通过与业主的可视化沟通协调，对施工场地进行优化，选择最优施工路线。（1）标准化族库建立。为规范模型表现形式、方便模型统一管理，施工现场临时设施规划模型建立前，要依照企业标准、设计图纸、设备选型建立临时设施族库，族库应包含必要的可调参数。（2）主体模型简化。由于施工现场临时设施规划重点在于展现堆场、机具、临时设施布置情况，因此，可对主体模型进行必要的简化处理以降低模型复杂程度，对周围的主要建筑物、道路、环境等以外轮廓形式予以体现。（3）模型信息建立。模型信息是后期施工现场临时设施规划优化调

50、整的重要依据，因此，充足、标准的模型信息对平面布置协调具有重要意义。（4）平面布置模拟。在模型及信息完备的基础上，可对使用紧张的堆场、大重物资和大型设备进场、重型材料吊装进行平面布置模拟，对材料运输路径、堆放场地、起重半径进行复核，从而确定最优化方案。（5）模型信息使用。上述各种模型信息均是日后平面管理的重要依据，通过信息整合，可将孤立的施工现场临时设施规划连续化，形成施工现场临时设施规划变化过程，系统地统筹各阶段平面布置，作为平面管理、分包堆场申请、使用、考核的参考指标。（七）基于BIM的施工进度管理BIM技术应用，有助于提升工程施工进度计划和控制效率。一方面，支持总进度计划和项目实施中分阶

51、段进度计划的编制，同时进行总、分进度计划之间的协调平衡，直观高效地管理施工进度有关信息。另一方面，支持管理者持续跟踪工程实际进度信息，在BIM条件下将实际进度与计划进度进行动态跟踪及可视化模拟对比，进行工程进度趋势预测，为项目管理人员采取纠偏措施提供依据，实现工程进度动态控制。1、基于BIM的施工进度计划基础信息要求BIM模型是BIM施工进度管理实现的基础。BIM建模软件一般将模型元素分为模型图元、视图图元和标注图元。模型图元是BIM模型的核心元素，是对建筑实体最直接的反映。2、基于BIM的施工进度计划编制传统的施工进度计划编制，主要包括工作分解结构的建立、工期估算及工作逻辑关系安排等内容。同

52、样，基于BM的施工进度计划编制，第一步是建立工作分解结构（WB）然后将WBS作业进度、资源等信息与BIM模型图元信息链接，即可实现4D进度计划，其中的关键是数据接口集成。基于BIM的施工进度计划编制流程。（八）基于BIM的工程造价管理在正式施工之前，就可通过BIM5D模型确定不同时间节点的施工进度与施工成本，可以直观地按月、按周、按日观察工程具体实施情况，并得到各时间节点的造价数据，使造价管理与控制更加有效。1、基于BIM的工程造价过程控制利用BIMSD技术可以有效地提高施工阶段造价控制能力和精细化管理水平。（1）施工前期阶段。进行基于BIM的工程量精确计算、计价工作后，基于BIM模型进行施工

53、模拟，不断优化方案，提高计划的合理性，提高资源利用率，这样可减小施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，减小潜在的经济损失。（2）施工阶段。基于BIMSD模型，可及时生成材料采购计划、劳动力入场计划和资金需用计划等，借助BIM模型中材料数据库信息，严格按照合同控制材料用量，确定合理的材料价格，发挥“限额领料”的真正效用。同时，基于三维模型，自动进行变更工程量计算和计价、工程计量和结算，相应变更和计量记录自动保存，方便查询；并能够实时把握工程成本信息，实现施工成本动态管理，通过成本多算对比提高成本分析能力。十三、 BIM技术在运营维护阶段的应用（一）面向运营维护的BIM技术美国国家标准与技术协

54、会（NIST）研究报告显示，每年因计算机辅助设计、工程设计和软件系统中的互操作性不够充分而造成的损失高达158亿美元，而业主和运营商在持续设施运营和维护方面耗费的成本几乎占总成本的213。美国建筑师协会（AI）正在考虑如何修改其合同文件，以规范建筑信息模型的迁出流程；实施一种协议结构，以便使其代表的建筑信息模型和知识产权可以自然地从建筑师过渡到业主/运营商，以便使用更有效的数据管理建筑运营维护。目前，国内外已开始研究BIM在建筑运营维护阶段的运用。将BIM三维模型与传统运营维护管理系统相结合，可将BIM模型中存储的大量建筑相关信息，如设施几何形状、材料耐火等级和传热系数、构件造价和采购等数字信

55、息运用于运营维护管理系统，克服传统的二维运营维护管理系统过程抽象的缺点，实现对建筑物的三维可视化运营维护管理。基于BIM的运营维护管理解决方案，在具体实现技术上往往结合物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等高新科技等，解决或改善基于BIM的运营维护管理平台可能出现的数据采集、空间定位和运行速度问题。例如，对于数据采集及空间定位问题，可通过建立相应的物联网来实现数据的自动采集，以及现实设备与模型自动匹配，实现空间定位功能；对于系统运算能力的高要求问题，可运用云技术为系统提供强大的计算机存储能力和不同设备间的数据共享。将物联网、云技术、RFID、移动终端等结合起来应用于基于三维展示平台的运营维

56、护系统，不但能为建筑物实现三维可视化信息模型管理，使空间信息与实时数据融为一体，而且为建筑物的所有组件和设备赋予了感知能力和生命力，从而将建筑物运营维护提升到智慧建筑的全新高度。（二）基于BIM的运营维护管理功能基于BIM的运营维护管理通常被理解为：运用BM技术与运营维护管理系统相结合，对建筑空间、设备、资产及软性服务进行科学管理。基于BIM的运营维护管理功能包括以下六个方面。1、运行监控基于BIM模型集成对设施的搜索、查阅、定位功能，可以查阅供应商、使用期限、联系电话、维护情况等信息，可以查询相应设施在建筑中的准确定位，直观展示设施是否正常运行，以及查询设施历史运行数据，从而对即将到达寿命期

57、的设施及时预警和更换配件，防止事故发生。2、维护计划在建筑物使用寿命期内，建筑物结构及设备需要不断得到维护。BM结合运营维护管理系统，可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制订维护计划，分配专人进行专项维护工作，降低建筑物在使用过程中可能出现的突发状况的概率。对一些重要设施还可以参考跟踪维护工作的历史记录，以便对设施的适用状态提前作出判断。3、资产管理套有序的资产管理系统将有效提升运营维护管理水平。BIM信息能够直接导入资产管理系统，减少系统初始化的数据准备及人力投入。此外，通过BIM结合RFID的资产标签芯片，还可使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然，快速查询。4、建筑环境分析基

58、于BIM的运营维护管理平台可以获取建筑空间中的温度、湿度、CO2浓度、光照度、空气洁净度等信息数据，并通过开发能源管理功能模块，自动统计分析建筑能耗情况。此外，基于BIM的专业建筑物系统分析软件，可以分析模拟和验证优化建筑性能。5、空间管理基于BIM获取各系统和设备空间位置信息，直观形象且方便查找，提高数据库的准确度，避免数据的重复及错误。基于BM增加建筑设备及空间的管理能力，不仅可以有效管理空间资源，也可以帮助管理团队记录空间使用情况，确保空间资源的最大利用率。6、应急管理基于BM的突发事件应急管理包括预防、警报和处理。利用BIM及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前模拟灾害发生的过程，制

59、定人员疏散、救援支持应急预案。当灾害发生后，通过与楼宇自动化系统结合，及时获取建筑物及设施的紧急状态信息，能清晰地呈现建筑物内部疏散路线，提高应急行动成效。十四、 新一代智能制造技术在建筑业的应用智能制造可归纳为三个基本范式，即数字化制造、数字化网络化制造、数字化网络化智能化制造-新一代智能制造。新一代智能制造是新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，贯穿于产品设计、制造、服务全寿命期各个环节及相应系统的优化集成，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，减少资源能耗，是新一轮工业革命的核心驱动力，是今后数十年制造业转型升级的主要路径。“人-信息-物理系统”（Human-Cyber-PhyS

60、icalSyStemS，HCPS）揭示了新一代智能制造的技术机理，能够有效指导新一代智能制造的理论研究和工程实践。（1）传统制造与“人-物理系统”（Human-PhySicalSyStemS，HPS）。传统制造系统包含人和物理系统两大部分，是完全通过人对机器的操作控制来完成各种工作任务。动力革命极大地提高了物理系统（机器）的生产效率和质量，物理系统（机器）代替了人类大量体力劳动。传统制造系统中，要求人完成信息感知、分析决策、操作控制及认知学习等多方面任务，不仅对人的要求高，劳动强度大，而且系统工作效率、质量还不够高，完成复杂工作任务的能力还很有限。（2）新一代智能制造与新一代“人-信息-物理系

61、统”。与传统制造系统相比，智能制造系统的本质变化是在人和物理系统之间增加信息系统，形成“人一信息-物理系统”。随着新一代人工智能技术的发展，“人一信息一物理系统”发生质的变化，形成新一代“人一信息物理系统”。新一代智能制造系统最本质的特征是其信息系统增加了认知和学习功能，信息系统不仅具有强大的感知、计算分析与控制能力，更具有学习提升、产生知识的能力。（二）3D打印技术1、基本原理（1）建筑3D打印技术作为新型数字建造技术，集成了计算机技术、数控技术、材料成型技术等，采用材料分层叠加的基本原理，由计算机获取三维建筑模型的形状、尺寸及其他相关信息，并对其进行一定处理，按某一方向（通常为Z向）将模型

62、分解成具有一定厚度的层片文件（包含二维轮廓信息）然后对文件进行检验或修正并生成正确的数控程序，最后由数控系统控制机械装置按照指定路径运动实现建筑物或构筑物的自动建造，也被称为“增材建造（additivecOnStructiOn）三维模型建立与近似处理。三维建模方法有两种：首先，通过建筑参数化建模软件（如Revit，3Dmax等）直接建模；其次，利用逆向工程（reverSeengineering，RE）或反求工程（如三维扫描等）通过点云数据构造出三维模型。然后用软件将三维模型导出为特定的近似模拟文件，如STL格式文件等，为后续工作做好准备。（2）模型切片与路径规划。将三维模型模拟文件导入建筑3D

63、打印数控系统，系统对模型进行两步处理用一系列平行、等间距的二维模型进行拟合，即分层切片处理。将切片得到的层片轮廓转化为打印喷嘴的运行填充路径，即层片路径规划。2、机器人建造特征人机共生下的全新工作模式可以归结为以下三个特征：一体化、体外化和虚拟/物质化的数字。（1）一体化。一体化的首要特征是人的思维与机器运算思维的打通，其次是设计与建造的打通。这一切是建立在建筑设计方法从几何参数化、性能参数化到建造参数化的一体化联动基础之上的。（2）体外化。体外化则是对待人体与机器的基本态度。机器不是人在思维和身体上的延伸，而是独立于人体，有着与人类不同的能力与思考方式，因此它们应作为“合作同伴（partne

64、rShipp“参与到设计过程中。机器的目的不是主导设计，而是在预设条件下增强人的能力。（3）虚拟化/物质化的数字孪生。虚拟化/物质化的数字孪生是人机协作成果获得直接体现的重要原因，无论是可视化、参数化还是性能化模拟，都在追求虚拟空间中的数字信能息与物理空间中的实体事物之间精确的映射关系，也是将可视化信息转化为实体建造的关键，这种共生关系为形式生成、材料分布带来新的可能。十五、 智能建筑与智慧城市（一）智能建筑智能建筑概念源于美国。美国智能建筑学会认为：智能建筑是对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素进行最优化组合，为用户提供一个高效率并具有经济效益的环境。我国智能建筑起步于20世纪90年代，在90年代中后期达到建设高峰。2015年11月正式实施的智能建筑设计标准（GB50314-2015）将智能建筑定义为：以建筑物为平台，基于对各类智能化信息的综合应用，集架构、系统、应用、管理及优化组合为一体，具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力，形成以人、建筑、环境互为协调