建筑工程数字化管理篇1
关键词：建筑工程；数字化管理；施工
1工程概况
某住宅小区工程其建筑面积共计12.9万m2，工程包括6栋32层高层住宅建筑、2栋12层小高层建筑。部分建筑采取相同设计方案。小区土建工程及水电安装工程由总承包单位负责，基坑开挖、地基工程、电梯工程、弱电工程及消防工程等分包给相应单位。为降低成本，确保工程施工质量，在建筑工程施工中采取数字化管理。实践证明，采取数字化管理技术，有助于提高建筑工程施工质量及综合效益。
2数字化管理基本认知与理论依据
2.1建筑工程施工数字化管理基本认知
建筑工程施工数字化管理指的是，在建筑施工环节中，对生产所需要的各种材料与各种所需内容进行量化，并对施工中所产生的各种报表数据信息进行统计处理，将统计结果向统计部门进行反馈[1]。通过对数据信息的科学分析与处理实现对建筑工程施工全过程管理，从而实现提高建筑工程效率与经济效益的目的。建筑施工数字化管理其与信息化管理不同，信息化管理侧重对信息数据的处理，采取计算机技术实现管理统计，为信息、信息传播与信息共享提供支撑[2-3]。
2.2建筑工程施工数字化管理理论依据
在明确认知数字化管理理念的同时，还应采取切实的管理方式将其理论应用于实践操作之中。建筑工程施工数字化管理的理论依据，主要为项目结构分解理论、过程管理理论、建筑项目目标控制理论及工程量清单规范理论，综合应用其理论与办法，为建筑工程施工数字化管理实现提供理论依据。
3数字化管理的具体路径探究
在建筑工程施工中引入数字化管理，其实践步骤主要包括以下几点。①执行建筑施工整体进度的结构化分解[4]。按照建筑施工具体内容，依据工程量清单规范内容并综合建筑工程分布分项划分规定原则，执行结构化分解操作，在完成结构化分解之后，需要作工程模块编码进行表示。模板编码操作应遵循建筑工程工程量清单规范基本编码所规定的原则，考虑到模块单位较之工程量清单最小分项更小，为此需要增加一定的自编码。②模块目标确定。分解模块并完成编码作业后，需要进行模块目标确定，即对模块造价、质量及工期等要素进行目标确定[5]。其中，造价目标包括成本、产值及利润值，应确保模块施工质量满足工程设计与标准要求，工期应分相对工期与绝对工期。在单位模块之中，造价、质量及工期内容以数值进行表示，文字对数值进行描述与说明。进行数值确定属于建筑工程过程管理法的重要内容，在数值确定过程中，应综合市场因素、工程状况因素、投标情况及企业状况等信息，以确保数值参数确定的有效性。以质量与工期特征为例，其特征因素表如下。③工程施工管理。以以上工作为基础支撑，进行建筑工程数字化管理。随着施工进度开展，同步进行各种数据信息的收集与整理工作。在此阶段中，建筑工程施工进度与质量控制十分关键，一旦出现问题应及时反馈。④建筑工程质量跟踪与检查。随着建筑工程施工开展，需要安排专业人员进行工程质量跟踪与检查，采取过程管理基本作法中的检查方式，进行施工现场各种数据信息的搜集与整理，将所收集到的各种数据信息与模块特征目标内容对应并整理统计，最终将所有数据信息划分为造价、质量与工期3大类，将最终数据信息结果与模块初始标准特征目标值进行整体对比，进行数据差值判断，从而明确数字化管理在建筑工程中应用的实际效果。⑤依据检查结果，及时找出建筑工程中存在的问题并采取质量控制措施，分析存在问题产生的根本原因，依据原因进行影响因素变更或模块特征目标变更，以确保数字化管理的有效性。在整个建筑工程施工环节，数字化让工程管理更趋于规范化、科学化，其管理针对性与准确性提高，为实现高效率管理提供助力[6]。
4实践应用
在本小区工程施工中，采取数字化施工管理方式，具体包括建筑空间信息技术、数字化施工监控技术、建筑设备数字化监管技术、建筑系统仿真计算技术等。
4.1建筑空间信息技术的应用
建筑空间信息技术，主要是针对建筑工程施工场地信息的分析，如地貌、地形与建筑物等，其技术层次中还包含有遥感技术、地理信息系统与全球定位系统，在建筑工程施工管理中应用十分广泛。如其地理信息系统，则可以为小区选址、施工平面规划及项目风险评估等提供支持，将其应用于本工程中，其系统提供了图形查询、文字查询及各种信息查询，获取空间坐标等具体信息与动态过程信息等[7-8]。
4.2数字化施工监控技术
数字化管理中引入数字化施工监控技术，可以实现对建筑工程施工全过程的实时监控。在本小区工程施工中采取该技术，实现了对工程混凝土输送、振捣、养护、钢筋安装及绑扎、模板安装等关键环节的监管，并进行施工人员安全意识监控，如监视其施工过程中是否采取安全措施，对脚手架、吊篮塔吊、卷扬机等设备安装及操作状况进行监控，及时发现施工中存在的隐患问题，强化了施工安全，保障了工程施工质量[9]。
4.3建筑设备数字化监管技术
设备数字化监管技术，主要是针对建筑工程施工中的给排水系统、照明系统、暖通系统等进行集中管控，以计算机局域网为基础，强化设备管理。在本工程中应用设备数字化监管技术，搭建机电设备管理系统，在机电设备调度、控制与管理方面发挥作用，极大提高了工作效率。此外，数字化管理应用还包括建筑系统仿真计算技术、虚拟现实技术等。如虚拟现实技术，以虚拟现实技术，进行可视化研究，对建筑工程组织设计方案的可行性进行综合分析，以确保施工方案可靠性与经济性。实践证明，在建筑工程施工中进行数字化管理，引入数字化技术，能够切实提高工程管理水平，保障工程施工质量，在实现其综合效益中发挥着重要现实作用。
5数字化管理与信息化管理的有机结合
在建筑工程施工领域，采取数字化管理方式，构建以数字化模块为基础，进行模块特征目标数值化操作的管理机制，切实实现建筑工程信息数字化表示，采取固定管理流程，实施整个建筑工程模块化数字化管理。在此基础上引入计算机与网络技术，可以实现对数字信息的有效收集、传输、处理与统计等工作，推动建筑工程管理逐渐实现信息化。在数字化管理中，其模块分解与模块编码、特征数据与标准数字等信息，均可以通过电子数据库执行数据处理与存储，以计算机管理软件为依托，能够实现信息采集、传输、处理与共享等高效率操作，进行数据统计处理并形成图标信息，可以实现直观对照，且不容易出现操作误差，较之人工处理更为便捷。在建筑工程施工数字化管理行为中，还应综合考虑工程信息化管理需求，将两者进行有机结合，构建数字化管理体系并执行标准化管理与量化管理理念，确保工程数字化管理能够为信息化平台提供基础条件，以建筑工程整体效益为核心，切实提高工程质量及管理水平[10]。
6结语
建筑工程因其施工体量大，工艺复杂，工程所面临的管理工作较多。提高工程管理水平，是保障建筑工程施工质量、降低施工成本、维护施工安全、实现建筑整体效益的重要举措。随着建筑工程市场竞争日益激烈，为提高建筑工程管理水平，引入数字化管理理念。将建筑工程项目进行模块化分解，在分解基础上进行编码操作，并对子模块特征目标进行数值化设定，采取固定管理流程的管理机制。在认知建筑工程施工数字化管理理念与理论依据的基础上，重点对建筑工程施工数字化管理的具体路径及实践应用进行探究。为进一步提高建筑工程管理水平，还应将数字化管理与信息化管理有机结合，切实实现建筑工程整体效益。
参考文献
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[8]卢茜,邱浩斌.探析精细化管理在建筑工程施工管理中的应用[J].门窗,2014,(11):286.
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建筑工程数字化管理篇2
【关键词】建筑施工管理数字
在进行建筑施工时，施工过程以数据的形式展示出来，这种方法就叫做建筑施工数字化管理。为了安全且及时的达到目标，在施工项目的建设过程中，我们首先要对施工项目的数据和预算做出合理的剖析，要对施工的全程制作一个基本的流程图。为了提高管理建筑施工过程的效率，可以在信息化项目中运用数字化管理平台。同时结合数字处理机制，并使用先进的技术设备。
一、中国建筑施工管理中存在的问题
1.决策和调整滞后
由于中国的大部分建筑企业不能够推陈出新，仍选择运用传统的金字塔式的建筑管理模式，降低了整个管理的工作效率和传送信息能力，而且影响整个建筑公司的计划和决议。在规定时间内失去了其效用，由此计划和决议没有得到基本信息和数据的支持。所以，决策者和管理者的决定只能依靠自己多年的经验，对相关工作进行调整。
2.成本的控制
目前，我国的建筑施工单位，大部分对建筑过程施工过程中的成本造价没有做详细的规划并进行系统的管理。在许多较小的支出或结算上都不在意，也没有做详细登记。从而致使在项目施工过程中，常常不能掌控成本，也不能准确的测算出工程的造，造成企业一些不必要的损失。
3.信息管理
由于建筑工程项目施工的工作特别繁琐，需要先进的科学技术。所以，在项目建设的过程中会形成很多的数据和信息。而在未来的工程项目建设进行控制成本造价、拟定工作计划、分配建筑材料等决策时，都要这些数据和信息。在工作过程中，如果缺失了这些数据信息，那么整个施工的运转将进入崩溃状态。目前，我国大部分施工企业还在用简单的笔和纸这种古老的方法记录这些管理数据和信息。这将致使施工建筑公司信息储备量匮乏，从而使得建筑施工单位不能进行相关方面的建筑施工检测和计划。
4.企业管理的问题
工程在进行施工建设时，往往需要施工部门到现场工作。但是一般情况下，企业管理人员都不会到现场去。如果有必要进行上下级沟通时，通常都会用电话或网络来解决。但是这种方法存在着一定的弊端，解决问题的时间可能或造成施工时间的延迟，增加了施工成本，并且不能够保证信息的准确性。一旦出现理解错误这样的问题，后果将会无法想象。
二、实现施工过程数字化管理的具体方法
1.现场监理控制的远程监控
通过预先设置在对施工现场的质量、安全进行监控的关键点位上安装摄像机和报警探头，把现场施工实况传送到监理部的计算机屏幕上，监理人员根据需要及时存储。若发现违规操作及时抓拍、联动报警并粘贴于监理联系单、通知单上，发送给施工单位要求整改、纠正。特别是在工程工序或部位需要监理时，可实现多工作面、多工序的监理同步旁站。监理只需1人查看计算机屏幕即可，省去了较多的人力，且劳动强度也大大降低。监理人员在巡视、平行检查时，可利用数码相机将重点部位、关键节点等施工情况拍照后，接入计算机进行编码、配文字说明，形成档案资料与验收记录一并永久保存。在今后需要调看时，可以一目了然。
2.信息资源共享
因为每个建设工程需要涉及监理的信息多，如建设法律、法规及规范、标准，建设项目招投标、合同文件、施工索赔、工程投资与使用、质量测控验收、工程进度、监理资料、设计施工图纸和有关的文件资料等，这些信息量大且十分重要。因此，必须由计算机来辅助管理，建立专门的信息管理系统来处理。对于不同项目形成的监理档案，可联入监理公司的主服务器，与公司内部其他项目联网实现计算机资源共享。而且公司领导也可通过因特网、宽带数据网，随时查阅公司所监理各工程的基本概况。在建立工程的各种数据、图片，各工地施工进度、质量、安全等情况信息库的同时，给予相关指示，从而不受区域、时间的限制。减少了人员，简化了手续，节约了工程监理时间，提高了工作效率。
3.计算机处理文档，实现无纸化管理
建设工程监理工作最终是通过文字和图表来反映的，而文字、图表编印又是工程监理日常工作处理的主要内容，都可用word、excel和powerpoint来处理。按照预先建立的各文档标准格式和内容，将其分类归放到相应的文件夹内。还可利用windows系统可以使用长文件名的特性，清楚明了地分类存放，便于工程管理和查阅使用。而对于监理月报、汇报总结、演示演讲、专题纪要等所用到的提纲、图示、图解，可用powerpoint来制作。与投影仪配合使用，形成图文并茂的监理档案。对于建设单位、施工单位传递来的纸质载体文件，则及时用扫描仪录入到计算机内，形成电子监理档案。
三、数字建设管理的发展趋势――实现多智能体施工
为了实现自身的设计目的或任务内容而单独自主的进行运作的是智能体，可以融合进入自己的周围环境中，也可以在周围环境中获得新的知识来提升自身的能力，具备学习和判断能力的智能实体。多agent系统是一个有多部分组成的智能计算体系，可以单独进行运作，也可以做到同其他的智能通信。目标是通过无数个小的系统进行协调与沟通，建立一个大型的管理系统，多agent技术在人工智能领域是一个跨越性标志。多agent技术的特点有分散性、自立性、协调性，还具有学习能力、判断能力、组织能力等。
随着我国经济的迅猛发展，许多新工艺、材料、技术都络绎不绝的出现。项目规模范围逐渐扩展，样式种类也越来越多，施工建设工程的相关工作人员也在不断的添加。所以，对施工项目在统筹、协调、时效性的管理要求也越来越严格。就这样一个数字化的管理体系而言，工程技术的合理运用是保证施工项目顺利进行的前提条件。
四、结语
由此可知，数字化管理实际用于施工管理过程的必然性也就毋庸置疑了。随着贯穿于施工过程中应用的数字化管理，固然会影响日后施工项目对信息化管理。数字管理系统的产生与应用，将以标准化的管理为基准，更好的施展量化管理理念，同时使信息化的管理也得到了进一步的发展。
参考文献：
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[2]吕丽芳.分析目前工程造价管理模式与国际管理的对比分析[J].山西煤炭，2011.
[3]乔惠利.当代与现代中建筑企业管理理论与实践[m].北京：中国建材工业出版社，2012.
建筑工程数字化管理篇3
关键词：招投标管理；计算机；管理数字化；工作经验；探讨
随着我国加入世贸组织以来，工程管理各个方面都逐步与国际惯例接轨，不断提高工作效率。作为建筑工程项目重要组成部分的招投标工作也不例外，招投标工作要有创新，关键把发展的突破口放在新技术、新设备的运用上。放在拓展招投标建设领域上，放在提高工作效益上，只有这样，才能跟上时展的需要，切实推动建设项目招投标管理工作再上新台阶。而计算机技术的应用无疑改变了招投标工作管理模式，加快了其数字化管理的步伐，为更好地实施管理与有效监督开辟了更为广阔的发展前景。下面，就建筑工程招投标管理数字化的应用问题谈点粗浅看法。
一、建筑工程招投标数字化管理中的应用
计算机在建筑工程招投标中的应用始于上世纪80年代初，随着计算机的发展，其利用功能也得到进一步强化。应用中具有充分的安全性与开放性等特性，能够合理进行招投标的全过程控制，在认真履行公开、公平、公正和择优的原则，最大限度地杜绝人为因素，真正体现市场竞争优胜劣汰的原则，为建筑工作者提供良好操作平台。具体说来，计算机在招投标管理中的应用主要有以下几方面：标书编制、投标验证、评标系统、信息公布、系统维护等五部分。
按照招投标原理，首先要进行标书的编制。该系统是建筑招投标数字化实现的关键，也是实施好建筑招投标管理的重要一环，对于下一步评定工作奠定基础。该模块中，标书的编制在符合国家要求的前提下充分体现现代化管理的手段，能自动生成符合清单投标文件的标准格式，利用计算机存贮功能，只要输入一次，就能多种格式的输出，能迅速整理招投标文件、制定评标原则和拟签订合同的主要条款以及招投标人的资质审查等工作的辅助功能，便于与其他软件进行信息共享，为下步的工作开好头，起好步。
其次，投标系统。该系统中针对投标企业而设计的子程序，将已编制的招标文件通过网络传输，快速地发送至相关单位，开展相应的资质验证工作，通过计算机系统，能自动生成企业的资格预审条件。并通过企业的iC卡，能全面了解企业状况、资质等级、在建工程、获奖情况、财务状况、以及诚信度等有关企业信息。
第三，评标系统。该模块设计的合理与否是衡量该系统成功与失败重要标志，也是整个应用软件的重头戏。通过计算机的招投标专家抽签系统，可以从指定专业的一组或几组中随机抽取评审人员，并组成专家评审组，适时满足了招投标实际抽取专家的需求，客观上防止建筑业腐败现象的发生。
第四，信息公布。能够适时提供建筑行业快讯、政策法规、项目信息以及执法信息等内容，能及时公布建筑工程招投标工程名称、地址、占地面积、建筑面积、经济技术要求以及规划控制条件等招投标公告。利用LeD屏幕输出系统，适时掌握某一项工程招投标工作具体情况，使企业及时了解现阶段建筑工程招投标时的进展情况和有关法律法规以及相关的各职能部门，不但能及时了解中标的单位名称以及下达中标通知的进展情况，而且对建筑工程承包信息的输入、评价、中标和统计等工作提供良好管理手段，全面开放投标单位的详细情况，从而提高了招投标管理的透明度。
第五，查询系统。在六个子系统中，查询系统是衡量招投标数字化管理好坏的重要标志，由于计算机具有多层次、全方位检索功能，计算机代替手工检索将大大提高招投标的查全率、查准率，切实发挥着快捷、方便的作用。
第六，系统维护。系统维护是用来维护数据库，使其保持最佳工作状态，包括数据装入、数据删除、数据恢复、系统排错、修改口令、错误报告、数据检查、备份、重组数据库、不同格式的数据库转换等程序。
所以，计算机能够全面发掘建筑工程招投标信息资源，大大缩短了工作时间，提高了整个业务开展的工作效率，为社会发展和现代化建设提供优质服务。因此，建筑工程招投标数字化的实现能详细了解各企业的实际情况，着力提供真实、客观的企业评价信息，给招投标管理者提供一个公正、公平、公开的理想操作平台，彻底改变了过去建筑工程招投标处理手工抄录、评标和检索等原始落后的状况，使建筑招投标工作走上数字化道路，不断扩大建筑招投标工作的覆盖面，进一步开创建筑工程管理工作的新局面。
二、建筑设计招投标数字化应用的意义
随着社会经济发展的条件下，建设项目招投标数字化是国际通用的比较成熟的科学合理的方式，也是建筑招投标管理工作沿着健康轨道发展的必然之路。推行建设项目招投标管理，对于健全市场竞争机制，促进资源优化配置以及提高施工企业的素质，保证建设工期、质量和效益，对于规范建筑市场交易行为，防止不正当竞争行为的发生，都具有非常重要的意义。
（一）促进了建筑工程招投标工作的公平、公正、公开
近年来，工程招投标信息数字化是信息社会对建筑工作提出的新要求、新思路，也是建筑招投标工作前进的最佳模式。该系统的应用打破了传统手工操作的管理格局，采用灵活多样的操作方法，改变了过去错误多、时间耗费长、人为干扰因素过重的传统评标模式。采取数字化招投标管理，能更迅速、更准确、更科学地解决工程招投标信息渠道不畅、交易透明度不高的突出问题，切实改善建筑工程招投标软环境，从源头上防止建筑工程中腐败现象的再次发生，不仅节约了投资资金，使有效资金得到最大限度地发挥。而且，利用者通过计算机查询系统，拉近了政府与企业之间的距离，增加了两者之间的亲和力，加大了工作的力度，不断推进招投标工作向公平、公正、公开方向发展，进一步夯实了推动了建筑招投标管理工作的基础。
（二）增加了评标专家的权威性与保密性
建筑工程招投标系统的应用从根本上解决评标专家选择手段单一、人员信息滞后的现象，通过抽签系统，调用随机函数生成原理，可以从指定专业的一组或几组中随机抽取指定的人数，及时满足了工程实际抽取专家的需求，方便地进行专家数据库的维护与更新。同时，对于克服招投标的暗箱操作，增加招投标全过程的透明度，提供了良好的处理办法。在评标专家保密性问题的解决上提出了可以借鉴的思路，切实维护了评标专家的权威性。
（三）加强了招投标过程的监督与检查
该软件的运行将建设工程招投标从报名到抽取评标专家、评标流程等均在局域网（或国际互联网）上进行，由于使用了网络安全认证评估、信息加密、数字签名以及身份认证等技术，确保了各项工作有序进行。整个评标过程利用宽带信息网络为操作平台，在完善的电子查询系统的支持下对有关部门进行监管或向社会开放，有力地提高了建设工程招投标的效率和透明度，进一步营造了建设工程招投标市场的公开、公平、公正的竞争环境。
三、结语
综上所述，建筑工程招投标数字化的实现为领导决策、建设市场指导以及建筑企业管理等方面提供及时可靠的数字信息，提高了工作效率和管理水平，不仅解决了工程招投标信息不畅、交易透明度不高的问题，而且也进一步规范了建设工程招投标的行为，同时还可以降低工程造价，节约投资资金，为提高招投标管理的科学性，全力打造一个信息畅通、资源共享、优质高效的有形建筑市场，全力推动建筑市场健康发展。
参考文献：
[1]裘朝阳.建筑工程中无标底招投标问题研究[J].中国科技信息.2005（13）
[2]赵东辉，李文生.建筑工程招投标之怪现象[J].中小企业科技.2004（11）
建筑工程数字化管理篇4
关键词：施工现场数字化管理意义
中途分类号：tU74文献标识码：a文章编号：
建筑业是国民经济的支柱产业，但建筑施工作业安全形势一直比较严峻，在国家划定的行业分类中,建筑行业被列为仅次于采矿业的高危产业,其安全工作的重要性不言而喻。随着数字技术的发展，以施工现场远程视频监控为载体的数字化工地管理系统，对于提升建筑施工现场安全生产信息化管理水平，加强施工现场安全防护管理，实时监测施工现场安全生产措施的落实情况，确保施工全过程受控具有重要意义。
一、建筑行业安全管理的现状
在我国建筑行业一直处于人员伤亡事故多发状态，事故发生率和人员伤亡人数长期位居我国生产性行业第二位。据统计，自2000年到2010年间，我国每年平均发生建筑施工伤亡事故530起，每年事故死亡人数1560余人。近年来，虽然总体施工伤亡事故和人数呈现下降趋势，但年均死亡人数仍然有千人左右。从全国伤亡事故统计资料分析，就整体现状看，我国的建筑事故伤亡比例很高。
从世界范围来看，一般而言，建筑工人比一般行业工人在现场受伤的概率高1倍，而死亡的概率则高2倍。根据美国1996年的一项研究，美国建筑业事故造成的经济损失占到其总成本的7.9%~15%。从事故发生类型和事故易发部位来看，两者具有明显的规律性和一致性。根据美国1999年的统计资料，美国当年建筑业因公死亡人数633人。从发生事故的部位来看，高空作业依然是事故产生的重要根源。另外，从各个国家的统计资料分析来看，也同样体现出建筑工程中的这一安全事故发生规律。
因此，保障广大施工人员的人身安全和健康，创造安全、卫生、舒适的工作环境，提高建筑施工安全生产水平，是我国现阶段施工生产中首要而又急迫的任务。
二、建筑行业安全管理的特性
建筑施工现场如同一个“立体露天的临时加工场”,几十种工序在不同部位、不同时间交错进行。地下、地表、地上，多层次、全方位、全时空地立体交叉运作系统，构成了其复杂的作业流程，地理、地质、气象、交通、卫生及社会生活条件等构成了一个多因素互相影响的复杂环境，模板工、架子工、混凝土工、安装工、水电工等经常流动的不同专业劳务队构成了其复杂的承包关系，增加了建筑施工安全的管理难度。
1、建筑产品具有多样性和复杂性。
2、工序多、涉及专业多、立体交叉作业多。
3、露天作业多，深基坑作业和高空作业多。
4、施工人员流动性强，专业培训少。
5、建筑施工受季节性因素影响较大。
6、建筑安全技术涉及面广。
高处作业、电气、起重、运输、机械加工和防火、防爆、防尘、防毒等多专业的安全技术；健筑施工行业容易发生伤亡事故的是高处坠落、起重伤害、触电、坍塌和物体打击。防止这些事故的发生是建筑施工安全工作的重点。
三、建筑施工现场数字化管理系统组成
建筑施工现场数字化管理系统是将计算机网络和通信技术、视频数字压缩处理技术、决策支持系统等现代高新技术融为一体，采用LBS/GpS、无线网络等技术，依托手机、摄像头等载体，对建设工程施工现场情况进行数据采集、分析和管理。其系统组成可由“建筑施工现场远程视频监控”、“建筑安全培训及用工管理”、“建筑施工安全监督管理”、“建筑企业综合管理”、“建筑项目综合管理”、“大型施工设备管理”等部分组成。系统以网络远程和客户端组件的方式进行部署和应用，通过采取施工人员指纹验证、智能化取证等措施，完善了建筑施工人员培训、劳务用工管理和施工安全监管，并具有大型施工设备监管、施工现场视频监控、施工项目与建筑企业管理等功能，实现了建筑工地安全生产的综合管理并建立了基础应用数据库共享平台，以建筑项目为核心，使建筑行业各监管部门的综合信息得以整合。同时，为建筑行业行政主管部门、建筑工程安全监管机构、建设单位、监理单位、施工单位对建筑工地的规范化管理提供了信息化支持。
四、建筑施工现场数字化管理的重要意义
建筑施工现场数字化管理系统通过整合各监管部门对建筑项目的监管信息，将建筑行业的法律法规落实到建筑项目，使建筑企业诚信系统信用评价体系得到真正体现，实现了相关单位在不同授权下的信息共享。对加强和改善建设工程的安全与质量管理具有重要意义。
1.有效利用现代科技成果，实现建设工程监管模式的创新。应用建筑施工现场数字化管理系统，使施工现场安全管理工作方式由过去传统的现场监督逐步转变为远程视频监控；通过互联网，又可以十分便捷地实现移动监督，即监控人员可以通过连接互联网，实现对纳入管理的建设工程的有效监控，真正实现无论何时（全天候24小时）、无论何地都能进行建设工程的安全与质量的监控。远程监控软件系统相当于建筑工地的“电子警察”，工程安全与质量的监控人员长了一双“千里眼”，随时随地可以掌控施工现场的情况，及时发现问题及时消除隐患。
2.带动建筑市场各方建设主体加强建设工程安全和质量管理。建设工程远程监控系统可以有效监控施工现场物的不安全状态和人的不安全行为，对现场作业的施工班组和作业人员的进行实量监控，能够有效协助建设单位、监理单位和施工企业加强和改善项目的安全和质量管理。特别是群体工程通过计算机屏幕实时监管多个工地施工现场，既减轻了监管人员的工作强度，又加强了管理监督部门的调控监管力度，提高了工作效率。
3.加强了建筑工地的治安管理，促进社会的稳定和谐。建筑工地安装远程监控设施后，电子探头全天候24小时对建筑工地实施有效监控，工地上发生的大事小事、在室外人员的一举一动无一不被完整记录下来，监控人员又可根据需要对录相进行回放、查看，一旦发生工地被盗或有犯罪分子活动，可从录相带上查得一清二楚。建筑工地治安明显加强，同时促进了社区的稳定和谐。
建筑工程数字化管理篇5
中国建筑工业出版社数字出版转型的现状
建工社在数字出版转型过程中，充分发挥建设领域专业出版社的品牌优势，依托建社60年来积累的丰富的图书资源、雄厚的作者资源、稳定的专业读者资源和渠道资源，致力于为建设行业服务，为专业读者服务。2012年启动了“中国建筑全媒体资源库与专业信息服务平台”建设，开展了以“中国建筑出版在线”为品牌的6项在线服务。具体如下。
（一）聚合优质资源
图书资源是出版社的命脉，我们坚持图书资源不离社的原则。建工社作为专业科技出版社是以专业性、学术性的出版内容为主，经过60年的积淀，拥有行业内众多专业的内容资源。在数字化转型过程中，建工社首先聚合优质资源，重点打造中国建筑全媒体资源库，推出适合自身特点的数字产品，以最专业、最权威、最新的内容资源为建设行业从业人员提供知识服务、信息服务、增值服务，为相关专业读者服务。
从2005年开始，建工社强化对出版资源的收集、加工和管理，设立了专人对图书排版的电子文件进行完全性和准确性的检查。为了有效地管理好图书电子文档的资源库，购买了德赛样书管理系统进行图书电子文档的管理。2007年数字出版中心成立后，着手开始将我社积累的10万张摄影照片进行抢救性数字化整理，形成了图片数据库。为了使资源库的建设更规范化和标准化，相应制定了图书数字资源建设管理办法和图片资源库的管理办法，对图书电子文档和图片文档的类型、命名、程序等进行了严格的规范。经过了近7年的坚持和努力，我社的数字资源库图书已经积累了1.3万多种，图片资源库积累了2万多张照片，运用先进的数字出版技术，对部分内容资源进行碎片化、条目化加工，按照专业分类全部存储到建筑全媒体资源库，并且实现了图书资源能够存得进、管得了、取得出，与建筑知识与信息服务平台达到了无缝连接，为开展以“中国建筑出版在线”为品牌的在线服务奠定了基础。
（二）塑造行业品牌
中国建筑出版在线是建工社坚持建筑专业特色，探索适合专业社数字出版的产品形态、服务方式、产品的盈利模式，培育建筑专业数字出版的新品牌的一项重要工程。于2013年10月正式启动。中国建筑出版在线，是由若干个信息服务与的子平台组成。包括：考试培训、建筑图书、建筑图库和移动视频学习；标准规范、在线教育、工具书，以及以“建筑文库”为品牌的移动阅读。这标志着建工社在数字出版的探索与实践中取得了阶段性的成果。
考试培训服务平台：为正版考试用书的读者提供免费的增值服务，提供一、二级建造师、结构工程师、岩土工程师、注册监理工程师、注册建筑师等考试的考前培训服务，主要以文档、音视频等形式提供考试介绍、考情分析、重点内容解析、习题解析、考试资讯、专家答疑等高质量的服务。另外也提供安卓、苹果手机移动学习客户端，为考生提供随时随地移动学习。此项服务正式上线后反映非常好，自2013年10月正式上线至今，已注册用户386561人，增值服务卡激活286090张，并实现销售收入1200万元。
建筑图书服务平台：提供了在线电子书8000多种，并按照建筑学、城乡规划、园林景观、村镇建设、建筑工程、建筑设备、市政与环境工程、工程管理、房地产、工业设计等专业分类管理。所有图书信息可以在线浏览、检索、电子书章节试读、付费在线阅读、付费下载，并提供按需印刷。在开展B2C服务同时，也开展了B2B服务。
建筑图库服务平台：建筑图库提供了2万张建筑图片，不仅有各种类型的建筑图片，还收集了建筑效果图、墨线图、示意图、施工图等多种形式图片。采用网上免费浏览低精度图片，网上购买中图照片，高精度照片线下购买的方式。
标准规范服务平台：是独立开发的一套数据库系统，包括建工社出版的“工程建设标准强制性条文”“工程建设国家标准”“建筑工程行业标准”“城镇建设行业标准”共有600多种，便于查找，实时更新，该平台采取了数据库销售的模式，根据从业人员的需要，提供pC机、阅读终端、U盘、光盘等全媒体出版服务形式。
教育在线服务平台：建工社是教育部认定的“国家规划教材出版基地”，目前可供教材有200余个系列，近2000个品种，覆盖全面的建筑专业教材。教育在线服务平台、以纸书为主，书网互动，目标是逐步实现教材多媒体制作、立体化阅读。现阶段，主要通过整合丰富的教育资源，为教材提供多样化的增值服务，搭建一个建工社和学校之间的交流沟通的共享平台。
工具书在线平台：该平台目前已将建工社出版的中国建筑百科辞典、中国房地产词典，以及建筑专业汉译英辞典24本图书进行条目化加工，在网上供建筑专业人员免费查询。
以“建筑文库”为品牌的移动阅读：“建筑文库”电子书目前初步实现了在安卓和苹果系统的移动阅读，这一项服务初步实现的意义，是出版社为读者不仅提供pC版的阅读，也提供手机、paD等移动终端的服务，实现了一种产品多终端，并初步解决了专业图书中大量的图表、公式在手机和平板电脑上的转换和呈现问题。
同时我们也尝试制作各种载体的数字产品，推出多部以U盘介质为载体的数字出版物产品，如“项目经理电子书架”“岩土工程经典珍藏电子书”等，并结合网络增值平台，形成了书网互动、延伸服务、互为扩充。针对移动终端推出了建工社移动学习app、室内设计师app、建筑师杂志app等。通过这些在线服务，为建设行业人员提供全方位、立体化、多终端、多渠道的信息服务，努力实现由传统出版商向现代专业信息服务商转型的探索和实践。
建工社荣获2012年“数字出版转型示范单位”、2012-2013年度“数字出版创新企业”荣誉称号。
如何实现数字出版转型的跨越式发展
建工社经过近些年的探索和实践，前端已初步实现了全媒体的数字化资源管理、加工，后端实现了全媒体的数字产品，并实现了资源库与平台的无缝链接，但是中端协同编辑系统工作进展缓慢，数字产品盈利模式还不清晰，与纸介质图书的效益相比还有很大距离。那么，如何实现跨越式发展，笔者认为，应该采取以下措施。
（一）统筹规划、分布实施、突出重点、先易后难
协同编辑系统数字化加工对出版社来说是一项系统工程，需要出版社全盘统一规划和实施。
协同编辑系统是图书生产流程的重大变革，需要重新审视，在图书数字化加工流程中，过去形成的“三审三校一审读”的生产流程和质量保障体系，如何创新和再造，在保证图书质量的基础上，如何重新定义数字化的“三审三校一审读”。
首先，结合实际制定协同编辑系统应用工作思路，我社提出：双轨并行――传统图书生产和协同编辑系统数字化加工生产同时运行；试点先行――选择有代表性的编辑部门和部分生产环节按照协同编辑系统数字化加工的流程运行；渐进过渡――在试点工作中先易后难、总结完善、逐步推开。其次，我社采取流程再造与数字化加工分步实施的方式，即协同编辑系统数字化加工先行，数字化管理流程再造在尝试中不断修正完善的方式，编辑通过协同编辑系统数字化加工，即：初审―复审―终审―校对―审读―出版等一系列数字化加工工作，重点分解对公式、图片、表格数字化加工方式和工作量；再次，通过总结经验和反复磨合，再形成协同编辑系统数字化加工管理新流程。
（二）协同编辑系统应用与编辑业务紧密融合
协同编辑系统对于编辑，不仅解决简单的文字加工和排版工作，还根据稿件的复杂程度，重点解决编辑工作中计算机辅助智能化加工工作，充分发挥计算机检索、查找、替换方便的优势，辅助编辑完成繁重的文字、图片、公式加工工作，提高编辑的工作效率，提高编辑加工质量。
（三）协同编辑系统应用与管理机制相融合
协同编辑系统对从业人员素质提出了更高的要求。首先，出版社应对原有的编辑人员进行细分，设想分为：策划编辑、加工编辑、艺术编辑、技术编辑；其次，相应的岗位职责作相应的调整；再次，与之配套的绩效考核也需要做相应调整。
协同编辑系统上游为著译者提供编写平台，在著译者编写稿件阶段，通过技术手段对著译者稿件的编写体例、公式、表格、图片进行了规范要求，为编辑下一步数字化加工提供基础。
协同编辑系统对下游出版社排版合作单位，应做到出版社与排版企业通过远程协同排版，这样既保证图书质量，又保证稿件的一致性，这就需要提高排版合作单位的技术水平。
（五）各大出版企业内容资源相互融合
由于历史原因，每个出版企业的资源在海量的互联网上，资源量都是不够的，所以出版企业特别是有相似资源的出版企业，应该在资源建设初期，统一数据标准和规范，统一数据交换标准，为将来出版企业资源聚合打下基础。
建筑工程数字化管理篇6
关键词：历史建筑资源管理；信息系统；属性数据；空间数据；系统建设
1历史建筑保护信息化研究现状与发展
历史建筑资源信息管理系统是对历史建筑资源进行整合管理的一种系统与量化的技术手段，其核心在于历史建筑资源的数字化与信息化。关于数字技术在历史建筑保护方面的应用，国外这方面研究起步较早，目前在这一领域已经拥有相当成熟的理论与技术支持。西方发达国家自上世纪90年代初期提出历史建筑数字化研究的课题，并着手将数字技术应用到历史建筑保护和再利用的过程中，历史建筑数字化便是其基本内容之一，不久，三维激光扫描技术即成为空间数据获取的一种重要技术手段，并在意大利文化遗产保护领域率先得以应用。到21世纪初，三维建模技术、信息建模技术已被用于历史建筑的保护工作之中，运用数字技术对历史建筑信息进行分析、处理，建构较为复杂的数字模型，同时注重研究历史建筑保护和再利用的模式。目前，历史建筑数字化取得了一系列重要的科技成果，诸如VR虚拟现实场景漫游、三维测绘等等，这标志着建筑遗产数字化进入到了全方位的虚拟空间研究阶段。信息化技术近年来在国内历史建筑保护中的应用研究也得到了长足发展。我国较早进行的建筑遗产数字化保护研究是始于上世纪末北京故宫博物院的数字化工程，首次将数字技术应用到数据采集、模型构建、信息库建设和虚拟展示等环节中，并建立数字故宫博物馆项目，为我国建筑遗产数字化探索打下了坚实的基础。对建筑信息模型（Bim）技术的研究与应用从本世纪初引入我国至今已取得一定进展与成果。近年来，青岛国棉六厂改造、首钢厂区改造、上海世博会宝钢大舞台等项目充分利用信息建模及分析技术，标志着以Bim技术为核心的数字信息技术在历史建筑保护与再利用领域中的应用提升到新的高度。除历史建筑单体外，对区域历史建筑资源的整体信息化管理也在同步发展。从各级文物保护单位及各省市优秀历史建筑的登录到工业遗产的普查等，都以数据库的形式对相关历史建筑资源进行了信息整合，如文物局主持的文物普查工作、工业遗产调研工作、上海市房管局历史建筑保护事务中心目前正在进行中的“上海市优秀历史建筑一幢一册普查与保护指南编制”工作等。对地理信息系统（GiS）的研究与应用也随着技术的进步得到普及，自国家“七五”计划以来，地理信息系统（GiS）研究作为政府行为进入了快速发展阶段，各个部门都先后展开了地理信息系统方面的研究与开发工作。2000年，政府有关部门提出了建立文物GiS系统，2007年，上海市文管委开发了基于GiS技术的建筑文物保护信息系统[3]。从国内外的信息库发展现状来看，建立区域范围而非仅仅单体的建筑群体信息管理系统，并采用数字化技术进行录入、检索、排列、分析等工作，尤其是将区域地图用可视化的GiS系统方式进行统计、展示和管理，并使信息库得以动态更新，是历史建筑资源信息管理的主流发展模式。
2构建历史建筑资源信息管理系统的意义
建筑“建立户口”，使每处历史建筑资源“有案可查”。建立历史建筑资源信息管理系统，掌握第一手的基础信息资料，使之成为历史建筑价值评估与保护再利用设计的基本依据，从而指导历史建筑保护和开发利用，完善历史建筑保护管理机制。采用GiS地理信息系统等新型数据库方式的历史建筑资源信息管理系统将具有丰富的数据检索路径和表达维度。根据管理部门实际使用需要，信息库可以位置坐标、建筑类型、建成年代、建筑高度、外观特色、建筑师信息、建筑规模等等多个维度的信息为检索和分类的路径，此外，通过关键词的检索，甚或依靠大数据进行关键信息的排序、整理，管理者和查询者可以宏观且直观地掌握历史建筑信息资料和特点。同时，信息库是动态的和逐步完善发展的。在建立信息管理系统基本框架后，随着城市发展和历史建筑资源本身的保护利用等变化，信息库也将随之进行动态更新，且对每次更新进行记录和迭代，从而确保系统信息可以较准确反应建筑的当前状态，同时保留的原信息也作为信息比较的依据，便于管理部门的监管，提高管理实施效率和水平。
3历史建筑资源信息管理系统建设
信息管理系统的建设是个庞大而需要一定周期的工作，包括“信息管理系统构架研究与设计”、“信息采集、录入与管理”和“信息扩充与维护”三个主要阶段。
3.1信息管理系统构架研究与设计
信息管理系统构架研究与设计是信息库建设的基础，具体由数据需求分析、数据库架构及功能模块设计等研究内容构成，这部分内容是本文论述重点，将在后文详细展开。
3.2信息采集、录入与管理
信息管理系统建设第二阶段为信息采集、录入与管理。通过反复论证和试样调整，从而建立信息管理系统基本构架后，在主管部门领导下组织技术人员对历史建筑资源基本信息进行全面采集。信息的采集与录入是历史建筑资源信息管理系统建设最重要的基础环节，而普查与调研的方法及调查表的设计与填写又是至关重要的前提条件。调查开始前，首先应制定调查方案，调查方案包括调查目标的设定、调查范围和内容的确定、调查工作组织、计划与进度安排、调查技术路线及技术手段的确定等等，最重要的是制定规范与技术标准，从操作和成果两方面进行质量控制，并及时进行数据化归档管理，使其调查成果最大限度得到利用。调查表格的设计从两方面出发，既要满足调查和研究的规范化要求，又要充分考虑后续保护与再利用价值评估的需求。信息录入后，管理者便可根据使用需要，从不同路径对信息进行检索、排序、调阅，从而实现信息库的管理和使用。
3.3信息扩充与维护
信息管理系统建设第三阶段为信息扩充与维护。城市的发展和建筑物本身的生命周期变化都要求信息库必须是动态更新和发展的。历史建筑资源信息管理系统在信息录入后，也为日后建筑信息变化保留了更新路径，根据历史建筑在使用过程中的自然变化及人为干预两种变化模式，具体分为以定期普查为依据以及以项目开发为情由的两种更新情况。第一种情况针对前一次信息采集录入迄今未经项目开发的历史建筑资源，要求定期开展普查工作，对历史建筑资源的自然变化情况进行记录和比对，及时发现问题，以便更好地对历史建筑资源进行保护和再利用规划；第二种情况针对经过再利用开发的历史建筑资源，这种情况要求建筑开发利用的建设单位在项目竣工后，根据信息库数据采集要求，如实上报相关的更新信息，进行信息录入，实现信息库的更新，根据管理需要，甚至可以将信息库更新信息的上报通过管理规程的方式，作为建设单位项目竣工验收归档的必要条件，从而使信息库的更新具有一定的必然性和强制性，推动信息库动态持续地发展下去。信息库的更新机制并非通过抹去之前的记录的方式，而是在更新的同时，保留之前的建筑信息，信息库将为每个时期的历史建筑保留所有掌握的信息，使管理部门可以进行新旧比较，从而通过信息库更新来实现对历史建筑的监管。
4历史建筑资源信息管理系统架构设计
4.1历史建筑资源信息管理系统的构成
数据库是信息管理系统的核心，数据库的设计显得尤为重要，一个高质量的数据库有利于将来系统的扩展。历史建筑资源信息管理系统将采用GiS系统，即地理信息系统（GeographicalinformationSystem，简称GiS），以数字化的形式采集、存储、管理、分析和显示历史建筑的地理空间及其他基础信息，历史建筑资源信息管理系统的架构主要由空间数据库和属性数据库两大部分组成。空间数据库是指存储实体空间信息的数据库。空间信息是用来描述实体的空间位置特征的信息，以一定的空间坐标系为参考，并以矢量数据表示。处理实体的空间是GiS的最大特点，是区别于其他信息系统的标志。属性数据库是指定义实体自然属性和社会属性的数据库。属性数据包括具有规则属性的结构型数据和不具备规则属性的非结构性数据。空间信息和属性信息共同描述一个空间实体，历史建筑资源信息管理系统作为一个关系数据库，将对历史建筑的空间数据和结构化或非结构化的属性数据进行关联和统一管理。
4.2信息管理系统的设计
信息管理系统设计的整个过程包括以下几个步骤：数据的采集与处理；设计数据库的概念模型设计；数据库的逻辑设计、优化设计；数据库的物理设计；物理数据库的建立、试运行、评价等。物理数据层是信息管理系统中基本数据的存储形式，即以历史建筑单体或群落为单位的信息表，是信息库的基础。逻辑数据层即信息检索的分类法，根据历史建筑资源信息管理系统的需求，分为建筑类型、保护级别、始建年代、群落规模、建筑高度、建筑面积、结构形式等大类。物理数据层中的每条数据均设定了“信息属性”一栏，并为其赋值，以建立科学的检索规则。逻辑数据层直接面向用户。概念数据层是研究过程中的组织框架和信息管理系统后台的管理框架，直接面向维护和管理人员，按历史建筑资源所属地域划分区块，分区操作、管理与维护。此外，信息管理系统还包括系统结构与功能设计，具体结构由检索查询、统计分析、打印输出、系统维护等几大功能模块组成，实现数据录入、数据查询与统计、数据内容输出等功能。
5历史建筑资源信息管理系统的数据需求分析
历史建筑资源信息管理系统的信息搜集旨在为管理层面提供全面视野，在关键性基础信息方面要求简洁而明确，突出重点，房测、现状完损情况等具体深入的调研及人文历史等辅助信息留待下步工作层级展开。通过参照《上海市文物保护条例》、《上海市历史文化风貌区和优秀历史建筑保护条例》，并借鉴《第三次全国文物普查不可移动文物登记表》、《中国工业建筑遗产调查记录与索引》，可以总结出历史建筑资源信息管理系统的数据需求。具体可分为空间数据和属性数据两大类型。
5.1空间数据
空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它可以用来描述来自现实世界的目标，它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。空间数据以点、线、面以及实体等基本空间数据结构为形式。图层是空间数据组织的基本单位，空间数据的分布性是通过图层的分布来体现的。图层是一定空间范围内具有相同属性要素的同类地理空间实体的有机集合，即在某种特殊应用领域下相互之间有着密切联系的地理空间实体的组合。因此，图层具有专题和空间范围两个基本要素，不同专题和空间范围的图层根据一定规则进行组合便可形成内涵丰富的地图[1]。
5.2属性数据
属性数据可分为具有规则性的结构型和不具规则性的文档型两类数据类型。结构型数据指的是具有规则属性的表格型数据。在历史建筑资源信息管理系统中需要建筑编号、名称、地址、始建年代、建筑类型、保护级别、群落规模、建筑面积、建筑高度、结构形式、完损状况等结构型数据。文档型数据指的是在存储、显示过程中只能以整个文件的方式进行的数据，不具有结构性。文档型数据包括文本文档、图像数据、图形数据等类型。文本文档指的是以文字为主，结合表格、插图等描述各阶段成果的文档型数据，包括word文档和txt文档等。在历史建筑资源信息管理系统中需要总体风貌与风格特征、人文历史、周边环境与景观等，可以附加但不必需各种勘察报告、专题研究报告等；图像数据指的是各种扫描、拍摄或其他途径获得的栅格文件，主要包括jpg、bmp、tif等文件格式。在历史建筑资源信息管理系统中需要历史建筑各立面外观及室内重要空间照片；图形数据指的是区别于图像文件的矢量文件，主要包括dwg、dxf、ai、pdf等文件格式。在历史建筑资源信息管理系统中需要历史建筑总平面图、各立面图、各层平面图等。
6结语
建筑工程数字化管理篇7
关键词：数字技术建筑设计
中图分类号：C35文献标识码：a
一、数字技术概念
“数字技术”是使用0和1数字进行编码，然后运用计算机、通信卫星这些通信设备来表述、传递和处理所有信息的技术。数字技术一般包括数字编码、数字压缩、数字传输与数字调制解调等技术。自1998年以来，国际上出现了“数字地球”、“数字城市”等的提法，是以数字信息来描述地球或城市。在建筑领域内的“数字建筑”就是以二进制的数字信息来描述建筑，而相应的应用技术就称为“建筑数字技术”。
计算机辅助设计(CaD，ComputeraidedDesign)是数字技术在工程设计领域中的一种应用技术。计算机辅助建筑设计(CaD，Computeraidedarchite-cturalDesign)技术是CaD技术的一个分支，是数字技术在建筑设计领域中的一种应用技术。CaD技术在当今的建筑设计界己是一项普遍采用的基本技术。CaD技术带来了设计工作的高质量和高效率，在建筑设计中，正发挥着越来越大的作用。
我们以往所用的CaD技术就一种建筑数字技术。而现在的“建筑数字技术”一词，就词义的涵盖范围而言，有了较大的拓展和延伸。CaD技术严格来讲只是局限在辅助工程设计的范畴之内，而建筑数字技术还应包括：计算机辅助制造(Cam)、计算机辅助教学(Cai)、计算机辅助工程(Cae)、地理信息系统(GiS)、网络通信(network)、虚拟现实(VirtualReality)、智慧环境(Smartenvironment)、产品数据管理(pDm)等诸多内容。以上的这些数字技术，目前在建筑设计中正得到越来越广泛的应用。在越来越多的建筑设计、建造施工、建筑后期运营管理过程中以建筑数字化技术为辅助的潮流称为建筑的数字化。
二、建筑数字技术优势
（一）数字技术在设计思维上的优势
新的数字技术的大量应用改变了建筑师的工作方式，也将直接影响到我们的专业思维模式。传统的图示思维模式借助徒手草图将思维活动形象地描述出来，并通过纸面上个而为视觉形象反复验证，以达到刺激方案的生成与发展的目的。以计算机辅助设计为代表的诸多数字专业技术则有可能将这一过程转换到虚拟的三维数字化世界中进行―数字化思维”。
数字媒介为我们提供了精确性、高效性、集成化和智能化等诸多优点。数字技术介入传统的空间图示方法，除了使建筑师抽象思维的表现更为直观和接近现实之外，其更重要的潜质在于可以突破由于表现方法的局限而形成的习惯性的设计规律，从而真正使建筑师在技术上有可能发现诗意的造型追求，使建筑空间的构思能有雕塑般的自由和随意。与此同时，它更提供了设计思维与方法更新的可能性―整体集成的建筑数字信息模型，以及以此为基础的设计过程的动态参与及广泛的横向合作等。
（二）数字技术在建筑设计方法与过程上的优势
数字技术拥有目前强大的运用数字来建立建筑模型的技术、通用集成模型、网络协作等手段，为建筑设计师提供了新的起点。尽管纸张作为主要信息媒介之一仍将延续相当长的时间。但数字技术可以使设计真正回归三维空间和整体性的信息模型之中。也只有在这个层次上，数字技术才能真正做到辅助设计而非辅助表现。就像计算机科技大量而迅速地改变人类的日常生活一样，数字技术在建筑设计上的发展也经历相对短暂却令人叹为观止的变化逐渐趋于成熟。
（三）数字技术在建筑建造施工方面的优势
无论是设计阶段的建筑信息模型(Buildinginformationmodeling，Bim)，还是建造施工阶段的土木工程信息模型(Civilinformationmodeling，Cim)，作为数字技术在建筑专业领域的典型应用和发展方向，都是试图通过建立高度集成的专业信息系统，统一专业信息交流的规范和标准，连通从设计到建造过程中不同阶段不同相关专业(结构、设备、施工等)之间的信息断层。
数字技术对除设计之外的建造等阶段具有有力支持，同样数字技术会对我们的设计过程进行影响和改变。而“建设生命周期管理”(BuildingLife一Cyelemanagement，BLm)等新理念的引入和实施，更使建筑师们对设计和建造的关注面向建设项目的整个生命周期，包括从规划、设计、施工、运营和维护，甚至拆除和重建的全过程，对信息、过程和资源进行协同管理，实现物资流、信息流、价值流的集成和优化运行，实现对能源利用、材料土地资源、环境保护等可持续发展方面的长远效益和整理利益的考虑。
三、建筑数字技术在方案设计中的应用策略
（一）建筑方案构思与设计
建筑方案设计的构思设计，总体上可划为概念设计和方案发展这两个阶段。同时由于建筑师在这两个阶段的工作目标和思维表达的特点不同，因此反映到数字媒体工具的应用上也会存在一些差别。
在概念设计这个阶段，建筑设计师的主要任务是运用画图、建模等数字媒体来进行操作的过程，将自己思考的内容转换、外化成一种媒体对象，即概念设计草图或模型，这样建筑师便可以从一个新的视点来反观他所思考并创造出来的事物，并从中获取到新的经验以促进下一轮的思维循环。在概念设计阶段中，建筑师的设计思维与表达主要表现为一种较强的开放性、跳跃性和探索性的特征。为了寻求问题的最近解答，建筑师总是希望尽量尝试多种可能的方案设计，以便于从这些变化的形式中不断获取更多有价值的经验、线索，并从中进行优选。为了能做到这些，建筑师需要借助一些方便、快捷型的三维CaD建模工具以支持该阶段建筑师这种的开放、跳跃和探索性思维。
方案发展阶段是在概念设计阶段上的自然延伸。在方案发展阶段的前期和中期，建筑师的设计思维与表达在探索中逐渐明确，体现出对建筑空间、功能、建筑造型与整体环境等问题的深度思考和比较性研究特征。在该阶段的后期，则侧重与图纸或多媒体演示的方式，来充分表现这些思考和研究的内容。根据概念设计阶段中建筑师所使用的媒体类型、设计深度、项目规模或复杂度以及建筑师个人的喜好等特点，建筑师在方案发展阶段大体上有三种可选择的数字化设计方法和策略：以三维模型为核心的策略；以信息模型为核心的策略；从三维模型到信息模。这四种四条策略可以尽可能地帮助建筑师节省时间，提高工作效率。在完成质量保证的前提下，让建筑师把主要精力和重点放在建筑本身，更充分的挖掘建筑自身所包含的内在价值，而不是为了图纸输出和文本编撰上。如何让建筑更加动人，适应环境，延续城市脉络才是建筑师更应该关心和着重点所在。
（二）建筑方案性能评估
面向产品生命周期的设计，是从工业制造领域中的并行工程思想发展而来的先进的设计理论与方法，它要求产品设计要面向产品生命周期中的各个环节，包括产品需求识别、产品设计、生产及运输、使用于维护、废弃物回收处理等所有阶段，以确保产品开发的速度快、质量好、成本低、服务优良和促进环保。随着人们对生态、节能、环保以及服务等意识的不断加强，面向建筑生命周期的设计现在成为建筑学术界、设计界广为接受的建筑设计理念，而各种支持建筑产品生命周期性能设计的数字化工具的不断出现以及国家有关建筑节能法规和政策的相继出台，更促使建筑师们在其建筑设计实践中积极地研究和应用这些新型的设计工具和方法。
对于设计师来说，特定的设计具有不同的关系组织和突出特点，如何决定优先考虑的因素，优化设计过程，强调设计思想的表达是最重要的。数字技术在这个过程过帮助设计师创造、实现和交流他们的思想，在未来，驾轻就熟地利用先进的建筑数字媒体工具将会成为建筑师的基本素质。
结论
建筑它自身就是是一个信息传达的媒体，它不仅仅包括建筑结构、建筑构造、节点细部等技术方面的因素，它还是一个社会时代的生活、审美方式等诸多信息的文化载体。建筑形式应当表达形式构成的自然规则与自然属性，表达的是人类对构成自然的要素和自然的规律的认识。而数字技术的发展，为建筑艺术表达提供了更加方便快捷的技术保障，大大提高建筑工程的质量与效率。
参考文献
1赵冰.建筑学科中的数字化与生态化研究.武汉大学学报(工学版),2011(34):1-4
2徐东扬.基于数字技术的建筑方案研究.中南大学，2010：5-8
3李欣.数字技术在自助建筑体系中的应用.湖南大学，2010：31-33
建筑工程数字化管理篇8
1环境艺术设计与数字技术的关系
现代设计的关键是要满足建筑需求，使样板设计模式逐渐被取代。但是，现有的设计需求对行业设计师提出了更高的要求，导致很多设计者因为无法满足业主的要求而被淘汰。现代环境艺术设计要求设计师必须有较强的审美能力，这是建筑实现“美”的基础。另外，设计对环境塑造与环境的结合也提出了一定的要求，这对社会环境塑造力也是一种考验。但是，在任何国家的建筑和装修领域中，真正能够满足用户要求的设计师少之又少，所以，为了更好地满足市场需求，设计师应该从外部获得必要的力量，即借用信息技术为业主提供最优的设计方案。在实际应用过程中，数字技术能够为各个项目提供必要的信息支持，这是设计者获得数据信息的关键。
1.1数字技术在环境艺术设计中的应用
原有的建筑设计需要借助大量的素材，并不断调整烦琐的细节，使得纸质设计的效率受到了业主的质疑。而采用数字技术后，可以依靠计算机调整相关参数，不仅节省了纸张，还节约了擦拭和绘制设计图的时间，有效提高了设计效率。由于计算机是基于数字计算实现的，所以，设计者也不再拘谨，能更加自由地发挥想象，而计算机也会帮助设计者确定方案的可用性，即采取模拟的方式审核设计方案。
1.2新型建筑技术与材料的应用
近年来，新型材料被广泛应用于建筑设计中，而一些建筑企业为了达到环保的要求，也开始回收材料再次使用。虽然这是一个好的开始，但是，使用新的材料终究会存在适应性的问题。另外，这些年，建筑和装修工艺一直没有得到提升，在新材料的应用方面也存在一些不足。对于这些问题，利用数字技术就能够解决，包括调整材料参数、利用工艺流程的物理手段记录和分析新材料的数据变化等，以确定其能否合理应用于工程中。
2改进应用
2.1高度信息化制度管理
信息化管理制度是保证环境艺术设计能够顺利实施的重要基础，原因有以下3点：①加强信息的同步性。在逐步实现全球一体化的过程中，在多种文化的融合推动下，设计信息的全球化交流也将得到更好的发展。②实现设计内容的规范化管理可以将设计内容规定在特定范围内，从而保证建筑的基础质量，这也是采用信息化管理最重要的条件。虽然现代设计缺乏规范的管理，但是，这并不意味着该行业不存在规则。环境艺术设计中存在的问题极有可能会威胁业主的人身财产安全，因此，采取信息化的方式规范行业行为是解决问题较为合适的途径。③优化信息保密机制。设计作品是设计师的财产，采用数字化的模式可以为其提供更好的保护。
2.2国际化标准规划
任何建筑和装修都应该有一个严格的标准，这是保证业主人身财产安全的前提，也是对行业行为的规范，它的存在将进一步推动建筑设计的健康发展。但是，在实际工作中，施行有效的规则并不是一件容易的事情，而且也很难实现全球统一的目标。随着数字技术和网络的发展，将互联网作为连接的渠道，再通过管理软件落实相关规则，使建筑设计有了适合、有效、规范的发展模式。在具体执行过程中，可以由世界级协会向软件开发公司提出要求，让它们在设计程序和管理程序上设置自检的参数限制，以保证标准的有效执行，或者利用信息上传反馈的报错机制强制性监管软件。
3结束语
建筑工程数字化管理篇9
数字化技术为民族建筑文化遗产保护带来了便利，同时由于数字化技术本身的应用特征，以及民族建筑数字化保护的传承保护而带来的仿真、鉴别等多重功能需求，决定了民族建筑文化遗产保护的数字化建设并不是简单的信息采集和存储工作，而是多种工作的统筹协作。简单而言，民族建筑文化遗产的数字化保护需要从信息要求、数字化功能、数字化标准、数字化管理等方面来全面推进。
关键词：
民族建筑；文化遗产；数字化
民族建筑文化遗产是少数民族珍贵的文化遗产。我国有55个少数民族，丰富的民族建筑文化遗产可谓是千姿百态、风格各异，建筑信息复杂，建筑数据标准不一，相应地，民族文化遗产的信息管理和维护工作就较为复杂繁琐。另外，民族建筑遗产不仅是民族建筑技术要素的传承，也是民族文化的传承保护，全面真实是其内容信息的基本要求。各种原因使得近年来民族建筑文化遗产的保护工作迟滞不前，发展缓慢，难以适应社会对民族建筑文化遗产传承保护的迫切需求。数字化技术具有快捷、便利、超大容量、互动等多种功能，它不仅使得少数民族建筑文化遗产海量信息的搜集和存储具有了可行性，同时也使得民族文化遗产在数据资料整理、分析、及时更新和互动等方面更加便利，因此，在现代测绘与信息技术的支撑下，数字化技术逐渐应用于民族建筑文化遗产保护领域，并成为民族建筑文化遗产保护的主导趋势。随着民族文化遗产数字化时代的开启，学术领域开始讨论数字化技术在民族文化遗产方面传承保护中的应用，但是对于数字化保护问题还缺乏整体的分析和梳理，本文便对相关问题进行具体阐述和分析，明确数字化保护思路，推进民族建筑文化遗产数字化保护的良性发展。
一、全面真实是民族建筑文化遗产数字化保护的基本要求
建筑与民众的生活习惯、生活方式息息相关，由于自然环境、地理位置、生产条件等方面的差异，多数民族都形成了自己的特色民族建筑，且伴随着民族社会的发展，民族建筑也在不断改造创新，不同建筑中蕴含着不同的历史文化信息。[1]由此可见，少数民族建筑文化包括建筑要素、文化内涵、历史信息、基本信息等多方面内容。但是由于技术条件有限，之前的民族建筑研究多采取文字记载和图片记录的方式来进行，在有限的空间内和缺乏技术支撑的情况下，有关民族建筑的保护性研究往往集中于不同视角下民族建筑要素、建筑变迁等方面的信息记载，这使得民族建筑文化遗产的保护不能做到真实全面，制约民族建筑文化信息的原汁原味和全面地传承下来，影响了民族建筑的信息保存和信息开发利用。民族建筑是少数民族重要的文化遗产，具有重要的历史价值、思想价值和文化价值，全面真实地记录民族建筑文化遗产信息是数字化保护的基本要求。根据民族建筑文化遗产的信息指向不同，民族建筑文化遗产的内容可以划分为四个层面，即基础层面、技术层面、意识层面、发展层面，每个层面所对应的内容各有不同。首先是基础层面。少数民族分布于国内的不同地区，如西北少数民族、东北少数民族、西南少数民族等，在每个地区每个民族所居住的环境条件各有不同，或高原，或草原，或山地，不同的地理位置对应着不同的气候条件，不同的自然环境为建筑所提供的物质条件各有不同，因此，少数民族形成各具特色的民族建筑，对于建筑的认知必然不能脱离其地理环境来进行。其次是技术层面。由于民族之间的交流促进，民族建筑也在互相借鉴，但是在整体上，少数民族建筑在大体上仍然保持一定的民族特征，在建筑结构、建筑材料、建筑装饰、建筑布局、建筑构件等方面各有不同，这些建筑要素也是民族建筑的主体要素，在民族建筑文化遗产的数字化保护中，必须对以上各种建筑要素进行详细统计和整理，这也是民族建筑和其他建筑形式在外观方面的区别所在。再次是意识层面。民族建筑是民族民众的创造，是民众的意识产物，和民族生活密切相关，在民族建筑中蕴含着少数民族独特的审美、、价值观等意识文化，并和民族民众的生存方式和行为习惯保持一致，如由于对火的崇拜，怒江傈僳族民居中必然有火塘，且火塘周围不许放置不洁净之物，民族建筑深厚的文化内涵意味着其在数字化保护中必然要把其中的文化因素一并包括在内。最后，在民族物质基础的发展上，以及民族和其他民族的文化交流中，民族建筑也在不断发展，不同时期的民族建筑有不同的特征，特定时期的民族建筑具有当时历史时期的烙印，民族建筑的发展和变革也是民族建筑文化的重要组成部分，因此，在对民族建筑文化遗产保护时，不能忽略了民族建筑文化遗产的变革记录。[2]
二、功能多样是民族建筑文化遗产数字化保护的特定需求
民族建筑文化遗产保护的目的在于一方面保留现有的建筑历史文化信息，使其不至于因城市规划建设而消失，使其作为历史的见证代代传承下去；另一方面，由于民族建筑文化遗产的可利用性，民族建筑可以提供历史信息以供历史研究之用，同时，民族建筑可以为现代建筑提供借鉴等等。民族建筑文化遗产的多种可利用价值意味着民族建筑文化遗产的数字化保护并不是把众多信息储存于数据库中束之高阁，而需要根据各种现实需求在数字化路径下，进行功能的多样化设定。[3]从民族建筑文化遗产的现实利用来看，分类存储、信息检索提取、分析、虚拟、交互等功能都是民族建筑文化遗产数字化保护的必要功能。从分类存储来说，每个民族都有自己的特色建筑，由于功能划分不同，多数民族的建筑不仅仅限定于同一种形式，如民居建筑和公共文化建筑等，因此，在数字化路径中，首先需要对相关信息进行分类处理，使得各种建筑文化信息各归其位，只有这样，庞大的信息量才不至于杂乱无章。从信息检索提取来看，民族建筑文化遗产信息的数字化保护可以为建筑设计提供资源基础，同时也可以为民族或历史研究提供有效支持。作为民族文化的一部分，民族建筑文化遗产的数据库也是有兴趣于民族文化的民族民众了解民族的一扇窗口，出于各种目的，对相关文化信息的检索必不可少，由此，数字化保护必然要提供强大的信息检索功能才能满足以上需求。从数据分析来看，建筑中蕴含力学、美学等文化信息，不同民族建筑所表现出来的不同特征是由内在的不同数据所带来的，要从横向上对各种民族建筑进行类比，或者是对同一民族建筑进行深入研究，就需要数字化建设能够对相关数据进行纵向、横向的多方向数据整合分析。[4]从虚拟方面来看，少数民族地处偏远，且地理条件较为不便，这些客观条件制约了更多人前去了解民族建筑。另外，由于民族地区的区域规划和建设，民族建筑也在不断消亡，因此，基于数字化技术可以使民族建筑文化遗产在数字化空间内虚拟呈现，加强民众的感官真实体验。从交互功能来看，单纯的静态的展示并不能完全满足受众对数据库建设的需求，只有互动才能调动个体对民族建筑的兴趣，因此，增加互动功能，可以使民族建筑文化遗产数字化吸引更多人的关注，满足更多方面的需求。民族建筑文化遗产的数字化实际是民族建筑在虚拟空间的数字呈现，数字化建设不仅要克服实际空间内民族建筑对各方面需求的不能满足问题，同时还要借助数字化技术实现更多功能，以便使数字化保护的路径更加便利和实际。结合以上问题，民族建筑文化遗产的数字化保护就需要结合各种功能需求进行功能多样化设定。
三、统一标准是民族建筑文化遗产数字化保护的必要前提
从以上分析可以看出，民族建筑的相关信息包括多个方面，在基础信息和历史变革等方面都有相对应的历史记录和行政区划为依据，因此，在这些方面的信息往往不会产生误解或分歧，但是对于民族建筑的建筑要素来说，在这一方面并无可靠的标准为依据。从建筑本身来看，不同民族的建筑各有不同的特色，吊脚楼、风雨楼、清真寺、蒙古包、土掌房等等各种民族建筑在功能、形状、材质各有差异，其中的建筑构件也多有不同，此民族建筑的建筑构件在其他民族建筑上可能没有对应的构件，另外，也有相同建筑构件在不同民族有不同的称呼。各种差异和特色使得民族建筑文化遗产的数字化在信息描述方面存在很大的不确定性。对于数字化技术而言，要对庞大的民族建筑文化遗产信息在同一个系统内进行输入管理，首先，必须建立一个统一的信息标准，以统一的信息格式来进行描述，只有这样，才能使信息输入和整理时有一个可靠的依据，避免信息的误解或者信息描述的含糊不清。从民族建筑文化遗产的信息特点及数字化特征来看，相关文化信息数字化的统一标准主要是指统一的计量单位、统一的信息格式、建筑构件的统一化称呼、统一的语言等。统一的计量单位是指民族建筑的各种长度或数据计量采用统一的单位，避免各种数据不同计量单位之间的互相换算带来的信息混淆。虽然每个民族在进行建筑活动时，其设计方案、尺寸度量的方法各有不同，但是在文化遗产信息测量或扫描时，需要以统一的计量单位来计量，以便于数字化系统的整体管理。从统一的信息格式来看，从各民族不同风格的建筑来看，多数民族建筑的外观和结构差别极大，因此，在建筑结构的横向或纵向剖析上，便存在着不同建筑的信息并不对等或一致，但是从数字化技术本身的特性而言，只有采取统一的信息格式，才能实现数据的整合和分析，因此，在对建筑进行信息描述时，需要采取统一的信息格式才能满足数据语言的整合需求。从建筑构件的统一化称呼来说，由于不同地区的语言习惯不同，每个地区对于建筑的不同构件的称呼也各有不同，这样较为杂乱的称呼往往会使数据信息难以对信息进行整合处理，也不利于受众的理解，因此，在对不同民族建筑构件进行描述时，要尽量按照统一化的名称来进行称呼，以便受众理解。其次，在统一语言方面，多数民族有自己的语言，因此，按照自己的语言来描述建筑信息也顺理成章，但是从利用角度来看，民族语言多为民族民众所理解，外部民众对于众多的民族语言并不能完全理解。从推广的角度来看，对于民族建筑信息的输入适合以统一的语言来进行输入整理，统一语言描述、民族语言注解的模式可以解决数字化建设中的语言隔阂问题。
四、科学管理是民族建筑文化遗产数字化保护的有效保障
从民族建筑信息本身来看，民族众多，民族建筑式样各异，建筑本身可以分为民居建筑、公共建筑，不同建筑有着不同的历史变迁，古代建筑和现代建筑各自蕴含着不同的时代信息。从建筑本身的信息情况来看，每种民族建筑都有不同的结构和布局，不同建筑的描述都包含着极大的信息量，实测数据、模型数据、属性数据、图片数据等来自各方面的建筑信息数据形成了浩若烟海的信息量。从数字化本身来看，数字化建设包括信息的采集、压缩、更新、整理和分析等过程，在功能设定上有数据管理和查询功能，还可以通过网络管理权限，进行数据维护。虽然每个环节看似简单，但是由于每个环节面对的都是庞大的信息量，因此，数字化的数据追加、提取或分析等每个环节都是极为繁重的工作量。[5]要使众多的信息在数字化空间内有序管理，并使数字化复杂的系统功能得到有效支持，民族建筑文化遗产数字化的科学管理便尤为必要。从管理方向来看，主要分为内容管理和技术管理两个模块，从信息内容上来看，涉及到历史、民族、民俗多个领域，对于信息内容的整理完善需要各个领域的专业人员的参与。因此，根据数字化化建设的工作分工，对于相关工作人员的管理也要从这两个方面来着手。技术方向的管理则主要是指硬件管理及应用系统的管理。从管理对象来看，民族建筑文化遗产的数字化保护分为人员管理和系统管理两个模块。人员职责分工、权限划分、工作监督是人员管理的主要方向，系统管理主要指系统维护、更新、升级等问题，信息处理、技术支持、人员职责分工等诸多事宜意味着民族建筑文化遗产的数字化保护工作需要进行科学管理，对于相关管理工作的展开需要基于以上管理对象和管理方向的综合来进行。首先是科学的思维。民族建筑遗产和数字化技术的结合是在先进技术手段支持下进行的传承保护活动，不仅需要考虑到现实推进中的资金来源、系统设置等问题，还需要从长远视角来看，使数字化保护具有发展思维，使现阶段的数字化保护工作尽可能满足未来的各项发展需求，因此，数字化保护工作的展开需要科学的清醒的思维，这是科学管理的前提。其次是科学的分工。民族建筑遗产数字化保护牵涉到多个民族、多个学科、多种工作，因此，对于相关工作的合理分工，是具体工作顺利推进的基础。最后是科学的制度。民族建筑遗产的数字化保护一方面需要对信息内容进行管理，信息内容的管理包括采集、整理、输入、分析等多个环节，工作繁杂；另一方面，还需要结合技术发展对技术方面进行更新，确保系统的顺利运行，各个方面的工作环环相扣，必须建立科学的管理制度，有效的制度化管理才能为系统的正常运转提供保障。
五、结语
数字化技术为民族建筑文化遗产保护提供了极大的便利，对于民族建筑信息的采集、管理、存储及其他问题的解决都有很好的帮助，数字化保护的实现将有效推进民族建筑的研究、保护、修复、鉴别等工作。另外，数字化技术的参与也意味着民族建筑遗产保护需要面对因数字化结合而衍生的系统运作、人员分工、信息维护等各种问题，因此，民族建筑文化遗产的数字化保护可谓是前景广阔、任重道远，只有对相关工作的全面推进才能使数字化建设充分发挥其技术优势促进民族建筑遗产的传承保护。
参考文献：
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[4]王耀希.民族文化遗产数字化[m].北京：人民出版社，2009.
建筑工程数字化管理篇10
1.1“虚拟现实”技术的产生与定义
早在20世纪50年代，电子技术还处于以真空电子管为基础的时候，美国的mortonHeilig就成功地利用电影技术，通过“轮廓体验”让观众经历了一次沿着麦哈顿的想象之旅，虚拟现实技术进入探索阶段。直到20世纪80年代初，美国VRL公司的创始人JaronLanier正式提出了“virtualreality”——“虚拟现实”一词。
虚拟现实技术是指以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉等一体化的虚拟环境，用户可以借助各种特殊的硬件设备（如空间位置跟踪器、数据手套、力反馈设备等）与虚拟环境中的物体进行交互，从而产生身临其境的感受和体验。虚拟现实技术所虚拟的环境可以是真实世界的再现，如真实建筑物的虚拟创建；也可以是纯粹构想的虚拟世界，如三维动画中的建筑及环境。
1.2“虚拟现实”技术的特征
虚拟现实技术的特征主要表现在三个方面：沉浸性（immersion）、交互性（interactivity）和想象性(imagination)。虚拟现实的沉浸性是指使用户感觉到好像完全置身于虚拟世界之中一样，它来源于对虚拟世界的多感知性，这包括视觉感知、听觉感知、触觉感知、嗅觉感知、身体感知等所有人在现实客观世界中具有的感知功能。交互性是指虚拟现实系统强调人与虚拟世界之间进行自然的交互方式，并实时产生在真实世界中一样的感知，由此观察个人对环境的控制和反馈及环境发生的相应变化。而想象性是指虚拟现实技术可根据设计者的想象进行设计与仿真，使人类突破时间与空间，经历或体验世界上早已发生或尚未发生的事件；也可忽略客观存在的困难和局限，完成难以完成的事情。
1.3“虚拟现实”技术在建筑领域中的应用
数字化技术日新月异，使得三维电子模型在建筑表现方面的运用已经不再陌生。随处可见的电脑渲染表现图和多媒体动画早已让人们领略到数字化表现媒介的无穷魅力。如今，超写实的电脑透视效果在很大程度上已经取代了传统水彩、油墨等创作的图画，大多数的设计单位更倾向于将数字化工具用于制作效果表现图呈献给客户。无论是在设计概念分析和空间表达方面，数字化的虚拟表现确实展示了令人信服的结果。虚拟现实技术打破了专业化和非专业化之间的沟通障碍，是数字化的交流媒介，同时也为多学科、多专业信息的兼容带来了交叉合作。
虚拟电子模型所表现的并不仅仅是几何形状构成的视觉因素，还拓展到三维空间以外的光照条件、材料质感、声场音效、能源利用等方面。光影效果和材料质感极大地影响着空间的视觉冲击力，通过对光线阴影运动的模拟，可以观察到一天内光环境的变化；场地音效的模拟可以探索不同方位的声音效果，从而发现和解决设计中出现的声响问题，也可以依此来调节房间内部空间的尺度；通过对建筑物内部及其与其他建筑物之间的温度、湿度和气流变化状况的仿真，考量热传导和自然通风中能源效率的应用，从而指导建筑中开放空间及房间比例的设计。例如，国家体育场——“鸟巢”（图1-2）在设计中对热舒适度和风舒适度进行研究时，就采用了流体力学（CFD）模拟手段进行模拟分析，对自然通风气流组织进行评价，并根据结果提出对现有设计是否调整或调整建议（如调整吊顶分块间隙宽度、通风口的数量位置等）。
作为设计与表现的媒介和工具，数字化虚拟技术不断激发人们的想象力，使复杂的建筑形式及建造成为现实，其结构形式及组织构件都依赖于计算机迅速而精准的运算能力。近些年我国在这方面的实例也有很多，如扎哈·哈迪德的广州歌剧院（图3）、库哈斯的央视办公大楼、安德鲁的国家大剧院（如图4）、“鸟巢”、“水立方”等一系列的建筑设计创作，都与数字化技术息息相关，才使得建筑师的奇思妙想得以真正的实现。建筑师在建筑设计的实践中，数字化的虚拟技术可以帮助建筑师将创作理念转化为物理现实，通过建筑模型表现设计结果，变“不可能”为可能；也可以成为建筑师建立设计概念的起点，在虚拟环境中生成概念，在模型推敲中进行创作与再创作。弗兰克·盖里是数字化建筑创作的典型代表，他设计的西班牙毕尔巴赫古根海姆博物馆（图5）就采用了这种技术，其全部设计建立在150万个电脑模型基础上，被视为是数字时代建筑的里程碑。在F·盖里早期的项目中，数字化手段只是作为高级建模工具层面的应用，计算机只在他天马行空的设计发展完备以后才介入。如今计算机在设计过程模型阶段就提前介入，作为设计思维层面的应用被纳入整个设计过程，在初期就用Catia软件（在“鸟巢”设计中被采用，在我国建筑行业属首例）扑捉出曲面形态，软件往往带给他意想不到的结果，F·盖里及时对每个过程及其结果进行反馈、控制、筛选与决策，逐步形成最后的建筑作品。
2智能技术
2.1智能建筑的兴起及定义
数字化对建筑的影响除了数字化虚拟空间与实体建筑的结合，还应包括数字化技术支持下建筑智能环境的创造。1984年，美国康涅狄格州的哈特福德市采用计算机技术对一幢旧金融大厦进行改造，对大楼内的空调、电梯、照明等设备进行监控，并提供语音通信、电子邮件和情报资料等方面的信息化服务，建成了“城市广场”——世界公认的第一座智能大厦。此后，智能建筑以一种崭新的面貌和技术迅速在世界各地展开，领先的范例包括日本东芝总部大厦（1984）、日本电报电话双塔楼（1986）、伦敦的Lloyds大厦（1994）、香港银行总部大厦（1995）。据2004年的数据统计，我国大陆地区共有不低于4500幢智能大厦，这包括北京发展大厦、上海金茂大厦、深圳地王大厦、南京金鹰国际商城等。2008年奥运体育场馆更是当今世界智能建筑的杰出代表。
美国智能建筑学会（aiBi）对“智能建筑”的定义是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合，并达到最佳组合，所获得的高效率、高功能与高舒适的建筑。与这种抽象的描述相比，建筑的智能化系统更像是建筑的“神经系统”，它将数字化技术所特有的性能带入僵硬的建筑中，对栖居其中的人作出合适的反应，不仅仅局限于传统概念上的消防、保安、空调，以及照明系统，而是扩展到几乎所有的部分，满足人们各个方面不同的需求，提供人们更多的选择。
2.2智能建筑的系统构成
智能建筑的智能环境无不以数字化信息技术为基础，其主要由三个方面的自动化构成，即建筑设备自动化系统BaS(BuildingautomationSystem)、办公自动化系统oaS(officeautomationSystem)、通讯自动化系统CaS(CommunicationautomationSystem)，每个系统中还有许多不同的子系统，由系统集成中心（SiC）利用综合布线系统（pDS）进行连接和控制，如表1所示。
2.3智能技术在建筑设计的影响
智能建筑的发展已经并将继续呈现出多样化的特征，从单幢大楼到成片的建筑广场，大到摩天大厦，小到家庭住宅，从集中布局的楼宇到规划分散的居民小区，均属于智能建筑的范畴。建筑的智能环境不再局限于办公类大厦，而是像公寓、酒店、商场、医院、学校等建筑种类扩展。而成片开发的建筑智能广场还拥有系统更大、结构更复杂的集成管理系统（iBmS）,能对智能广场中所有的楼宇进行全面和综合的管理。不仅大型的公共建筑拥有舒适、高效的智能环境，数字化的智能技术在家庭环境中也得到了更为人性化的发展，它可以扩展到住宅内任何带有电子开关的东西，除了包括水电、暖通、安全警戒、声像联络、电话通讯、门窗构件等，还延伸至从动作和温度感应到生物传感器的诸多电子化设备。台湾首座高科技管家、智能型住宅“似水年华”，就可以通过玄关的系统控制面板，依据当时的温度或心情自动控制室内的冷气、灯光、窗帘，还可以呼叫电梯；到洗浴室洗浴时，秀出个人芯片卡，浴室就会自动播放自己喜爱的影音节目，测量体重的精确值则可以在镜面上显示，而非体重计。美国麻生理工曾经研究的“聪明屋”住宅，在暴风雨来临时可以自我保护和修复，建筑墙壁可以自动过滤汽车鸣笛的噪声，而接收鸟鸣和雨声。
进入21世纪，智能建筑技术中的信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等，都得到了更加广泛而具体的发展和应用。但与此同时，智能环境中网络化计算机和多媒体设备的普遍应用也为建筑师的设计工作增加了更大的复杂性。建筑师不但要了解计算机通信及多媒体环境的设计含义，更要在建筑设计的方案阶段就考虑到自动化设备机房的布局，弱电竖井的配置，吊顶、架空地板需要的层高等，对整个空间做出计划和部署。无形的数字信息和网络技术将会促进多元、层级的无线智能场所空间的形成，从而引起建筑布局从形式到内容的巨大变化。例如，通过智能技术在家可做的工作越来越多，家庭空间相应需要不断地增多增大，甚或发展成为家庭办公的SoHo形式。
在数字化信息技术的高速发展下，智能建筑比传统建筑在能源效率方面具有无可比拟的优势。然而，智能建筑在关注效率和功能的同时，发展人居环境与生态环境的和谐才是最为核心的目标。数字化的智能技术只是一种途径与方法，可持续发展的战略对智能建筑的设计与内容提出了新的方向，即绿色建筑。数字化技术与材料资源和损耗有着密切的关系，建筑设计应为控制物质浪费和能源消耗提供解决方案，寻找和研究新的材料和结构系统以适应信息环境所应有的功能。因此，新兴的生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学和新材料学等科学技术都会逐步渗透到建筑智能化的多学科多技术领域中，实现真正的建筑与人和自然的和谐发展。“新材料、新结构、新技术”的应用在2008奥运体育场馆的设计和建造中得到了充分的体现。
例如，我国国家游泳中心——“水立方”就是响应了“绿色奥运”的理念，其设计综合展示了人文、科技与绿色的结合。国家游泳中心自由的结构形式和etFe气泡外墙是整个建筑的亮点(图6)。其结构设计的灵感来源与Kelvin的“泡沫理论”，将水泡的结构放大到建筑结构的尺度，这种结构模型普遍的存在于自然界，如细胞组织单元的基本排列形式和水晶矿物结构等，但被用于建筑结构模型还属首次。而etFe（四氟乙烯）膜材料的应用就更加充分体现了绿色和科技的主题，这种材料的选用不仅大大减低了屋顶和外墙的重量，而且成本合理、热学性能高、透光性强，具有良好的阻燃性和自熄性，其表面附着力及极小，对灰尘、污水的自洁性能远远大于玻璃，在北京的特殊气候下，无疑是最为理想的透明半透明材料。etFe还在国家体育场-“鸟巢”的屋顶围护结构中作为防雨层，在一个建筑中如此大面积的应用单层etFe膜结构，在世界上也还是首例。(图7)
3数据库系统和网络技术对建筑设计的支持
3.1数据库管理系统和网络技术的组成
数据库是按照数据结构来组织、存储和管理数据的集合。而数据库管理系统(databasemanagementsystem)则是一种操纵和管理数据库的软件应用程序，用于建立、使用和维护数据库，简称DBmS。它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。数据库管理系统可分为广泛的两种类型：前台工具和后台工具。前台工具是指用于与现有客户或潜在客户进行直接交流的系统，包括宣传手册、提案简报、网络站点等；后台工具则包括创造和管理前台使用的交流信息的系统工具，主要就是数据库管理、单位内部的局域网络等。
计算机网络把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行下，实现网络中资源的共享。计算机网络分为局域网、广域网和将局域网、广域网通过一定协议组成的国际互联网络。
3.2数据库管理系统和网络技术在建筑设计中的应用
数据库系统和网络技术在“虚拟现实技术”以及“智能技术”中都起到至关重要的作用。在虚拟现实系统中，数据库存放着整个虚拟世界中所有物体各个方面的信息和大量物体的模型。通过网络，将位于不同物理位置的多个用户或虚拟世界相联结，形成分布式虚拟现实系统（DVR,DistributeVR），使不同用户同时参与到一个虚拟空间，进行交互，共同体验虚拟经历，以达到协同工作的目的。在智能建筑中，网络业务也已经成为用户最为经常的行为，从早期的通信（e-mail、BBS）到后来的资源共享、网上银行服务、网上电视ip\it、多媒体信息查询、远程医疗、远程教学、视讯会议、视频点播等。
对于设计单位而言，无论是设计院还是设计公司，都涉及内部人事管理和外部项目管理，以及介于两者之间的资料信息管理，三者协同运作，缺一不可。这些任务都适于使用数据库管理系统完成。数据库中所关联的信息储存和操作可以包括项目历史、设计人员的个人资料、图片资料库以及商业洽谈联系的追踪记录等等。对设计人员来讲，设计资料数据库的建立为他们提供了方便、完备的设计背景，使他们不必再将额外的时间过多地花费在前期准备阶段，从而更快地进入角色。而设计单位的行销也越来越依赖于计算机以确定市场客户，通过网络，公司可在准备介入某项设计竞标的工作时，方便地获取目标客户的相关信息及该项目所涉及的内容进行背景研究。设计单位也可以建立自己的网络站点展示单位的主要设计作品和正在开展的项目，甚至企业形象。而客户可以从任何地方找到涉及公司的信息，同设计者进行实时、在线的联系。如果说数据库管理系统是一个设计单位内部充分利用数字化手段，实现资源共享、优化管理的系统，那么，网络的介入则为这个系统提供了开放的行销机会，使它真正融入到广阔无边的信息社会中。
设计单位局域网的建立为设计团体带来了新型高效的合作方式，实时交流的合作加强了不同专业部门的同时协作。例如，设计人员和结构人员在不同时间、不同地点对图纸提出的修改意见都可以同步地及时反映在对方的电脑屏幕上，而非像传统的流水作业必须一步一步，任何一项逆序反复的改动都会提高预算，降低效率。而广域网和互联网的普及，为更大范围的设计合作和交流提供了更广阔的平台，使得建筑师能够随时关注当前的设计动态，并保持与业主、材料供应商等之间的良好沟通，甚至是与其他建筑师进行远程合作。
另外值得一提的是，数字化技术的发展为设计者和使用者的角色融合提供了可能性。新兴的虚拟网络社区在更好地表达设计者意图的同时，为公众参与设计发展出一种新的方式——自助式设计。专业人员建立的案例样板库可以让客户根据自己的需要在方案构思阶段就参与决策，提出自己的想法和意见。这种参与于设计人员来说，有助于他们对建筑生命周期的深入参与和渗透把握，而于设计本身，它争取了最大范围的主动参与，将人文关怀、社会民主与公共立意赋予了更多现实意义。
4对数字化时代的建筑设计的反思
数字化时代的新技术为建筑设计带来了诸多新的可能，为建筑师在形式创新方面提供了更自由的选择，使“复杂”不再成为令人望洋兴叹的畏途。在数字化技术影响下，建筑材料形态与特性的变化使得建筑形式“无所不能”，但在某种程度上，这种“无所不能”使设计陷入一种“数字化工具主义”的误区，过分关注形式本身，为追求表面化的新形式而创造新形式，造成所谓的“数位皮层”与建筑脱节。如许多曲面古怪、造型夸张而设计简陋的建筑以“数字化建筑”自居，注重单纯、孤立、静态的细部和材料的物质属性，缺乏与技术体系、建构工艺、社会文化相互关联的综合性系统思考。
另外，数字化信息时代的无限复制导致建筑本体价值的贬值，建筑意义的缺失以及地域文化艺术的缺失，独一无二的“形象”向无数“类象”分解转化，甚至看到一幢建筑就可以知道它在设计过程中所采用的软件。新的数字软件通过简便易行的复制手段和可调参数的灵活性，将复杂部件的大量使用大大简化的同时，也不可避免地在采用此类手段的设计对象身上打下了自己的烙印——所谓的“低强度美感”和“高资讯内涵”。我们应该认识到，新技术所带来的可能性并不是带来对“形式拓展”的趋之若鹜，而是为建筑结构和塑形提供更多元的支持。在任何时候，人类栖居的建筑环境与空间形式，在更大程度上依赖于实际生活和社会行为的需要，建筑的意义应该回归建筑的真实体验，从文脉、场所、社会、生活等人类根本需求中寻找“形式”的基点。
建筑本身是一种信息媒介，它包括的不仅仅是结构、构造、节点细部等技术因素，它还承载一个社会时代的生活、审美方式等诸多信息，起着文化载体的作用。建筑形式应当表达形式构成的自然规则与自然属性，表达的是人类对构成自然的要素和自然的规律的认识。建筑形式自身的构成是一个科学与技术的问题，比如材料科学、结构科学都是研究建筑形式的科学构成问题。但“建筑构成形式的表达”却不单是一个科学技术的问题，“材料的特性”与人类某种情感契合，以及建筑构成体系的理性所揭示的自然规律是建筑建构性的本质。而建构性的表达正是建筑艺术的本质。
参考文献：
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