1、数字化逻辑下的城市轨道交通BIM数据价值挖掘 2019年11月 广州地铁集团有限公司 邹 东 目录 广州地铁在“两个五年”的BIM应用发展一 基于BIM的数字化环境构建 二 BIM应用的数字化逻辑与未来探讨三 广州地铁在“两个五年”的BIM应用发展 第二个五年 推动数字化转型，致力打造轨道交通产业集群 第一部分 第一个五年 树立数字化意识，面向全生命周期探索BIM应用 全球2020年数字化转型的资金投入预计 将达到1.97万亿美元 （国际数据公司） 2018年我国产业数字化在数字经济中占 主导位置，占比达79.5%，规模超过 24.9万亿元 （中国信息通信研究院） 我们的实体世界，正在加速数字
2、化 p 数据显示建筑业的数字化程度倒数第一 （麦肯锡全球研究院） 顺应数字化浪潮，广州地铁在2013年开始BIM应用探索 广州市城市轨道交通预计到2023年，将形成18 条 线路总长792 公里的轨道交通网络。 远景年线网由23 条线路组成，总长度约1025 公里， 共设车站481 座，其中换乘站108 座。 预测2020 年，广州市公共交通占全方式出行量比 例为34%，轨道交通占公共交通出行量比例约为60%。 第一个五年第二个五年 BIM应用背景 2018年 建设运营 完成投资187亿元478公里运营线路 有经验的建设管理人员数量基本维持不变 安全、质量、进度等管控要求不断提高 更多的线路逐
3、渐面临大修改造的情形 维持安全可靠的状态付出更高成本 未来五年 平均每年建成100公里运营总里程翻一番 ？ ？ 第一个五年第二个五年 BIM应用背景 第一个五年第二个五年 树立数字化意识，面向全生命周期探索BIM应用 广州地铁集团有限公司 地铁设计地铁建设地铁运营资源开发 城际铁路 （大湾区） BIM应用背景 广州地铁集团启动了 BIM技术应用前期可行 性研究工作 2013年6月 集团公司确定在新线机 电系统工程中先行先试 落地应用BIM技术 2014年上半年 2013年下半年 在机电安装、车辆段、土 建、物业房建工程开展 BIM技术科研型试点应用 启动“轨道交通信息模型 管理系统”研发工作
4、2014年6月 2017年 2015年 在广佛线典型车站、六号 线二期及七号线全线机电 系统工程应用BIM技术 在十四号线、二十一号线等 全面应用BIM技术及“轨道 交通信息模型管理系统” 第一个五年第二个五年 树立数字化意识，面向全生命周期探索BIM应用 BIM应用历程 “十二五”规划新线建设阶段 设计探索：土木工程 施工探索：机电工程 运维探索：在线监测 第一个五年第二个五年 “十三五”规划新线建设阶段 设计探索：土木工程 施工探索：机电工程 运维探索：在线监测 “十二五”探索 实践 制度 战略 发布新时代城市轨道交通创新与发 展白皮书，正式启动数字化战略 依托国家工程实验室，加强数 字化
5、转型部署 抓住大规模建设机遇， 打造数字化示范性工程 推动数字化转型，致力打造轨道交通产业集群 基于一个管理平台、一个数据中台、三个信用评价体系、六个智能数据分析功能，可以作为数据 提供方，为行业上下游各参与方提供数据服务 基于BIM的项目管理平台 生产管理数据中台 个体评价 体系 材料智能 配送 施工组织 分析及智 能调控 团体评价 体系 质量数据 分析监管 安全风险 预估预警 及监管 项目评价 体系 档案数据 智能管理 投资预测 及管控 一个管理 平台 一个数据 中台 三个信用 评价体系 六个智能数 据分析功能 第一个五年第二个五年 第一个五年第二个五年 在数字化的浪潮中，建筑业面临大变局
6、 基于BIM的数字化环境构建 强化数字化思维，建立施工阶段的数字孪生系统 第二部分 以用户需求为导向，探索个性化标准设计 延续数字孪生，为运维创造智慧拓展空间 p粤港澳大湾区建设 粤港澳大湾区发展规划纲要指出： 湾区主要城市：1 1小时通达小时通达 广州南沙打造：“3030分钟生活圈分钟生活圈” p打造高标准的都市圈轨道交通网 适应广州“一脉三区，一主一副 ”的空间结构、分散多枢纽布 局；在粤港澳大湾区范围内，打造高标准的都市圈轨道交通网络 为 大 湾 区 服 务 1 工程总承包部合同436亿， 采用设计施工总承包模式 工程规模大 2 采用全地下线路，全长93.5公里 工程线路长 3 新技术应
7、用 4 建设工期紧张 整体建设周期3年半 5建设标准高 打造市域快速轨道交通国家示范性工程 设计时速160公里/小时， 国内速度最快的地铁之一 广州市轨道交通十八和二十二号线工程 设计功能模块标准化站 工艺、工法 全线车站特征归纳 特征因素分析车站 1 车站埋深大、地下三 层以上占13/16 地下二层 （轨面埋深16-17.5m） 万顷沙、祈福、陈头岗 地下三层 （轨面埋深24-25m） 横沥、沙溪、石榴岗、琶洲西区、冼村、东沙 工业园 地下四层 番禺广场、南村万博、广州东站、广州南站、 西三、西朗、白鹅潭 2配线车站占14/16 只有2座车站无配线西三、西朗 其中越行站6座 南村万博、沙溪、
8、石榴岗、 琶洲西区、祈福、陈头岗 3换乘站占12/16只有4座车站不换乘沙溪、祈福、西三、东沙工业园 4车站规模较大 系统选型、限界、隧道通风增大； 层数多；配线多；换乘多 番禺广场 站内房间分类上下层对位，疏散及建筑布局分析 1A 1A1C 1B 331C 223 2 2 3 定义设备房的标准化程度 标准站地下双柱岛式越行车站 非付费区付费区升降电梯楼梯、扶梯 站务服务 区 进站人流 出站人流 平 面 图 站厅结构净宽32.1m 净高5.5m 剖 面 图 设计功能模块标准化站BIM设计成果 设计施工运维 设计施工运维 中铁建华南建设工程综合监控平台 视频 监控 安全 管理 图像 分析 风险
9、管控 设计施工运维 数字工地 劳务 管理 环境 管理 关键 设备 关键 部位 设计施工运维 数字工地 中铁建华南建设工程综合监控平台 设计施工运维 数字工地 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 平台首页 BIM平台首页 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 实名制人员 信息库 安全教育 培训 控制人员 准入权限 工人评价 体系 助力 劳务工人向 产业工人转变 防风险 劳务纠纷风险 野蛮施工风险 地域超龄风险 工资发放监管 安全教育监管 促生产 劳动力统计 劳务工种匹配 功效数据分析 人员出勤情况 提效能 劳务工技能提升 劳务工素
10、质提高 专业劳务队培养 劳务资源库打造 控成本 劳务大数据 生产作业管理 分包合同管理 劳务评价管理 平台首页 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 施工设备 信息登记 施工设备 进退场管理 设备日常维 保、定期检 查记录 设备检修、 维保、年检体现 平台首页 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 材料计划挂接BIM模型，施工图工程量由模型自动计算 施工图工程量自动计算 实现报表台账的自动生成及记录归档， 提高内业工作效率，减少人为错漏 报表的自动生成 在系统中建立合格供应商名录以控制采购源， 并实行进
11、场报审验流程控制 建立合格材料信息库 材料物资 管理 平台首页 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 平台首页 根据分解到每天的计划进行施工派工单的应用 总体计划 派 工 单 年度计划 月度计划 周 度 计 划 分级控制，层层细化 突破关键节点，预警提醒 计划动态变更，版本追溯 总、年、月、周，分级控制 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 人才机投入模拟 分析 计划可实施性、作业面 出图冲突分析 资源消耗均衡性 分析 人材机投入模拟分析、 计划可实施性、作业面冲 突、资源消耗不均衡 等 平台首页 完工
12、标识进度对比 实际完成 进度对比 现场进度 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 安全管理 领导带班 安全巡检 安全风险 管理 安全检查 资料表单 安全问题记录安全巡检记录现场安全检查应用场景 截止2019.07.12，创建2112份安全问题整改记录，6862份安全巡检记录 将安全巡检、安全记录、安全会议、安全三 级教育录入平台，强化安全信息化管理和动态控制。 将安全质量问题以图钉的形式在模型上标 记，并形成监理通知单、整改派工单、工作联系单，促 进安全文名施工、控制施工质量。 通过施工预警、安全标识等模式在平台模型 提前标记高危节点及解决方案，进
13、行风险源控制与防范。 平台首页 设计施工运维 劳务管理 进度管理 安全管理 质量管理 材料管理 设备管理 计划管理 质量巡检质量验收 质量验收 质 量预归档 质量问题 汇 总统计分析 质量验收：追踪、记录、分析的数据和内容被及 时记录在相应模型，通过时间维度与相应工序相 关联，构建一个完整的时间和空间质量体系。 质量巡检：巡检人员在现场发现质量问题，拿出 手机bs端登陆质量管理项进行拍照，描述质量问 题，指定责任人按要求、按时完成整改，并予以 回复。 平台首页 现场验收 通过手机 端进行电 子化验收 后，打印 签字。 问题填报 问题标记 指派整改人 整改完成闭合 设计施工运维 设计施工运维 现
14、场广播警示喊话现场声光报警告警 电子围栏 感知层 边缘层 PAAS层 应用层 边缘计算网关 AI算法库联动规则库 IOT中台 （物联、视频、AI任 务管理、联动控制）数据汇聚和分发 1 设置电子围栏 监测任务 下发电子围栏监 测任务 2 根据监测计划，获取红 外监测情况 3 5 若有异常情况，根据联动规则，触 发现场广播警示提醒 4 6 上传电子围栏 告警信息、数 据记录 电子围栏违 规情况分析 7将告警信息、数据记录汇总至数据湖 8 提供应用系统所需要的 数据信息 数据中台 电子围栏联动 设计施工运维 (3)规划吊装道路 (6)跟踪并更正吊装路线 (2)材料标识查找库存材料 (5)材料吊装
15、(1)仿真模拟环境搭建 (4)4D作业空间模拟规划吊装 三维可视化技术与SPS技术（仿真模拟） 结合射线追踪算法追踪材料运输 对吊装移动动作进行管控，实时监控材料运输 路径，减少碰撞事故 HOG特征提取算法原理，提取空间特征,并 利用图像梯度信息来识别物体 对起吊行为动作进行管控，有效杜绝了危险错 误吊装行为 吊钩正 常 两点吊 吊点正常 吊装动作分析 约束派工 条件 降低人员 风险 档案工程 实体同步 数据采集与施工阶段数字孪生技术应用 人员的资质要求 工器具 施工机械 质量检验验收 档案资料清单 施工工序 WBS 安全隐患 关联 模 型 设备材料 各阶段投资要求 关联 标准WBS模版及一级
16、工期控制节点，逐级 细化为二级、三级控制节点 总施工计划年度施工计划 月度施工计划 季度施工计划 周施工计划 从时间 的维度 上逐级 细化 利用派工单去约定每天现场的准入施工人员名单 降低了施工现场作业人员管控的风险因素 用于派工的人、材、机是合格的 通过平台约束了派工的三大前置条件 派工单工程实体施工完成后，在系统中完成相应档案资料归集工作 实现档案验收资料与工程实体同步 现场数据采集 数据关联 设计施工运维 设计施工运维 基于BIM的项目管理平台 生产管理数据中台 个体评价 体系 材料智能 配送 施工组织 分析及智 能调控 团体评价 体系 质量数据 分析监管 安全风险 预估预警 及监管 项
17、目评价 体系 档案数据 智能管理 投资预测 及管控 一个管理 平台 一个数据 中台 三个信用 评价体系 六个智能数 据分析功能 经济效益 通过合理套裁，降低材料损耗，提高材料利用率，带来了较高经济价值。 有利于指导施工生产 自动生成翻样模型，直接指导现场工人施工，准确无误。 有利于人力的节约 通过软件计算避免人工算量的误差和时间损耗，通过直接导入数控加工设 备节约人力，实现全过程是信息化管理。 全线采用钢筋、盾构管片集中加工形式,进行集采、加工、配送，全方位全过程 使用信息技术手段管控。 通过使用BIM软件进行钢筋翻样，提高精准度并节约手工算量时间，打通钢筋加 工设备数据库接口，可直接按照生成
18、钢筋量模型导入设备进行数字化自动加工生产。 集供集采 集中配送 精准下料 钢筋算量 自动加工 数字化加工，集采集供 设计施工运维 设计施工运维 数据 存储 数据交换平台 数据 采集 分析 应用 智慧 服务 智慧能源管控服务线网安全保障线网综合信息服务 以运维为核心的全寿命周期能力 保持 以节能绿色及人员感受度为核心 的应用 环境参数 类信息 火灾探测 类信息 列车 信息 能耗 信息 乘客 信息 语音 视频 设备本 体信息 BIM应用的数字化逻辑与未来探讨 未来数字化的探讨 第三部分 数字化的逻辑 数字化逻辑未来探讨 平台化 数据化 算法化 覆盖全生命周期的建筑物联网：万物互联，采集海量数据 建
19、筑数字孪生：用于观测、指导建造和运维过程 数据服务：服务于建筑过程的所有用户，为用户创造价值 数字化逻辑未来探讨 p 前端众多应用对数据处理有着非常高的要求 p 无论数据有多大量，仍存在“供不应求”的问题 p 数据量并不能和业务价值划上等号 中台= 数据 + 业务 前台以客户为核心，中台以数据和逻辑为核心，后台是基础 建 设 期 数 据 服 务 体 系 运 维 期 数 据 服 务 体 系 计算与存储 平台IaaS 中 台 面 向 用 户 的 前 台 计算能力存储能力 传输能力冗余容灾能力 实体数据库建筑规则（DNA） 建筑数据治理平台 ID标识空间 拓扑 关系 时间成本 建模 标准 建筑 知识
20、 报表 评价标 准体系 建筑数据汇聚平台 施工管理 管理人员 施工人员 质量 控制 调试 验收 安全 控制 进度 调控 经济 成本 控制 物流 控制 及物 流 项目 评价 设计 设备 维护 会议 万物互联（IOT）能力 数字化逻辑未来探讨 数据质 量标准 元数据 数据 血缘 数据 报告 数据 分发 业务规则 专业 知识 业务 流程 报表 评价标 准体系 表达个性化 本质标准化 服务人性化 数字化是战略性的 以数字化思维审视现状和长远 数字化是全流程业务导向的 未来的蓝海是共享、共生、共赢的蓝海 数字化是以人才为本的 以业务需求为导向，融入数字化、拥抱数字化。 数字化逻辑未来探讨 分 享 完 毕
全部分类
免费下载资料库
10000份+资源包
千万vip文档畅享下载
下载文档文件编辑即用
网站精选百万好案
百万工程地产工作者都在用
微信扫一扫登录
