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1、铍项目建筑信息模型（BIM）与建筑智能化分析目录第一章 宏观环境分析3第二章 行业背景分析4第三章 建筑信息模型BIM与建筑智能化分析6一、 新一代智能制造技术在建筑业的应用6二、 BIM技术特征9三、 BIM技术应用价值价值10第四章 公司简介14一、 基本信息14二、 公司简介14三、 公司主要财务数据15第五章 项目基本情况17一、 项目名称及建设性质17二、 项目承办单位17三、 项目实施的可行性18四、 项目建设选址19五、 建筑物建设规模19六、 项目总投资及资金构成19七、 资金筹措方案20八、 项目预期经济效益规划目标20九、 项目建设进度规划20第一章 宏观环境分析陕西保持了
2、经济社会持续健康发展，生产总值增长6%，财政收入增长2%，城镇登记失业率3.2%，调查失业率5.5%以内，城乡居民人均可支配收入分别增长8%和9%，CPI涨幅2.9%。保持了经济社会持续健康发展。生产总值增长6%，财政收入增长2%，城镇登记失业率3.2%，调查失业率5.5%以内，城乡居民人均可支配收入分别增长8%和9%，CPI涨幅2.9%。2020年是全面建成小康社会、打赢精准脱贫攻坚战、实现“十三五”规划收官之年。尽管面临的风险挑战依然严峻复杂，但我国经济稳定向好、长期向好，我省发展机遇大于挑战的总体形势没有改变。只要保持战略定力，坚定发展信心，只争朝夕，毫不懈怠，一步一个脚印把每项具体工作
3、谋深、抓实、干好，就一定能够在高质量发展中迈出追赶超越的新步伐。经济社会主要预期目标是：生产总值增长6.5%左右，财政收入增长3%左右，城镇新增就业38万人，城镇调查失业率和登记失业率分别控制在5.5%、4.5%以内，城乡居民人均可支配收入分别增长7%和8%左右，CPI涨幅3.5%左右。第二章 行业背景分析铍是一种灰白色的碱土金属，既能溶于酸也能溶于碱液，是两性金属，主要用于制备合金。铍是最轻的稀有有色金属之一，具有诸多优异性能，广泛用于核技术、航天及航空工业、惯性导航仪表器等多种高精尖领域，在下游领域带动下，金属铍产品市场需求相对较高，该行业发展前景较好。在全球范围内，主要有美国、中国、俄罗
4、斯等国家具备铍矿石开采、提取冶金到铍金属及合金加工的完整体系，而其他国家由于炼制技术较差，铍金属产品产量较低，目前主要还是以原材料出口到其他国家进行进一步加工。美国含铍矿物产能占据全球的75%，而中国占比约为20%，美国在全球铍产品的贸易中起着关键作用，既是铍产品的主要出口国，又是铍原料的进口国。我国铍矿分布相对集中，储量主要集中在新疆、四川、云南、内蒙古、广东、江西、湖南等地。在应用方面，国内对于金属铍产品应用相对稳定，主要应用在航天航空和军工领域。而美国方面，由于技术相对成熟，对于金属铍产品应用相对宽广，目前在工业零部件、商业航天领域以及电子消费行业的应用占比皆超过20%，在汽车用电子行业
5、应用占比约为15%，军事、通讯、能源等行业需求占比约为8%，医药行业应用相对较少，需求占比不超过5%。虽然我国在全球中铍矿占比第二，年产能也能达到50吨左右，但在实际生产中，我国铍矿品位偏低，铍金属含量偏低，使得生产量远小于产能。而在生产加工过程中由于技术尚未成熟，因此成本高，价格相对于国外偏贵，因此国内企业对于铍资源的需求主要依赖进口。随着未来中国、印度、南美、日本在新能源汽车行业的需求增长，未来全球铍金属市场需求仍有望继续增长，将有利于国内铍金属生产企业的发展。铍金属产品在应用方面较为广泛，且下游领域发展速度较快，带动铍金属市场需求持续攀升。在生产方面，我国铍矿资源丰富，但在生产技术方面相
6、对落后，在产品品质、价格等方面与美国产品有所差距，因此国内铍金属出口与需求较低。但随着全球新能源汽车行业快速发展下，带动铍金属行业快速发展，我国铍金属企业迎来快速发展机遇。第三章 建筑信息模型BIM与建筑智能化分析一、 新一代智能制造技术在建筑业的应用智能制造可归纳为三个基本范式，即数字化制造、数字化网络化制造、数字化网络化智能化制造-新一代智能制造。新一代智能制造是新一代人工智能技术与先进制造技术的深度融合，贯穿于产品设计、制造、服务全寿命期各个环节及相应系统的优化集成，不断提升企业的产品质量、效益、服务水平，减少资源能耗，是新一轮工业革命的核心驱动力，是今后数十年制造业转型升级的主要路径。
7、“人-信息-物理系统”（Human-Cyber-PhySicalSyStemS，HCPS）揭示了新一代智能制造的技术机理，能够有效指导新一代智能制造的理论研究和工程实践。（1）传统制造与“人-物理系统”（Human-PhySicalSyStemS，HPS）。传统制造系统包含人和物理系统两大部分，是完全通过人对机器的操作控制来完成各种工作任务。动力革命极大地提高了物理系统（机器）的生产效率和质量，物理系统（机器）代替了人类大量体力劳动。传统制造系统中，要求人完成信息感知、分析决策、操作控制及认知学习等多方面任务，不仅对人的要求高，劳动强度大，而且系统工作效率、质量还不够高，完成复杂工作任务的能力
8、还很有限。（2）新一代智能制造与新一代“人-信息-物理系统”。与传统制造系统相比，智能制造系统的本质变化是在人和物理系统之间增加信息系统，形成“人一信息-物理系统”。随着新一代人工智能技术的发展，“人一信息一物理系统”发生质的变化，形成新一代“人一信息物理系统”。新一代智能制造系统最本质的特征是其信息系统增加了认知和学习功能，信息系统不仅具有强大的感知、计算分析与控制能力，更具有学习提升、产生知识的能力。（二）3D打印技术1、基本原理（1）建筑3D打印技术作为新型数字建造技术，集成了计算机技术、数控技术、材料成型技术等，采用材料分层叠加的基本原理，由计算机获取三维建筑模型的形状、尺寸及其他相关
9、信息，并对其进行一定处理，按某一方向（通常为Z向）将模型分解成具有一定厚度的层片文件（包含二维轮廓信息）然后对文件进行检验或修正并生成正确的数控程序，最后由数控系统控制机械装置按照指定路径运动实现建筑物或构筑物的自动建造，也被称为“增材建造（additivecOnStructiOn）三维模型建立与近似处理。三维建模方法有两种：首先，通过建筑参数化建模软件（如Revit，3Dmax等）直接建模；其次，利用逆向工程（reverSeengineering，RE）或反求工程（如三维扫描等）通过点云数据构造出三维模型。然后用软件将三维模型导出为特定的近似模拟文件，如STL格式文件等，为后续工作做好准备。
10、（2）模型切片与路径规划。将三维模型模拟文件导入建筑3D打印数控系统，系统对模型进行两步处理用一系列平行、等间距的二维模型进行拟合，即分层切片处理。将切片得到的层片轮廓转化为打印喷嘴的运行填充路径，即层片路径规划。2、机器人建造特征人机共生下的全新工作模式可以归结为以下三个特征：一体化、体外化和虚拟/物质化的数字。（1）一体化。一体化的首要特征是人的思维与机器运算思维的打通，其次是设计与建造的打通。这一切是建立在建筑设计方法从几何参数化、性能参数化到建造参数化的一体化联动基础之上的。（2）体外化。体外化则是对待人体与机器的基本态度。机器不是人在思维和身体上的延伸，而是独立于人体，有着与人类不同
11、的能力与思考方式，因此它们应作为“合作同伴（partnerShipp“参与到设计过程中。机器的目的不是主导设计，而是在预设条件下增强人的能力。（3）虚拟化/物质化的数字孪生。虚拟化/物质化的数字孪生是人机协作成果获得直接体现的重要原因，无论是可视化、参数化还是性能化模拟，都在追求虚拟空间中的数字信能息与物理空间中的实体事物之间精确的映射关系，也是将可视化信息转化为实体建造的关键，这种共生关系为形式生成、材料分布带来新的可能。二、 BIM技术特征（一）信息存储结构具有多元化特征相比2DCAD设计软件，BIM最大的特点是摆脱了几何模型的束缚，开始在模型中承载更多的非几何信息，如材料耐火等级、材料传
12、热系数、构件造价和采购信息、质量、受力状况等系列扩展信息。也正是BIM构件信息的多元化特征，使其除具有一般3D模型的功能外，还可以模拟建筑设施的一些非几何属性，如能耗分析、照明分析、冲突检查等（二）以参数化建模作为创建模型的主要技术BIM的主要技术是参数化建模技术，操作对象不再是点、线、面这些简单的几何对象，而是墙体、门、窗、梁、柱等建筑构件。BIM将设计模型（几何形状与数据）与行为模型（变更管理）有效结合起来，在屏幕上建立和修改的不再是一堆没有建立起关联的点和线，而是由一个个建筑构件组成的建筑物整体。（三）以联合数据库的分类模型作为模型系统的实现方法由于BIM内含的信息覆盖范围包括了整个项目
13、建设周期，因此，模型必须包含相当多的建筑元素才能满足项目各参与方对信息的需求。采用联合数据库的分类模型可让不同专业的组织参与方通过一个模型进行交流，从设计准备到初步设计再到施工图设计的各个阶段，项目不同参与方通过基本模型获取所需的信息来完成自己的专业模型，然后将各自成果通过IFC格式交换反馈到信息模型中，传递到下一个阶段以供使用和参考。这种系统可行性强，而且模型在建设工程全寿命期可以充分利用。事实上，目前使用的BM系统大都采用联合数据库的分类模型，而最终的信息集成则依靠专门的集成软件来实现。BIM分布式数据库模型。（四）以通用数据交换标准作为系统间信息交换的基础BIM的核心是信息的交换与共享，
14、而解决信息交换与共享的核心在于标准的建立，有了统一的数据表达和交换标准，不同系统之间才能有共同语言，信息的交换与共享才能实现。三、 BIM技术应用价值价值BIM应用对工程项目参建各方均具有重要价值，归纳起来，其主要有以下六个方面的应用。（一）提高生产效率利用BIM技术可以大大加强各参与方协同工作，提高信息交流的有效性，从而提高决策速度和有效性，减少返工率，提高生产效率，节约成本。此外，与基于2D图纸的费用预算相比，基于BIM模型的工料测量和预算更加快速、准确，可节约大量计算时间和人力。在美国OneISlandEaStOfficeTOWer项目中，由于采用BIM算量方法，业主的不可预见费支出比平
15、常更低。在HillWOOd项目中，工程造价人员采用BIM算量方法节约了92%的时间，降低了人工成本，并且误差与手工计算相比只有1%（二）提高业主对设计方案的评估能力在项目进展的各个阶段，业主都需要有管理和评价设计方案的能力。在传统建设模式下，二维图纸限制了业主对设计方案的理解，业主对设计方案的管理和评价都是依靠设计人员对业主的描述及效果图来判断的，业主需求经常会发生变化，但有时很难判断新的需求是否已被实现。BIM的可视化功能可以为业主在设计阶段提供建筑产品的模拟效果，极大地提高业主对设计方案的理解能力，使得使用方在项目建设早期即可对建筑效果、性能进行审视和校核，将许多不满意及隐患（如设计碰撞等
16、）解决在规划设计阶段。同时，有助于业主和设计人员及其他项目参与方之间进行更好的沟通。（三）提高业主对市场的反应速度1、利用BIM技术，可以通过可视化交流和信息共享来加强团队合作，改善传统的项目管理模式和信息沟通模式，实现建设工程策划、设计、采购、加工预制、现场施工的无缝对接，减少延误，大大缩短了工期。在美国通用汽车厂房扩建工程中，业主需要提高建设速度来抓住市场机遇，但同时又希望预算不要超支。项目团队运用全新的建设流程-基于BIM的建设工程项目集成化交付模式（IPD）运用自动化设计出图、模拟、场外构件生产等一系列创新方法，最后比业主要求的工期还提前了5%。由此可见，采用BIM技术可以有效地提高建设速度，缩短项目工期，从而帮助业主更加快速地对于市场变化作出反应。（四）为设施管理提供更
