钢板桩公司建筑信息模型BIM与建筑智能化分析.docx
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1、钢板桩公司建筑信息模型BIM与建筑智能化分析xxx有限责任公司目录第一章 BIM技术在建设工程全寿命期的应用4一、 BIM技术在运营维护阶段的应用4第二章 项目背景分析8第三章 建筑智能化12一、 新一代智能制造技术在建筑业的应用12第四章 项目基本情况16一、 项目概况16二、 结论分析16第五章19一、 优势分析(S)19二、 劣势分析(W)21三、 机会分析(O)21四、 威胁分析(T)22第六章30一、 项目进度安排30二、 项目实施保障措施31第七章32一、 股东权利及义务32二、 董事35三、 高级管理人员39四、 监事41第八章44一、 项目风险分析44二、 项目风险对策46第一
2、章 BIM技术在建设工程全寿命期的应用一、 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
3、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
4、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、
5、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
6、。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
7、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。第二章 项目背景分析钢板桩,是一种边缘带有联动装置,且这种联动装置可以自由组合以便形成一种连续紧密的挡土或者挡水墙的钢结构体。作为一种新型的建筑钢材,钢板桩具有强度高、容易打入坚硬土层、可在深水中施工、防水性能好等多个优点,而且救灾抢险功能较强,尤其是在防洪、塌方、塌陷、流沙的抢险救灾中,钢板桩的建设工期短、见效快、时
8、效性强,不受天气条件的制约,能简化检查材料或系统性能的复杂程序,降低对空间的要求,适应性、互换性良好,产品应用领域较为广泛。近年来,随着国民经济的持续快速发展,城市化建设进程的不断加快,国家逐渐加大了对基础设施建设的投资力度,使得我国基础设施建设始终处于高速发展阶段。而在此背景下,市场对钢板桩的应用需求也得到进一步扩大,从2015年的43.5万吨发展到2019年达到了62.1万吨,年均复合增长率约为9.3%;并预计在未来几年内,我国钢板桩市场应用需求仍有着较大的增长潜力,这也进一步推动市场供应量的逐渐扩大。我国钢板桩市场供应较为充足。具体来看,从2015年的46.6万吨发展到2019年,我国钢
9、板桩产量达到68.7万吨,年均复合增长率约为10.2%。另外,在市场供需逐年扩大的同时,我国钢板桩行业市场规模也随之增加,发展到2019年已经达到了22.6亿元,同比增长2.7%,并预计在未来五年内仍将保持增长态势,在2024年突破至25亿元以上。从市场格局来看,与欧美发达国家相比,我国钢板桩市场起步相对较晚,行业竞争程度也相对较低,市场仍处于发展阶段,未来市场空间巨大。就目前来看,我国从事钢板桩生产和制造的企业主要包括河北津西钢铁集团股份、鞍山紫竹科技型钢、盛达钢铁、莱芜钢铁集团、武钢集团等,还包括一部分国外企业,例如卢森堡的安赛乐米塔尔集团、德国的蒂森克虏伯钢铁公司、日本的新日铁钢铁、韩国
10、的INI钢铁等。整体来看,虽然近年来我国钢板桩行业生产规模和技术有了很大提升,但与欧洲、日韩等地相比仍有着较大差距。近年来,随着中国经济实力的不断增长,基础设施建设的蓬勃发展,以及大众对钢板桩市场认知度的提升,市场对钢板桩的应用需求也随之逐渐扩大,行业呈现持续稳定发展态势。但就目前来看,虽然近年来我国钢板桩行业生产规模和技术有了很大提升,但与欧洲、日韩等地相比仍有着一定差距,未来行业仍有很长的路要走。加强生产布局的统筹协调。围绕“一区三枢纽”,把握南京都市圈一体化发展机遇,深入实施四大片区工业布局调整,有序推动片区整治和重点企业搬迁改造,推进产业空间布局调整优化。江北新区围绕智能制造、生命健康
11、、新材料、高端交通装备四大先进制造业领域,谋划大项目,打通产业链,建设具有全球影响力的先进制造业体系。空港枢纽经济区重点发展航空制造业、航空物流业、临空高科技产业等,打造以航空核心产业、航空关联产业、航空引致产业为主体的临空产业体系,打造国家级临空产业示范区。海港枢纽经济区大力发展物流贸易、与港口相关的先进制造业,加快发展海港枢纽经济区先进产业体系。高铁枢纽经济区重点发展信息技术服务、商务服务等生产性服务业,大力发展总部经济。加快国家级开发区转型升级。制定南京市产业布局指引,明确各个园区的发展重点和方向。南京经济技术开发区重点发展新型显示、高端装备制造、生物医药产业。江宁经济技术开发区重点发展
12、智能电网、新一代信息技术、高端装备制造(机器人)产业。南京高新技术产业开发区重点发展新一代信息技术(基础软件及工业软件、卫星应用等)、生物医药和医疗器械产业,全力打造南京苏南国家自主创新示范区的核心区。新港高新园、江宁高新园建设成为南京苏南自主创新示范区的高新技术产业策源地。南京化工园区大力发展新兴产业领域新材料,择优向石化产业链下游高端精细材料领域延伸发展,建成国家级生态工业园区和国家级循环经济示范园区。推进省级开发区特色发展。浦口经济开发区重点发展集成电路及专用设备、新能源商用车、先进轨道交通装备产业。溧水经济开发区重点发展新能源汽车、航空装备、新材料产业。六合经济开发区重点发展高端装备制
13、造(数控机床及工业机器人)、节能环保(水处理)产业。高淳经济开发区重点发展高端装备制造(精密部件及数控专用设备)、新材料、节能环保产业。江宁滨江经济开发区重点发展高端装备制造(核电装备、海工装备等重特大装备)产业。雨花经济开发区重点发展云计算、大数据及互联网软件产业。白下高新技术产业园区重点发展云计算、智能交通。加快空港经济开发区、高淳高新技术产业开发区(筹)、麒麟高新技术产业开发区(筹)建设。积极支持省级开发区创建国家级开发区。推进创新载体和集群建设。强化园区公共服务能力提升,加大关键核心技术研发和引进力度,构建产学研协同创新体系,建设集成电路、基因测序、北斗导航、轨道交通等创新平台,提升自
14、主创新能力。积极参与国家科技计划和重大工程项目,培育一批具有国际竞争力的产业集群。进一步筛选如卫星应用、3D打印、人工智能等重点领域,集中资源,重点突破,培育形成一批具有发展前景的前瞻性产业。第三章 建筑智能化一、 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
15、-信息-物理系统”(Human-Cyber-PhySicalSyStemS,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
16、有限。(2)新一代智能制造与新一代“人-信息-物理系统”。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
17、,并对其进行一定处理,按某一方向(通常为Z向)将模型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
18、)模型切片与路径规划。将三维模型模拟文件导入建筑3D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
19、力与思考方式,因此它们应作为“合作同伴(partnerShipp“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。第四章 项目基本情况一、 项目概况(一)项目投资人xxx有限责任公司(二)建设地点本期项目选址位于xxx(待定)。二、 结论分析(一)项目选址本期项目选址位于xxx(待定),占
20、地面积约26.00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11258.97万元,其中:建设投资8665.13万元,占项目总投资的76.96%;建设期利息234.76万元,占项目总投资的2.09%;流动资金2359.08万元,占项目总投资的20.95%。(四)资金筹措项目总投资11258.97万元,根据资金筹措方案,xxx有限责任公司计划自筹资金(资本金)6467.95万元。根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额4791.02万元。(五)经济评价1、项目达产年预期营业收入(SP):24
21、300.00万元。2、年综合总成本费用(TC):20645.41万元。3、项目达产年净利润(NP):2665.19万元。4、财务内部收益率(FIRR):16.56%。5、全部投资回收期(Pt):6.53年(含建设期24个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):10651.73万元(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17333.00约26.00亩1.1总建筑面积27418.78容积率1.581.2基底面积9879.81建筑系数57.00%1.3投资强度万元/亩331.212总投资万元11258.972.1建设投资万元8665.132.1.1工程费用万元7
22、614.342.1.2工程建设其他费用万元773.102.1.3预备费万元277.692.2建设期利息万元234.762.3流动资金万元2359.083资金筹措万元11258.973.1自筹资金万元6467.953.2银行贷款万元4791.024营业收入万元24300.00正常运营年份5总成本费用万元20645.416利润总额万元3553.597净利润万元2665.198所得税万元888.409增值税万元841.7110税金及附加万元101.0011纳税总额万元1831.1112工业增加值万元6400.7513盈亏平衡点万元10651.73产值14回收期年6.53含建设期24个月15财务内部收
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