賈 爽 劉 巖 郭玉彬
(機械工業(yè)第六設(shè)計研究院有限公司,河南 鄭州 450007)
BIM-GIS技術(shù)在建筑供應(yīng)鏈可視化中的應(yīng)用
賈 爽 劉 巖 郭玉彬
(機械工業(yè)第六設(shè)計研究院有限公司,河南 鄭州 450007)
隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展,人民生活水平的提高,建筑事業(yè)也取得了很大成就。BIM-GIS技術(shù)在建筑供應(yīng)鏈可視化中也逐漸開始應(yīng)用,其是未來建筑事業(yè)發(fā)展的趨勢,去應(yīng)用中能對空間布置和物流過程進(jìn)行監(jiān)視,在該技術(shù)基礎(chǔ)上,建立建筑供應(yīng)鏈可視化模型,能夠分析建筑構(gòu)件的屬性,分析信息的流動情況等,減少物料的交付時間,降低供應(yīng)鏈的運行成本,下面就對其進(jìn)行分析。
BIM-GIS技術(shù);建筑供應(yīng)鏈;可視化
建筑供應(yīng)鏈的優(yōu)勢很明顯,但是在使用時也發(fā)現(xiàn)了一些問題,選擇合作伙伴,處理庫存等有有一定的問題,再加上施工條件復(fù)雜,施工空間有限,致使現(xiàn)場管理人員考慮不周全,或者由于經(jīng)驗不足在工作中引發(fā)矛盾,在空間上出現(xiàn)相互沖突等問題。BIM-GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以避免類似問題的發(fā)生,對施工現(xiàn)場進(jìn)行合理化布置,對進(jìn)度計劃進(jìn)行編制,提高了工作效率[1-2]。
供應(yīng)鏈的可視化就是管理人員可以實時提供在供應(yīng)鏈中各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的信息,針對這些信息或事件給出合理的建議,方便決策人員進(jìn)行下一步的決策,其是應(yīng)用信息技術(shù),對供應(yīng)鏈中的物流、訂單和庫存進(jìn)行采集、傳遞、儲存、分析和處理,最終結(jié)果會以圖像化的方式來呈現(xiàn)。建筑供應(yīng)鏈可視化是以總承包方為研究核心,有效利用信息技術(shù)把項目在決策階段到交付階段所發(fā)生的信息和事件,以圖形化的方式進(jìn)行展現(xiàn),有利于參與供應(yīng)鏈的各方進(jìn)行主動的動態(tài)調(diào)整,提高整體的競爭優(yōu)勢,以更好的方式響應(yīng)業(yè)主。涉及到的技術(shù)有RFID技術(shù)、GIS技術(shù),可以對產(chǎn)品做到追溯,有效降低庫存管理成本,對發(fā)貨、在途中的貨物進(jìn)行管理,在此基礎(chǔ)上,還利用了云計算功能,開發(fā)網(wǎng)絡(luò)為各個企業(yè)提供一個供應(yīng)鏈的單一視圖,把庫存的追蹤和資產(chǎn)的追蹤做的更好。
BIM就是建筑的信息模型,可以對任何建筑的性能、物理等情況進(jìn)行表達(dá),用于設(shè)計的操作工具,同時也是一種可以進(jìn)行團隊合作的平臺,在該平臺內(nèi)集中了建筑從計劃到設(shè)計,從施工到使用,以及終結(jié)的全過程工程信息,以此為基礎(chǔ),構(gòu)建成的三維數(shù)據(jù)庫。GIS是地理信息系統(tǒng),需要在計算機硬件和軟件的支撐下進(jìn)行,可以對地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入和存儲,然后經(jīng)過系統(tǒng)的操作分析,繼而建立數(shù)據(jù)模型,提供有效數(shù)據(jù)的查詢、顯示和管理,方便相關(guān)技術(shù)人員研究環(huán)境和資源,進(jìn)而更新所需要的人機模型,了解某個地方有什么,符合這些條件的實體在哪里,實體位置具體發(fā)生了什么等。這兩種技術(shù)有明顯的區(qū)別,BIM技術(shù)能夠把設(shè)計階段和施工階段的物料屬性、大小、形狀、所占空間進(jìn)行比較,而GIS技術(shù)卻不同,其可以客觀對建筑項目附近的環(huán)境,建筑的分布,建筑的外形等進(jìn)行描述。二者的契合度也是在技術(shù)方面,二者不僅專業(yè)技術(shù)相似,這為可視化提供了很好的基礎(chǔ),第二都有很好的數(shù)字化處理方式,數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行統(tǒng)一轉(zhuǎn)換,變成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化數(shù)據(jù),例如可以把BIM中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到GIS中,同時也可以把GIS中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到BIM中,都可以作為對方的數(shù)據(jù)源。
構(gòu)建可視化模型時,要讓BIM技術(shù)和GIS技術(shù)達(dá)到優(yōu)勢互補,要求在決策階段,BIM能夠確定項目需要構(gòu)建的屬性情況,制定詳細(xì)的物料清單,方便管理人員準(zhǔn)備。在施工建設(shè)的時候,GIS必須能確定最佳的運輸路線,同時結(jié)合可能的變化情況,有效進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,并對物料狀態(tài)進(jìn)行24h監(jiān)督,信息發(fā)生變化及時更新庫存,對比計劃狀態(tài)和實際狀態(tài),結(jié)合已經(jīng)建立的評價指標(biāo)對每一個工序進(jìn)行績效評價。在決策階段,主要是調(diào)查備選供應(yīng)商的分布情況,對資源合理進(jìn)行評價,分析其實際的使用價值。在設(shè)計階段,利用BIM技術(shù)建立準(zhǔn)確的建筑構(gòu)件屬性信息,然后生成穩(wěn)定的物料清單。對于在采購方面,要先確定最佳的物料供應(yīng)商,然后評價供應(yīng)商位置對于項目的進(jìn)度和成本的影響程度。在物流階段,供應(yīng)商到項目過程中,需要對物流的信息、運輸、庫存、創(chuàng)庫、材料加工等流程進(jìn)行管理,除此之外,還應(yīng)該使用GIS技術(shù),選擇最佳的運輸路線,對實際信息進(jìn)行更新,同時結(jié)合動態(tài)信息不斷調(diào)整路線,讓物流運行實現(xiàn)可視化跟蹤。在施工過程中,利用BIM技術(shù),對物流信息進(jìn)行更新,讓GIS做到在施工過程的價值流動。在績效評價階段,需要建立關(guān)鍵的績效指標(biāo),同時對其可視化操作。在監(jiān)控檢查階段,建立不同階段物料的可以利用性,提高物料信息的準(zhǔn)確性[3]。
3.1對可視化模型信息流動性的分析
第一,結(jié)合具體項目建立一個BIM模型框架,該框架要包含建筑所有的構(gòu)建、以及基本類型,第二,在BIM的內(nèi)部,使用上述更具體的信息讓建筑類型和構(gòu)建變得更加豐富,除此之外,在BIM的外面還應(yīng)該創(chuàng)建一個包含產(chǎn)品信息和供應(yīng)商信息的數(shù)據(jù)庫,建立初始GIS,能夠顯示出所需要的所有物料信息,同時分析項目周圍的空間情況,確定交付物料的時間,第三,重新對建筑構(gòu)件信息做進(jìn)一步修正,完成物料的估算和總成本分析后,得到最終的GIS,可以用來反映施工現(xiàn)場的地理數(shù)據(jù),還可以反映不同建筑構(gòu)件的信息,物流的模式,供應(yīng)商的信息等,對物料進(jìn)行可視化的跟蹤,得到實際施工中物料運輸?shù)臅r間、成本、庫存等信息。最后將GIS和BIM進(jìn)行整合。
3.2對供應(yīng)鏈成本監(jiān)控的分析
在建筑供應(yīng)鏈管理中使用BIM-GIS可視化模型,可以添加增值活動,進(jìn)而降低庫存成本,對現(xiàn)有供應(yīng)鏈進(jìn)行優(yōu)化。分析參與方的成本考慮因素時,要結(jié)合供應(yīng)商的地理位置進(jìn)行分析,建立GIS的目的就是有效降低庫存的成本,涉及到報修費用、保險、稅收、存儲、資本等,同時要對運輸情況進(jìn)行優(yōu)化,例如優(yōu)化運輸?shù)臅r間、運輸?shù)妮d量、運輸?shù)哪芰瓦\輸?shù)某杀荆窃谑褂肎IS功能時,也離不開BIM對其的數(shù)據(jù)支持。
3.3分析供應(yīng)鏈物流監(jiān)控情況
在供應(yīng)鏈中引入BIM-GIS監(jiān)控技術(shù),目的就是向項目管理者提供有效的物料信息,對建筑供應(yīng)鏈中所出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理解決,其可以對庫存中的物料、現(xiàn)場的物料、或者其他位置的物料進(jìn)行24h動態(tài)監(jiān)控,在BIM系統(tǒng)中使用ID來表示物料,ID和計劃工作有很大關(guān)系,從中得知一個已知的工序所需要的物料是確定的,當(dāng)物料被運送到施工現(xiàn)場后,物料的可利用程度可以在BIM模型中可視化。監(jiān)控人員知道上一步工序物料的狀態(tài)后,就可以對下一步工序進(jìn)行合理調(diào)控,對現(xiàn)場不同的物料信息進(jìn)行核實,還可以應(yīng)用BIM技術(shù)到現(xiàn)場,對每一個建筑組成部分進(jìn)行瀏覽,使用平板電腦軟件、手持無線設(shè)備等更新BIM信息。
通過以上分析得知,在設(shè)計階段BIM能夠很快的生成所需要的物料清單,在采購環(huán)節(jié),在GIS的引導(dǎo)下,可以選擇最優(yōu)的供應(yīng)商和最佳的運輸路線,讓庫存、訂單、運輸?shù)认嗷ヂ?lián)系起來,有效降低該流程的成本。BIM和GIS有效的結(jié)合,可以對不同階段的供應(yīng)鏈進(jìn)行可視化監(jiān)控。
[1]鄭云,蘇振民,金少軍.BIM-GIS技術(shù)在建筑供應(yīng)鏈可視化中的應(yīng)用研究[J].施工技術(shù),2015,44(6):59-63.
[2]趙華英,葉紅華,趙冠一,等.上海玉佛禪寺修繕與改擴建工程中的BIM技術(shù)拓展應(yīng)用[J].土木建筑工程信息技術(shù),2014,6(1):101-105.
[3]劉玲,孟慶昕,劉曉東,等.基于BIM+GIS技術(shù)的公路預(yù)防性養(yǎng)護研究[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2015(4):66-69.
Application of BIM-GIS Technology in theVisualization of Construction Supply Chain
Jia Shuang Liu Yan Guo Yubin
(No.6 Design and Research Institute of Machinery Industry Co.,Ltd.Zhengzhou Henan 450007)
With the constant development of science and technology in our country,and the improvement of people's living standards,the construction industry has also made great achievements.BIM-GIS also gradually began to be used in the visualization of construction supply chain,which is the development trend of the future construction industry,which in the application can monitor the spatial layout and logistics process.On the basis of the technology,the visualization model of construction supply chain is established,which can analyze the attributes of building components,analyze the information flow,reduce the material delivery time,and reduce the operation cost of the supply chain,it is analyzed as follows.
BIM-GIS technology;construction supply chain;visualization
TU17;P208
A
1003-5168(2015)12-0109-2
2015-12-5
賈爽(1983.12-),男,碩士,工程師,研究方向:建筑性能分析。