BIM-GIS技術在建筑供應鏈可視化中的應用

賈 爽 劉 巖 郭玉彬

（機械工業(yè)第六設計研究院有限公司，河南 鄭州 450007）

BIM-GIS技術在建筑供應鏈可視化中的應用

賈 爽 劉 巖 郭玉彬

（機械工業(yè)第六設計研究院有限公司，河南 鄭州 450007）

隨著我國科學技術不斷的發(fā)展，人民生活水平的提高，建筑事業(yè)也取得了很大成就。BIM-GIS技術在建筑供應鏈可視化中也逐漸開始應用，其是未來建筑事業(yè)發(fā)展的趨勢，去應用中能對空間布置和物流過程進行監(jiān)視，在該技術基礎上，建立建筑供應鏈可視化模型，能夠分析建筑構件的屬性，分析信息的流動情況等，減少物料的交付時間，降低供應鏈的運行成本，下面就對其進行分析。

BIM-GIS技術；建筑供應鏈；可視化

建筑供應鏈的優(yōu)勢很明顯，但是在使用時也發(fā)現(xiàn)了一些問題，選擇合作伙伴，處理庫存等有有一定的問題，再加上施工條件復雜，施工空間有限，致使現(xiàn)場管理人員考慮不周全，或者由于經(jīng)驗不足在工作中引發(fā)矛盾，在空間上出現(xiàn)相互沖突等問題。BIM-GIS技術的應用，可以避免類似問題的發(fā)生，對施工現(xiàn)場進行合理化布置，對進度計劃進行編制，提高了工作效率［1-2］。

1　對建筑供應鏈的可視化分析

供應鏈的可視化就是管理人員可以實時提供在供應鏈中各個關鍵環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的信息，針對這些信息或事件給出合理的建議，方便決策人員進行下一步的決策，其是應用信息技術，對供應鏈中的物流、訂單和庫存進行采集、傳遞、儲存、分析和處理，最終結果會以圖像化的方式來呈現(xiàn)。建筑供應鏈可視化是以總承包方為研究核心，有效利用信息技術把項目在決策階段到交付階段所發(fā)生的信息和事件，以圖形化的方式進行展現(xiàn)，有利于參與供應鏈的各方進行主動的動態(tài)調整，提高整體的競爭優(yōu)勢，以更好的方式響應業(yè)主。涉及到的技術有RFID技術、GIS技術，可以對產(chǎn)品做到追溯，有效降低庫存管理成本，對發(fā)貨、在途中的貨物進行管理，在此基礎上，還利用了云計算功能，開發(fā)網(wǎng)絡為各個企業(yè)提供一個供應鏈的單一視圖，把庫存的追蹤和資產(chǎn)的追蹤做的更好。

2　分析BIM、GIS與建筑供應鏈的契合情況

BIM就是建筑的信息模型，可以對任何建筑的性能、物理等情況進行表達，用于設計的操作工具，同時也是一種可以進行團隊合作的平臺，在該平臺內(nèi)集中了建筑從計劃到設計，從施工到使用，以及終結的全過程工程信息，以此為基礎，構建成的三維數(shù)據(jù)庫。GIS是地理信息系統(tǒng)，需要在計算機硬件和軟件的支撐下進行，可以對地理空間數(shù)據(jù)進行采集、輸入和存儲，然后經(jīng)過系統(tǒng)的操作分析，繼而建立數(shù)據(jù)模型，提供有效數(shù)據(jù)的查詢、顯示和管理，方便相關技術人員研究環(huán)境和資源，進而更新所需要的人機模型，了解某個地方有什么，符合這些條件的實體在哪里，實體位置具體發(fā)生了什么等。這兩種技術有明顯的區(qū)別，BIM技術能夠把設計階段和施工階段的物料屬性、大小、形狀、所占空間進行比較，而GIS技術卻不同，其可以客觀對建筑項目附近的環(huán)境，建筑的分布，建筑的外形等進行描述。二者的契合度也是在技術方面，二者不僅專業(yè)技術相似，這為可視化提供了很好的基礎，第二都有很好的數(shù)字化處理方式，數(shù)據(jù)能夠進行統(tǒng)一轉換，變成標準的數(shù)字化數(shù)據(jù)，例如可以把BIM中的數(shù)據(jù)導入到GIS中，同時也可以把GIS中的數(shù)據(jù)導入到BIM中，都可以作為對方的數(shù)據(jù)源。

3　對構建供應鏈可視化模型的研究

構建可視化模型時，要讓BIM技術和GIS技術達到優(yōu)勢互補，要求在決策階段，BIM能夠確定項目需要構建的屬性情況，制定詳細的物料清單，方便管理人員準備。在施工建設的時候，GIS必須能確定最佳的運輸路線，同時結合可能的變化情況，有效進行動態(tài)調整，并對物料狀態(tài)進行24h監(jiān)督，信息發(fā)生變化及時更新庫存，對比計劃狀態(tài)和實際狀態(tài)，結合已經(jīng)建立的評價指標對每一個工序進行績效評價。在決策階段，主要是調查備選供應商的分布情況，對資源合理進行評價，分析其實際的使用價值。在設計階段，利用BIM技術建立準確的建筑構件屬性信息，然后生成穩(wěn)定的物料清單。對于在采購方面，要先確定最佳的物料供應商，然后評價供應商位置對于項目的進度和成本的影響程度。在物流階段，供應商到項目過程中，需要對物流的信息、運輸、庫存、創(chuàng)庫、材料加工等流程進行管理，除此之外，還應該使用GIS技術，選擇最佳的運輸路線，對實際信息進行更新，同時結合動態(tài)信息不斷調整路線，讓物流運行實現(xiàn)可視化跟蹤。在施工過程中，利用BIM技術，對物流信息進行更新，讓GIS做到在施工過程的價值流動。在績效評價階段，需要建立關鍵的績效指標，同時對其可視化操作。在監(jiān)控檢查階段，建立不同階段物料的可以利用性，提高物料信息的準確性［3］。

3.1對可視化模型信息流動性的分析

第一，結合具體項目建立一個BIM模型框架，該框架要包含建筑所有的構建、以及基本類型，第二，在BIM的內(nèi)部，使用上述更具體的信息讓建筑類型和構建變得更加豐富，除此之外，在BIM的外面還應該創(chuàng)建一個包含產(chǎn)品信息和供應商信息的數(shù)據(jù)庫，建立初始GIS，能夠顯示出所需要的所有物料信息，同時分析項目周圍的空間情況，確定交付物料的時間，第三，重新對建筑構件信息做進一步修正，完成物料的估算和總成本分析后，得到最終的GIS，可以用來反映施工現(xiàn)場的地理數(shù)據(jù)，還可以反映不同建筑構件的信息，物流的模式，供應商的信息等，對物料進行可視化的跟蹤，得到實際施工中物料運輸?shù)臅r間、成本、庫存等信息。最后將GIS和BIM進行整合。

3.2對供應鏈成本監(jiān)控的分析

在建筑供應鏈管理中使用BIM-GIS可視化模型，可以添加增值活動，進而降低庫存成本，對現(xiàn)有供應鏈進行優(yōu)化。分析參與方的成本考慮因素時，要結合供應商的地理位置進行分析，建立GIS的目的就是有效降低庫存的成本，涉及到報修費用、保險、稅收、存儲、資本等，同時要對運輸情況進行優(yōu)化，例如優(yōu)化運輸?shù)臅r間、運輸?shù)妮d量、運輸?shù)哪芰瓦\輸?shù)某杀?，但是在使用GIS功能時，也離不開BIM對其的數(shù)據(jù)支持。

3.3分析供應鏈物流監(jiān)控情況

在供應鏈中引入BIM-GIS監(jiān)控技術，目的就是向項目管理者提供有效的物料信息，對建筑供應鏈中所出現(xiàn)的問題進行合理解決，其可以對庫存中的物料、現(xiàn)場的物料、或者其他位置的物料進行24h動態(tài)監(jiān)控，在BIM系統(tǒng)中使用ID來表示物料，ID和計劃工作有很大關系，從中得知一個已知的工序所需要的物料是確定的，當物料被運送到施工現(xiàn)場后，物料的可利用程度可以在BIM模型中可視化。監(jiān)控人員知道上一步工序物料的狀態(tài)后，就可以對下一步工序進行合理調控，對現(xiàn)場不同的物料信息進行核實，還可以應用BIM技術到現(xiàn)場，對每一個建筑組成部分進行瀏覽，使用平板電腦軟件、手持無線設備等更新BIM信息。

4　總結

通過以上分析得知，在設計階段BIM能夠很快的生成所需要的物料清單，在采購環(huán)節(jié)，在GIS的引導下，可以選擇最優(yōu)的供應商和最佳的運輸路線，讓庫存、訂單、運輸?shù)认嗷ヂ?lián)系起來，有效降低該流程的成本。BIM和GIS有效的結合，可以對不同階段的供應鏈進行可視化監(jiān)控。

［1］鄭云，蘇振民，金少軍.BIM-GIS技術在建筑供應鏈可視化中的應用研究［J］.施工技術，2015，44（6）：59-63.

［2］趙華英，葉紅華，趙冠一，等.上海玉佛禪寺修繕與改擴建工程中的BIM技術拓展應用［J］.土木建筑工程信息技術，2014，6（1）：101-105.

［3］劉玲，孟慶昕，劉曉東，等.基于BIM+GIS技術的公路預防性養(yǎng)護研究［J］.公路交通科技（應用技術版），2015（4）：66-69.

Application of BIM-GIS Technology in theVisualization of Construction Supply Chain

Jia Shuang Liu Yan Guo Yubin
（No.6 Design and Research Institute of Machinery Industry Co.，Ltd.Zhengzhou Henan 450007）

With the constant development of science and technology in our country，and the improvement of people's living standards，the construction industry has also made great achievements.BIM-GIS also gradually began to be used in the visualization of construction supply chain，which is the development trend of the future construction industry，which in the application can monitor the spatial layout and logistics process.On the basis of the technology，the visualization model of construction supply chain is established，which can analyze the attributes of building components，analyze the information flow，reduce the material delivery time，and reduce the operation cost of the supply chain，it is analyzed as follows.

BIM-GIS technology；construction supply chain；visualization

TU17；P208

A

1003-5168（2015）12-0109-2

2015-12-5

賈爽（1983.12-），男，碩士，工程師，研究方向：建筑性能分析。