信息系统水利工程管理论文提纲

论文题目：基于BIM的水利水电工程项目协同平台研究

摘要：长久以来,水利水电工程建设就以建设规模大,建设周期长,投资巨大,技术复杂且专业要求高,管理复杂,协调配合困难等特点著称。由于需要面对大量复杂的、高度碎片化的信息,这就要求在工程建设的每一个阶段都需进行有效的交流沟通与信息共享。但是目前整个水利水电行业管理方式依然比较粗放,缺乏有效的协同,信息化水平较低,先进技术的普及化程度不高,导致了项目进度拖延、成本效益低下,同时也制约了行业整体项目管理水平的提升。而借助最新的信息和通信技术是当前公认的改善这一现象的最有效途径。以建设项目全生命周期信息管理为特征的BIM的出现,为水利水电项目各参与方提供了先进的数字化工具和信息共享平台,并为实现项目的集成化、协同化管理提供了新的方法和手段。基于此,本文以基于BIM的水利水电工程项目协同平台研究为课题,运用多种理论和技术方法从以下几方面展开了研究,主要研究内容和成果如下:（1）从水利水电工程项目自身的特点出发,建立了基于BIM的水利水电工程项目协同工作管理体系本文详细分析了水利水电工程项目协同管理的协同组织模式、协同方法体系以及协同特征,结合项目协同理论以及BIM技术,提出了基于BIM的水利水电工程协作管理体系框架、基于BIM的全生命周期协作技术路线以及基于BIM的协同工作模型三方面的理论,构成了完整的水利水电BIM协同工作管理体系,为构建面向全生命周期的水利水电协同管理平台提供了理论支撑。（2）探讨了水利水电工程协同设计与管理的实施方法,开发了基于BIM Server的水利水电协同设计与管理平台本文针对水利水电行业设计阶段协同需求、特点等展开,详细的分析了目前主流商业和开源BIM服务器的性能和特点,在此基础上,基于开源的BIM服务器产品,提出了基于BIM Server的协同设计管理系统架构,并阐述了详细的资源配置、关键技术和功能模块开发;基于上述平台,提出了基于BIM Server的协同设计的一般实施流程,实现了设计阶段的管理与协同。（3）探讨了集成BIM和P6软件的水利水电工程进度与成本联合管控的实施方法本文研究了基于IFC标准的进度成本信息表达,并建立了基于IFC的进度成本集成信息模型;以P6为计划编制软件并作为进度成本计划信息来源,研究了BIM模型与P6数据的集成方法,实现了构件与进度成本信息的关联;进而提出了进度成本协同管理的实施流程,并实现了基于BIM的5D跟踪分析功能。（4）探讨了融合BIM模型信息与GIS地理空间信息的水利水电工程可视化运维管理方法,开发了基于BIM+GIS的可视化运维管理平台将面向服务架构的思想应用于BIM与GIS的集成,提出了基于Web Service和Web GL的BIM/GIS融合框架,并详细探讨了其实现的关键技术;基于此提出了水利水电工程可视化运维系统的总体架构及功能设计,开发并实现了一套基于BIM+GIS的可视化运维管理系统,为水利水电工程区域宏观管理和单体精细化管理的多层次项目管理目标的实现提供了坚实的基础。（5）综上,提出了基于BIM的水利水电工程项目协同平台的详细架构及开发设计,包括需求分析、功能设计、整体架构设计、数据中心建设、接口设计、非功能性设计。以水利水电工程EPC总承包项目为例,开发了BIM-EPC总承包项目协同管理平台,并结合具体工程对其应用实施过程进行了展示。

关键词：水利水电工程;建筑信息模型;全生命周期;模型服务器;进度与成本;地理信息系统;信息集成与共享;协同管理平台

学科专业：水工结构工程

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 课题目的及意义

1.3 国内外研究现状

1.3.1 协同设计

1.3.2 协同施工管理

1.3.3 协同信息管理平台

1.3.4 协同技术

1.4 当前研究存在的问题

1.5 研究内容及创新点

1.6 研究方法及技术路线

1.7 论文构成及章节安排

第2章 基于BIM的水利水电工程协同工作管理体系

2.1 BIM及其集成应用发展

2.1.1 BIM的基本概念

2.1.2 BIM的集成发展趋势

2.1.3 BIM与基础设施建设

2.2 水利水电工程协同工作与管理

2.2.1 水利水电工程项目

2.2.2 协同理论概述

2.2.3 水利水电工程协同工作与管理

2.3 基于BIM协同工作与管理体系的构建

2.3.1 项目协同及创新发展需求

2.3.2 基于BIM的协作管理体系框架建立

2.3.3 基于BIM的全生命周期协作技术路线制定

2.3.4 基于BIM的协同工作模型建立

2.4 本章小结

第3章 基于BIM Server的协同设计与管理

3.1 水利水电工程协同设计

3.1.1 水利水电工程设计与管理概况

3.1.2 水利水电协同设计工作的分类

3.1.3 水利水电协同设计工作的特点

3.1.4 水利水电协同设计模式分析

3.2 BIM服务器选型分析

3.2.1 商业BIM服务器简介

3.2.2 开源BIM服务器简介

3.2.3 BIM服务器性能比选分析

3.3 基于BIM Server的水利水电工程协同设计系统架构

3.3.1 体系架构

3.3.2 资源配置

3.3.3 关键技术

3.3.4 功能模块

3.4 基于BIM Server的水利水电工程协同设计实施流程

3.4.1 协同设计一般流程

3.4.2 协同设计任务策划

3.4.3 协同设计进度跟踪

3.4.4 协同设计成果管理

3.5 本章小结

第4章 基于BIM的进度与成本联合管控

4.1 基于IFC的进度成本集成研究

4.1.1 IFC标准简介

4.1.2 施工进度与成本管理

4.1.3 基于IFC标准的进度成本信息表达

4.2 基于赢得值/工期的进度成本控制方法

4.2.1 赢得值原理简介

4.2.2 进度评价与预测

4.2.3 成本评价与预测

4.3 BIM与P6的集成实现

4.3.1 基于P6的进度计划编制

4.3.2 BIM模型与进度成本的关联更新

4.3.3 进度成本协同管理实现

4.4 本章小结

第5章 基于BIM+GIS的可视化运维管理

5.1 水利水电运维管理的内涵

5.1.1 水利水电工程运维管理的内容

5.1.2 水利水电工程运维管理的现状

5.1.3 水利水电工程运维管理的趋势

5.2 基于Web Service与 Web GL的 BIM与 GIS融合

5.2.1 BIM/GIS集成现状

5.2.2 基于Web Service与 Web GL的融合框架建立

5.2.3 关键技术

5.3 BIM+GIS的可视化运维系统设计

5.3.1 总体架构设计

5.3.2 业务功能设计

5.3.3 开发方案及实现

5.4 本章小结

第6章 基于BIM的水利水电工程项目协同平台开发设计

6.1 需求分析

6.2 整体架构设计

6.3 功能设计

6.4 数据中心建设

6.4.1 建设原则

6.4.2 数据资源池

6.4.3 数据中心总体架构

6.5 界面设计

6.5.1 外部界面设计

6.5.2 内部界面设计

6.6 非功能性设计

6.6.1 系统出错处理设计

6.6.2 维护设计

6.7 本章小结

第7章 BIM-EPC总承包项目协同平台实践

7.1 应用概述

7.1.1 工程概况

7.1.2 工程的特点与难点

7.1.3 BIM应用实施方案

7.2 应用实践

7.2.1 BIM管理

7.2.2 基于BIM模型的5D模拟

7.2.3 项目综合管理

第8章 总结与展望

8.1 研究总结

8.2 研究展望

参考文献

致谢