基于信息交互和4D模拟的建设项目可持续性动态评价和控制方法研究

Information interaction and sharing is the key point of the information management for construction projects, and meanwhile, it is the theoretical and methodological basis for the research of sustainability issues, like resources, environment and etc, appearing in the construction process. The multi-dimensional Building Information Modeling (BIM) is proved to be the effective tool to simulate the information process in construction phase. This proposed study aims to integrate the semantic analysis of information interaction and 4D analysis of BIM simulation to provide a new theoretical method for sustainability evaluation and decision making for construction projects. Specifically speaking, this study firstly takes the content analysis and professional processing for information interaction in construction phase. Secondly, the study will investigate the methodologies to integrate 4D information model and information interactive semantic model, and utilizing the BIM information delivery standards and relationship database technology, a user-oriented method for interactive dynamic information extraction and derivation will be established. Furthermore, the acquisition method of sustainability information will be investigated based on 4D model dynamic output, and then the study will establish the dynamic evaluation model for sustainability of construction projects. Finally, the evaluation results will be applied to identify and confirm the the key factors of sustainability problems, and the study will develop sustainability-based decision making for construction management using multi-attribute decision theory and 4D information model. The subject provides a new perspective for the sustainability study of construction projects. The study could be the aid to improve the comprehensive benefits of construction projects, and provide a new theory and method for construction management.

信息的交互和共享是建设项目信息管理的重要内容，也是研究建设项目在施工过程中出现的资源、环境等可持续性问题的重要理论和方法基础。多维建筑信息模型（BIM）是实现建设项目信息交互的过程模拟的有效工具。本研究将信息交互语义分析与4D模拟相结合，为持续性动态评价和管理方案决策提供新的理论方法。首先，对施工阶段的信息交互进行内涵分析和专业化的处理分析。其次，研究结合信息交互过程分析的建设项目4D信息模型构建方法，通过BIM信息交付标准和关系数据库技术，建立面向多用户的交互式信息提取和输出方法。再次，研究基于4D模型动态输出结果的可持续性信息数据获取方法，建立动态评价模型。最后，根据评价结果识别和确认可持续性的关键影响因素，利用多属性决策理论和4D信息模型进行管理方案决策。本课题为建设项目的可持续性提供了新的研究视角，有助于提升建设项目的综合效益，也为建设项目的信息化管理提供新的理论和方法。

信息的交互和共享是建设项目信息管理的重要内容，也是研究建设项目在施工过程中出现的资源、环境等可持续性问题的重要理论和方法基础。多维建筑信息模型（BIM）是实现建设项目信息交互的过程模拟的有效工具。.本研究将信息交互语义分析与4D 模拟相结合，为持续性动态评价和管理方案决策提供新的理论方法。首先，对施工阶段的信息交互进行内涵分析和专业化的处理分析。其次，研究结合信息交互过程分析的建设项目4D 信息模型构建方法，通过BIM 信息交付标准和关系数据库技术，建立面向多用户的交互式信息提取和输出方法。再次，研究基于4D 模型动态输出结果的可持续性信息数据获取方法，建立动态评价模型。最后，根据评价结果识别和确认可持续性的关键影响因素，利用多属性决策理论和4D 信息模型进行管理方案决策。本课题为建设项目的可持续性提供了新的研究视角，有助于提升建设项目的综合效益，也为建设项目的信息化管理提供新的理论和方法。.本研究过程中主要形成了三大成果。①基于IFC标准的工程项目信息交互方法研究，主要解决的现有的IFC标准体系不能满足众多参与方在项目全生命周期不同专业间的庞大数据需求，研究实现工程信息的共享与转换。②面向工程施工阶段的BIM异构数据集成管理方法研究，主要研究建立面向工程施工阶段的数据集成管理系统，为建设项目施工阶段项目管理提供了一种高效的管理方法。③ 基于BIM技术的工程项目可持续性评价方法研究，主要以绿色建筑为研究对象，建立客观的BIM-贝叶斯评价与优化模型。.随着我国的建筑行业迅猛发展，建筑市场的规模不断扩大，资源与能源不断消耗，污染物不断排放，给环境带来了巨大的影响，严重影响整个行业甚至国民经济的可持续发展，BIM技术的应用对建设项目生命周期可持续性提升具有十分重要的意义。本研究已陆续形成SCI/SSCI和EI论文多篇，相关成果应用于江苏省建筑产业现代化发展导则和“十三五”江苏省住宅产业现代化发展规划。