“工程4.0”的定义与特征

发布时间:2017-08-08来源:赵立 希盟科技浏览次数:18 次


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“工程4.0”的定义与特征

“工程4.0”概念是由希盟科技基于十五年大型工程项目信息化建设经验总结提出,是希盟科技借鉴德国工业4.0的理论,对大土木行业“互联网+工程”相关技术与方案的总体概括与诠释,是对大土木行业以BIM技术为牵引,运用云计算、大数据、物联网、移动社交、人工智能等多种互联网新技术发展方向的详细定义。该概念得到了水电、铁路、港航与市政等领域的设计单位、施工单位和业主等企业,以及四川大学、电子科技大学、重庆大学等学术界专家的建议和推动。


2013年4月的汉诺威工业博览会上,德国政府提出“工业4.0”战略,“工业4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命,或革命性的生产方法,该战略旨在通过充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统—信息物理系统(Cyber-Physical System)相结合的手段,将制造业向智能化转型,该战略已经得到全球各机构和产业界的广泛认同, 并在全球范围内引发了新一轮的工业转型竞赛。中国政府顺应全球发展趋势,提出“中国制造2025”和“互联网+”的强国之路。在大土木及建筑行业,也在积极探讨工业4.0在行业的应用,以推进中国建造领域的智能化。


“工程4.0”的系统概念主要是从工具、管理两个维度可以将工程建造历史阶段进行划分:

“工程1.0”是以人力、畜力和简单工具为主,以人的主观意识和经验对工具、人力和畜力进行管理。
“工程2.0”是以机械工具来解放人力和畜力,实现部分工序的机械化,大大提高工作效率。
“工程3.0”是以大型自动化机械和计算机辅助工具软件为代表的,并通过项目管理等技术手段和软硬件来实现项目数字化设计、机械化施工,实现工程管理的高效可控。

“工程4.0”是指采用“工业4.0”理念和框架,按照大土木行业的特征特点,以BIM模型为数据载体,将项目涉及的投资方(业主)、施工方、设备制造商、物流商、金融服务商等工程产业链各方联系起来,并服务于该产业链各方,并以BIM为工程数据载体支撑工程规划、设计、建造、交付和运维的全生命周期,实现工程建造的全方位、全产业链、全周期的智慧化建造。



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工业4.0战略的三个关键特征第一是通过价值链及网络实现企业间的横向集成,第二是贯穿整个价值链的端到端工程数字化集成,第三是企业内部灵活且可以重新组合的网络化制造体系纵向集成。基于工业4.0战略的三个关键特征,对应于“工程4.0”具有三个特征:
整合产业的上下游资源:建立更加合理的工程生态环境,实现工程建造的资金、物流、设备、施工等全产业链的资源优化;

协同工程的全过程管理:通过工程规划、设计、施工与运维等全各环节数据的无缝对接,实现构筑物全生命周期的协同;

连接项目现场管控要素:扩展和应用物联网和移动技术,使工程建造的过程及现场管理更加自动化与智能化;


“工程4.0”是以工程全生命周期高效运作和精细管控为目标,从业务和技术上应体现了“四更四化”的特征:
作业更高效:充分利用自动化技术和物联网技术,最大程度降低手工数据录入,将员工的效率真正的解放出来从事更能动、更有价值的工作。
流程更协同:支撑从构建物从规划设计到建造的全过程电子化、流程化,实现全构建物生命周期的管理,实现真正意义上数字化移交和运营仿真。
管控更精细:更加实时、准确、全面的管控项目的投资、计划、质量、安全,更好的驾驭和协调项目集和项目群的管理。
建造更智能:让机器干活,让数据说话,通过数据对比、分析、预警,从而智能化的管理整个建造过程。
组件化积木架构:软件采用组建化模块,通过组合搭接,快速满足专业化的应用需求。
云化降低IT投资:采用云技术,应用系统放在云上,降低IT固定资产投资。
移动化无处不在:支持基于工程业务管理角色的移动功能,随时、随地地处理工程业务。
可视化更加易用:基于3D和GIS平台的界面,系统易用性好。



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