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建筑工业化虚拟建造平台设计

建筑行业正在加速转型升级,由劳动密集型向技术、知识和管理密集型转变。建筑企业转型升级离不开信息技术的支持与深度应用。

虚拟建造平台基于用户思维构建极致的平台运营及服务模式,利用计算机、物联网及互联网等信息技术搭建住宅建造的全周期(营销、策划、投资、设计、加工、建造、使用、运维、拆除等)及全信息虚拟建造模型(规划信息、勘测信息、设计规范、计划模型、成本模型、质量模型、安全模型、绿建模型、施工工艺、材料信息、加工信息、安装信息、劳务信息、运维信息等)。

虚拟建造平台推行项目全周期精益建造管理模式,营造透明、公平的生态环境。

虚拟建造平台的“大后台”由一套相互耦合的住宅建筑信息模型(BIM, Building Information Modeling)、建造资源计划(CRP, Construction Resource Planning)和建造执行系统(CES, Construction Executive System)组成;平台组建、孵化“自组织、自经营、自管理”的社会化“小前台”。“大后台”实现符合人体工学、符合设计规范的住宅房型规划、收纳式功能设计、住宅柱网及部品工业化体系,并通过虚拟建造指挥中心对“小前台”进行指导、服务、监控。虚拟建造平台的“大后台”、“小前台”及“指挥中心”各方共同治理、高效共赢。

 

慧朴咨询结合“互联网+”理念与中国建筑行业实际,量身定制了“建筑企业虚拟建造平台结构框架”,已在部分企业推行。

图:虚拟建造平台结构框架示意

虚拟建造平台的核心价值在于链接建筑的全周期、全过程信息;关键基础在于“模型”数据信息是否完整、清晰、实用,以此作为“大后台”指挥“小前台”的重要依据,并作为平台运行效率及质量的检验标准。

虚拟建造指挥中心是虚拟建造平台“商业模式”运行的中枢。虚拟建造指挥中心聚焦终端客户核心需求,以数据及信息化技术为基础,以分级视窗为管理手段,实现建筑产品全周期的计划决策、模拟仿真及过程管理,并实现虚拟建造平台“大后台”对“小前台”的指导、服务、监控管理职能。

 

虚拟建造指挥中心应具备的主要功能初步设计如下——

1) 搭建虚拟建造中心各系统公用的模型数据库,实现多维模型总成;建立各模块间的耦合机制,实现系统集成。

2) 协同建筑项目总体计划和各子项计划的制订、下达和协同,协同“大后台”各功能组与“小前台”业务链条顺畅。

3)对建筑产品实现过程进行全周期仿真,仿真结果用以指导“大后台”各专业组优化模型方案及各“小前台”现场作业实施。

4)对建筑产品实现过程进行全过程可视化监控,监控信息及改进建议分别反馈“大后台”主任室、各专业组及“小前台”相关管理者。

虚拟建造平台将大幅度提升建筑业管理水平,大幅度改善规模不经济现状,大幅度提高行业平均利润率。虚拟建造平台模式既是实现建筑全周期工业化、信息化的一次创举,也是建筑业管理模式的一次革命。

 

慧朴咨询“虚拟建造平台设计”咨询服务聚焦如下专项课题:

A虚拟建造平台概念设计

任务A1:制定住宅虚拟建造平台概念设计方案

任务A2:制定BIM、CRP、CES共用数据库开发及系统集成方案

任务A3:制定建筑信息模型(BIM)采购与定制方案

任务A4:制定建造资源计划(CRP)集成与定制开发方案

任务A5:制定建造执行系统(CES)集成与定制开发方案

B虚拟建造指挥中心功能设计

任务B1:制定虚拟建造指挥中心功能模块总体结构方案

任务B2:制定虚拟建造指挥中心端到端流程体系设计方案

任务B3:制定虚拟建造指挥中心计划决策功能设计方案

任务B4:制定虚拟建造指挥中心模拟仿真功能设计方案

任务B5:制定虚拟建造指挥中心过程管理功能设计方案

任务B6:制定虚拟建造指挥中心分级视窗管理功能设计方案

任务B7:制定虚拟建造平台物联网信息与指挥中心信息集成方案

C虚拟建造指挥中心组织设计

任务C1:制定虚拟建造指挥中心组织结构优化方案

任务C2:制定虚拟建造指挥中心绩效管理体系设计方案

任务C3:制定虚拟建造指挥中心岗位职责设计方案

任务C4:制定虚拟建造指挥中心分级管理视窗设计方案

D虚拟建造平台计划体系设计

任务D1:制定多项目、多层级、多关联方工作结构分解WBS设计方案

任务D2:制定“大后台”与“小前台”分布式计划同步机制设计方案

任务D3:制定虚拟建造指挥中心层级计划联动设计方案

任务D4:制定虚拟建造指挥中心计划变更追溯机制设计方案

任务D5:制定虚拟建造指挥中心标准化计划模板设计方案

E虚拟建造指挥中心运营规划

任务E1:制定虚拟建造指挥中心执行概要

任务E2:制定虚拟建造指挥中心行动纲领

任务E3:制定虚拟建造指挥中心资源支持

 

慧朴咨询“虚拟建造平台设计”咨询服务实施步骤如下:

第1阶段:系统规划与设计(4-6个月)。

阶段目标:完成虚拟建造指挥中心功能设计方案。

工作重点:项目立项;需求调研;推进专项研究课题;推进信息化改造。在系统规划与设计阶段,慧朴咨询组建项目顾问组、建筑企业组建项目工作组联合办公,共同完成有待研究的“专项课题”。

第2阶段:系统开发及安装调试(6-9个月,可与第1阶段并行)。

阶段目标:搭建虚拟建造平台商业模式雏形。

工作重点:信息系统开发;物理方案设计;系统安装测试;试运行工作总结。在系统开发及安装调试阶段,慧朴咨询协助建筑企业组织信息化系统软硬件开发及采购招标,并选派专人结合课题研究成果指导虚拟建造平台的系统开发及安装调试各项工作。

第3阶段:平台运行及优化推广(12个月以上)。

阶段目标:虚拟建造平台商业模式获得行业认可。

工作重点:优化平台功能模块;积累平台数据模型;完善平台模型信息;稳定平台运营维护。在平台运行及优化推广阶段,慧朴咨询选派专人参与虚拟建造平台运行、推广的相关工作,结合专业经验向相关人员提供工作指导。