海绵钛项目BIM技术在建设工程全寿命期的应用(参考).docx

CMC·泓域/BIM技术在建设工程全寿命期的应用海绵钛项目BIM技术在建设工程全寿命期的应用目录第一章 项目基本情况2一、 项目名称及投资人2二、 结论分析2第二章 行业背景分析5第三章 宏观环境分析7第四章 公司概况12一、 公司基本信息12二、 公司主要财务数据12第五章 BIM技术在建设工程全寿命期的应用14一、 BIM技术在规划设计阶段的应用14第一章 项目基本情况一、 项目名称及投资人（一）项目名称海绵钛项目（二）项目投资人xxx投资管理公司（三）建设地点本期项目选址位于xxx（以选址意见书为准）。二、 结论分析（一）项目选址本期项目选址位于xxx（以选址意见书为准），占地面积约83.00亩。（二）项目实施进度本期项目建设期限规划24个月。（三）投资估算本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资35343.09万元，其中：建设投资28273.72万元，占项目总投资的80.00%；建设期利息756.96万元，占项目总投资的2.14%；流动资金6312.41万元，占项目总投资的17.86%。（四）资金筹措项目总投资35343.09万元，根据资金筹措方案，xxx投资管理公司计划自筹资金（资本金）19895.05万元。根据谨慎财务测算，本期工程项目申请银行借款总额15448.04万元。（五）经济评价1、项目达产年预期营业收入（SP）：78700.00万元。2、年综合总成本费用（TC）：62120.26万元。3、项目达产年净利润（NP）：12133.74万元。4、财务内部收益率（FIRR）：26.52%。5、全部投资回收期（Pt）：5.42年（含建设期24个月）。6、达产年盈亏平衡点（BEP）：29491.42万元（产值）。（六）主要经济技术指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积55333.00约83.00亩1.1总建筑面积100579.82容积率1.821.2基底面积32646.47建筑系数59.00%1.3投资强度万元/亩320.532总投资万元35343.092.1建设投资万元28273.722.1.1工程费用万元23397.072.1.2工程建设其他费用万元4185.572.1.3预备费万元691.082.2建设期利息万元756.962.3流动资金万元6312.413资金筹措万元35343.093.1自筹资金万元19895.053.2银行贷款万元15448.044营业收入万元78700.00正常运营年份5总成本费用万元62120.26""6利润总额万元16178.32""7净利润万元12133.74""8所得税万元4044.58""9增值税万元3345.21""10税金及附加万元401.42""11纳税总额万元7791.21""12工业增加值万元25691.12""13盈亏平衡点万元29491.42产值14回收期年5.42含建设期24个月15财务内部收益率26.52%所得税后16财务净现值万元19506.54所得税后第二章 行业背景分析海绵钛是一种通过金属热还原法而生产出的海绵状金属钛，是钛工业发展的基础环节。而钛加工材，是将海绵钛经熔炼形成钛铸锭，再经锻造、轧制、挤压等塑性加工技术加工成材的一种材料，近年来在航空航天、海洋开发、化工、冶金、电力、人体生物材料等多个领域有着巨大的应用需求。从原材料角度来看，自改革开放以来，我国海绵钛市场呈现出高速发展态势，产品应用范围不断拓宽，行业生产规模也在持续扩大；但随后由于国家大力推进供给侧改革政策的实行，我国海绵钛市场出现显著下行趋势，大量产能停产，至2015年已经减少到8.8万吨；随后由于市场需求的增加，国内海绵钛产能有所上升，到2018年增长至10.7万吨。而钛加工材作为海绵钛的下游应用领域，在此背景下也逐渐展露出较好的发展态势。近年来，随着市场应用需求的不断扩大，我国钛加工材产业发展迅速。根据中国钛锆铪协会发布的相关数据显示，在供给端，2019年我国钛加工材产量增长至7.5万吨，与上一年6.3万吨相比增长了近19.0%；在需求端，2019年我国钛加工材消费量达到6.9万吨，与上一年5.7万吨相比增长了21.1%。由这些数据可以看出，我国钛加工材市场供应较为充足，部分企业逐渐扩大产品出口市场。从进出口情况来看，由于我国钛加工材产量稍大于需求量，因此部分钛加工材产品被远销海外。具体来看，根据中国海关总署发布的相关数据显示，2019年我国钛加工材生产企业完成的出口量达到2.1万吨左右，较上一年增长了10.5%；而进口钛加工材数量约为0.8万吨，较上一年下降了6.5%；贸易顺差达到1.3万吨，较上一年增长了0.2万吨。可以看出，目前我国钛加工材出口市场发展较为迅速，贸易顺差也在逐年扩大。钛加工材的应用领域较为广泛，特别是在国内高端化工、航空航天、海洋工程、医疗等领域的应用需求增长空间巨大，这也为钛加工行业提供了广阔的发展空间。就目前来看，我国钛加工材市场供应相对充足，部分企业逐渐扩大产品出口市场，进而逐步形成了一定规模的贸易顺差。第三章 宏观环境分析统筹谋划全省人口分布、经济布局、国土开发和城镇化发展，深入实施“龙头昂起、两翼齐飞、苏区振兴、绿色崛起”区域发展战略，着力构建“一核两带一板块”区域布局，推动形成各具优势、融合互动、多点支撑、竞相发展的经济板块。深入推进昌九一体化按照“做强南昌、做大九江、昌九一体、龙头昂起”总要求，全面提升昌九整体实力和发展活力，构建我省对接“一带一路”、长江经济带的核心区，引领带动全省发展升级。强化昌九核心引领作用深入实施打造南昌核心增长极战略，加强与周边地区空间规划、公共交通、产业体系、体制机制等衔接，着力构建南昌大都市区，进一步辐射带动抚州、宜春、新余、上饶、鹰潭等部分区域发展。全面推进九江新一轮沿江开放开发，加快九江中心城区与沿江县城联动发展，优化、集约开发港口资源，强化沿江产业协作，着力打造我省对接融入长江经济带的重要门户。聚焦聚力昌九新区建设，系统推进全面创新改革试验，引导高端要素向昌九新区集聚，形成支撑昌九一体发展和对接国家战略的“引擎”。推动产业竞合发展准确把握昌九产业发展定位，支持南昌优先培育发展高新技术产业和产业高端环节，推动九江优先集聚发展重化工业和优势制造业，加快形成以战略性新兴产业为主导的各具特色、各有侧重的新型产业体系。支持建立昌九产业联盟，加强航空、汽车、电子信息、生物医药等制造业协作，推动旅游、物流、金融、服务外包、健康养老等现代服务业融合，共建现代生态农业品牌和服务体系，努力打造全国重要的新型工业化基地、中部地区重要的现代服务业集聚区和现代特色农业集聚区。全面实现一体化发展全面形成昌九一体的综合交通体系，加快昌九大道、昌九客专等重大项目建设，建设畅通高效、无缝对接的快速通道，加强南昌等内河港口与九江沿江港口对接，完善港口物流和集疏运体系。积极推动创新资源合理流动，加快实现教育、医疗资源共享、社保互通，建设一批科技创新、公共服务领域合作平台。推动大气、水污染治理联防联控，共同开展生态功能重要区域保护与建设。构建一体化治安防控体系，加强防灾减灾和应急管理协作，建设“平安昌九”。着力提升自我发展能力强化赣州在“苏区振兴”战略中的核心引领作用，充分发挥其在对接珠三角中的桥头堡作用，以主攻工业为强动力，加快建设赣州都市区，集聚发展“瑞兴于”经济振兴试验区、“三南”加工贸易承接示范地，形成“一核两区”引领、全面振兴发展的新格局。以吉泰走廊为重点，推动“五化”协调发展示范区建设，打造产城融合、城乡一体的重要增长带。支持抚州沿向莆线优化生产力布局，深入推进昌抚一体化和赣闽开放合作。实施基础设施提升工程，加快建设一批保基础、管长远重大项目。实施特色产业培育工程，打造千亿产业、培育百亿企业。实施重点平台集聚提升工程，统筹推进30个重点平台建设，促进平台差异发展。全面解决突出民生问题围绕苏区同步小康目标，集中力量打好罗霄山连片特困地区扶贫攻坚战，加大精准脱贫推进力度，尽早消除苏区绝对贫困现象。继续推进农村危房改造、农村饮水安全、农村电网改造、农村道路建设等重点民生工程，提前解决好突出民生问题。加快提升基本公共服务水平，优先发展教育，完善低保、大病保险和城乡医疗救助等保障制度，落实更加积极的就业创业政策，切实增强县乡医疗能力，使苏区基本公共服务水平接近或达到全国平均水平。落实和完善各项扶持政策用足用好各项优惠政策，重点推动涉及长远发展重大项目落地。促进赣东赣西“两翼齐飞”进一步优化沿沪昆线“两翼”生产力布局，积极支持赣东、赣西区域板块发挥优势、壮大实力，促进赣东、赣西内部融合、双向发展，打造充满活力、特色鲜明的重要增长带。全面提升赣东开放合作水平充分发挥上饶、景德镇、鹰潭区位优势，加快大通关服务体系建设，强化与长三角、海西经济区全方位合作对接，探索发展“飞地经济”，吸引新材料、新能源、航空制造、节能环保等新兴产业集聚，打造中部地区重要的产业转移承接示范区。加快赣东旅游一体化发展，推进资源共享、客源互动、品牌共建、市场齐管，加快建设赣东旅游精品圈，推动设立跨省无障碍旅游区，打造全国著名的文化生态旅游地。促进农业开放，建设一批特色农产品生产和加工基地、农业合作示范基地、农产品出口基地，打造沿海地区优质农产品供应基地。加快赣西经济转型升级步伐充分发挥新余、宜春、萍乡特色产业基础优势，加快建设动力储能电池、新材料、生物医药、新能源汽车、装备制造等新兴产业基地，提升钢铁、煤炭、建材、盐化等传统产业创新能力和市场竞争力，构建产业转型升级示范区。着力建设“新宜萍”城镇密集带，建设跨行政区转型合作试验区，加快赣西一体化发展，促进与长株潭城市群全面深化合作，打造新型城镇化先行区。加快完成赣西工业园区循环化改造，推进资源枯竭型城市、城市矿产等建设，加快建设昌铜生态经济带，开展袁河全流域生态环境整治试点，打造“两型”社会综合改革试验区。第四章 公司概况一、 公司基本信息1、公司名称：xxx投资管理公司2、法定代表人：马xx3、注册资本：540万元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：2014-12-27、营业期限：2014-12-2至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx9、经营范围：从事海绵钛相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）二、 公司主要财务数据表格题目公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额14897.5411918.0311173.16负债总额5972.654778.124479.49股东权益合计8924.897139.916693.67表格题目公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入45926.6936741.3534445.02营业利润10147.798118.237610.84利润总额8856.947085.556642.70净利润6642.705181.314782.74归属于母公司所有者的净利润6642.705181.314782.74第五章 BIM技术在建设工程全寿命期的应用一、 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。（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BM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，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。