国内建筑业信息技术应用现状与国外差距v20Word格式文档下载.doc
《国内建筑业信息技术应用现状与国外差距v20Word格式文档下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《国内建筑业信息技术应用现状与国外差距v20Word格式文档下载.doc（40页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
4.8基于虚拟现实技术的工程应用方面差距 37
4.9其它应用方面差距 39
参考资料 39
前言
十六大总结了改革开放以来特别是十三届四中全会以来的经验，明确提出，要在21世纪的头20年，集中力量，全面建设惠及十几亿人口的更高水平的小康社会，并且制定了全面建设小康社会的宏伟纲领。
为此，建筑业在国民经济中的支柱产业地位将会不断加强，对国民经济的拉动作用更加显著。
近年来我国建筑业生产规模继续扩大，在国民经济中的地位更加突出。
建筑业企业完成的总产值不断增长，在国内生产总值构成中，建筑业所占比重进一步提高。
根据国家统计局资料，1989年到2001年，全国（不包括港、澳、台地区，以下同）建筑业增加值从794亿元增长到6462亿元，年均增长12.6%（扣除价格上涨因素），高于我国国内生产总值（GDP）的同期增长速度（9.3%），建筑业增加值占GDP的比重由4.7%提高到6.7%，增加了2个百分点，达到了支柱产业的这一指标标准。
建筑业在国民经济各产业部门中居第4位（在工业、农业、商贸业之后，交通运输通讯业之前），为国民经济持续稳定增长做出了贡献。
在全社会固定资产投资总额中，由建筑业完成的建筑安装工程投资占65%左右。
建成投产使用的大型项目增强了我国的综合国力，改善了人民的物质文化生活。
建筑业产业规模的扩大，带动了建筑业从业人数的增加，为缓解就业压力，吸收农村剩余劳动力、促进农村产业结构调整做出了贡献。
1989年到2001年，全国建筑业的从业人数从2407万人增加到3669万人，年均增长速度为3.6%，高于全国从业人员总数的同期增长速度（2.3%）；
其中来自农村的从业人数从1502万人增加到2797万人，年均增长速度为5.3%；
全国建筑业从业人数占全社会从业人数的比重从4%提高到5%。
我国建筑业与国外发达国家相比还是处于落后状态。
据英国一家研究机构的报告，目前全世界的国际工程合同总额每年在1万亿美元左右。
但2001年我国对外工程承包合同额为130亿美元，仅占全世界国际工程合同总额的1.3％。
此外，据国际劳工组织统计，全世界每年跨国流动劳动人口量大体保持在2000万人到3000万人之间，而2000年年末我国在外劳务人数为42万人（在统计资料中未划分建筑劳务），仅为全世界跨国流动劳动人口总量的1～2％。
我国对外工程承包和劳务合作的区域范围逐步扩大，但是，在相当多的国家和地区的业务仅为设办事机构或提供少量劳务，对外工程承包仍主要集中在亚洲地区。
据有关资料表明，我国在欧洲和美洲的国际承包营业额只占225家国际大承包商在该地区国际承包总营业额的0.5％。
我国在亚洲承接工程项目，也主要集中在新加坡、香港等华人集中的国家和地区。
这反映我国对外工程承包具有很大的区域局限性，特别是在欧美国家缺乏市场竞争力。
我国建筑企业国际工程竞争力不足。
如表1所示，1998年全球前225家国际工程承包企业，美国进入国际市场的企业59家，日本22家，我国进入的企业家数从1992年的5家到1998年的28家,1999年的33家,2000年己上升35家（对外承包总额已达149亿美元，比上年增长15%,在外劳务人员己达42万人）。
根据美国《工程新闻录》（ENR）评选出的2001年全球最大225家国际工程承包商中，中国已有42家入围排行榜。
对外新签合同从1989年的22.12亿美元增加到2001年的121.39亿美元，年均递增17.9%。
应该说发展很快。
但具体到平均产值，美国是43亿美元，日本7.9亿美元，我国仅为1.6亿美元，差距是非常大的，尚不及韩国，韩国1998年国外产值4.8亿美元。
中建总公司在我国是名副其实的第一家大建筑企业集团，现世界排名第20位，人数20万，一年产值500亿元人民币。
美国的贝克特公司虽只有1.6万人，但一年产值120亿美元。
表11996至1998年全球最大225家国际承包商9大所属国年平均经营情况
美
日
意
法
德
英
荷兰
韩
中
合计
均值
国际市场份额%
21.5
15.0
2.9
13.7
10.4
8.9
5.3
4.5
3.7
85.9
/
进入家数
59
22.3
4
9
133
7.3
16
11
27.7
168.6
企业国际合同（亿美元）
43
7.9
3.8
18.3
9.2
13.8
3.9
4.8
1.6
8.3
我国建筑企业在规模、技术上缺乏竞争力。
虽然我国大型建筑公司较多，但是与国外大型建筑公司相比，缺乏经营规模意义上的大型建筑公司或超级建筑公司。
在施工越趋现代化的当今时代，只有承包规模大、技术含量高的的复合性工程，才能获得较高的效益。
福陆丹尼尔近年来在海内外签订了多项10亿美元以上的大型工程，大成建设也每年签订10-20项1亿美元以上的工程项目。
中建现在开始走上大型项目总承包的国际舞台，在国内也以承包“高大难特”的民用建筑著称，但总的来看，在规模大、技术要求高的工程项目竞争力上与美日两家相比还有差距。
造成这些差距的原因之一是，建筑业的科技水平同发达国家的差距較大。
据有关部门测算，在我国建筑业经济效益的增长中30%是依靠技术进步获得，而在发达国家则达50%。
我国入围全世界排名前225家建筑企业的33家建筑企业的总产值相加，大约只相当于225家排位第4瑞典的一家建筑公司。
更为严重的是我国建筑业2000年亏损企业数是9553个，我国施工企业产值利润率为1%，资本金利润率为8-10%，而日本公司的产值利润率为1-2%，资本金利润率为20-35%。
建筑企业信息化是国民经济信息化和社会信息化的基础之一。
2000年全国施工企业10万家（其中一级2700多家，二级8900多家，三级26000多家，四级28000多家，其他是级外企业）从业人员3400万，勘察设计1.2万家，从业人员80万。
由于管理的粗放型，工程建设过程中损失与浪费也是惊人的。
据美国1999年有关部门统计，在总造价为6500亿美元的众多工程项目中，其中由于超预算，错误设计与施工造成返工﹑工期拖延﹑管理不当等带来的损失与浪费达到2000亿美元，约占投资额的30%。
我国尚没有做过类似统计，但我们估计浪费现象会更严重些。
改变我国建筑业的落后面貌，除了加速建筑的体制改革，增强核心企业竞争力外，推广建筑业信息技术应用是一条十分重要的途径。
随着全球信息化时代的到来，信息技术正在逐步渗透到社会的各个领域及各个产业部门。
党中央、国务院高度重视信息化工作，推动信息技术在国民经济和社会发展各领域的广泛应用，是我国未来发展的重要战略举措。
建筑企业属于传统产业，用信息化等高新技术改造传统产业，是传统产业持续发展的必由之路。
信息技术在工程管理中的应用，大大提高了工程项目管理中信息的处理、存储的效率，也极大的提高了工程管理工作的有效性。
国际上，特别是发达国家对“运用信息技术，提升建筑业”都给予了高度重视。
建筑工程项目效率低的问题并非我国独有，欧美发达国家正通过各种手段进行改革，而基于Internet的协同建造是其共同特征。
各国经过理论研究和技术实践，已经进入到推广和应用阶段，并且取得了很好的社会和经济效益。
1.建筑业信息化的必要性
1.1运用信息技术提升建筑业
20世纪90年代以来，发达国家一方面高速发展以信息产业为核心的高新技术产业；
另一方面，加速利用信息技术对传统产业进行改造，使产业结构进一步优化。
美国通过信息技术对传统产业进行改造，重新夺回了汽车等领域的竞争优势。
近年来美国传统产业的增长对经济增长的贡献率占三分之二。
西方发达国家已把振兴建筑业、塑造顶尖建筑公司的希望寄于信息化上。
信息技术具有扩张性、渗透性等特征，信息技术与传统建筑业的融合可以使我国具有传统建筑业焕发生机，为我国建筑业实现跨越式发展提供了技术支持。
信息资源自身具有增值的作用。
信息收集、信息处理、信息存储、信息传递、信息分析、信息使用以及交互式网络化的信息交换实现了便捷、大容量、高速度和低成本，这就赋予工业化以新的内涵。
由于我国建筑业的工业化远未走完，如果抛弃工业化来实现信息化是不可能的。
只有用信息化武装起来的自主和完整的建筑业体系，才能为信息化提供坚实的物质基础。
最新的调查表明，信息技术会使工业化产生倍增效应。
信息技术在改造传统产业方面的投入产出比一般都在1：
4以上，有些领域甚至达到1：
20以上，能否用信息化推动建筑业已经成为发展中国家实现工业化、现代化的关键。
信息技术对传统建筑业的推动表现在：
（1）信息技术可以辐射传统建筑业。
信息生产力具有极大的辐射性。
在建筑业中大力推广基于Internet的协同建造，应用计算机集成制造技术，可以缩短工程项目的建设周期、减少建设过程中损失与浪费、更好地控制成本、满足用户多样化的需求，增加技术含量．实现建筑业中产品更新换代；
在建筑服务业中以计算机技术为支撑，大力推进现代物流管理，优化供应链，降低流通成本，增加产业附加值。
（2）信息技术有高度创新性、高度渗透性和高度倍增性。
它能提高传统产业产品的科技含量，增加其附加值。
如计算机辅助设计与施工、计算机集成建造以及电子商务引发商务领域的变革等，成为推动产业升级的重要力量。
信息技术对结构升级的作用是全面、深入和内在的提升，能够在建筑业的项目管理、施工、生产、销售等所有环节发挥作用，提高技术水平，降低成本，增加附加值，实现产业升级。
美国布鲁金斯学会一项研究成果表明：
因特网给美国人带来的成本节约高达每年2000亿美元，相当于国民生产总值的2％，每年可以提高劳动生产率0．4％。
（3）信息技术能够促进传统建筑业的分化和替代。
高新技术产业的发展将对传统产业造成巨大的冲击，并使传统产业不断走向分化，在分化过程中，有的被淘汰出局，有的实现了升级换代。
通过信息化带动建筑业结构调整，促使我国建筑业增长方式从高消耗、低效益、低质量的粗放型增长转变为高速度、高效益、低投入、低消耗的集约型增长。
信息产业因其关联度、感应度、带动度大，它能提供高技术、高性能的产品和服务，从而突破现有的需求约束，创造新的需求，带动新产业的发展。
（4）信息技术能够通过管理创新重组传统建筑业。
工程建设的效率决定于人、财、物的动态配置效率；
而决定配置效率的是信息。
信息技术在很大程度上改变着生产组织、经营模式和社会协作方式，为结构调整提供新型管理模式。
（5）信息技术突破了传统建筑业的时空限制。
卫星通讯、高速网络、可视电话、联机检索、电视会议系统等一系列先进技术使信息的流通时间由过去的以周、日计缩短为现在以分、秒计，大大加快了财富的增值过程。
在信息技术的支持下，活动的空间扩大到覆盖全球领域，大型跨国公司有效地组织其经营活动，Internet上的购物已没有了国界，也没有昼夜之分。
我们要看到，我国同发达国家的差距。
看到差距的同时，我们要正确认识我国的后发优势，探讨实现跨越式发展的可能性。
我国能够通过贸易、投资和技术转让，超越一些历史发展阶段，直接学习和利用发达国家已有经验,科学的管理方法和先进技术，享受"
后发优势"
。
我国建筑业在劳动力成本上具有比较优势，可以吸引先行者的资本和技术。
发达国家的产业结构体系完整，但具有强大的惯性，进行结构调整，成本过大。
我们可以在新的起点上，用全新的方式和更短的时间，进行结构调整，实现具有现代意义的建立在信息化基础上的建筑业现代化。
1.2通过建筑企业信息化，增强企业核心竞争力
建筑业信息化是指运用信息技术，特别是计算机技术、网络技术、通信技术、控制技术、系统集成技术和信息安全技术等，提高政府和行业主管部门的管理、决策和服务的水平；
推动建筑企业的信息化，建筑企业运用信息技术，结合现代管理，优化企业的资源配置，优化结构管理，优化市场营销，全面提升企业管理水平和核心竞争能力。
促进建筑业软件产业化。
发展建筑业电子商务和基于因特网的协同建设系统，实现工程项目建设全过程信息化。
建筑企业信息化是建筑业信息化的基础。
建筑企业信息化是指企业在施工、经营、管理和决策、研究和开发、市场和销售等各个方面全面应用信息技术，计算机技术、网络技术等一系列现代化技术，建设应用系统，通过对信息资源的有效开发利用，不断提高施工、经营、管理、决策的效率和水平，保证工程项目建设的质量、进度和有效地控制成本，进而提高企业经济效益和竞争力的过程。
由于企业信息化建设是一项复杂的系统工程，企业规模的不同、建设阶段的不同都会带来不同的建设需求。
建筑企业信息化，是企业为了适应快速变化的环境，提高效益和发展能力，应用信息技术，再造企业的变革过程，是信息技术从一般业务应用向业务核心渗透的过程，是传统管理向现代管理转变的过程，是企业在基础设施、技术应用、结构调整、资源拓展、管理制度等方面向信息化转变的过程，也是提高经济主体活力，提高企业效益和能力，最终在国民经济中实现人的现代化转变的过程。
建筑企业应用信息技术基本原理及方法是同于制造业，但有其自身的特点。
目前建筑企业对一个工程项目建设全过程管理基本上属粗放型，工种项目建设一般在露天进行，条件恶劣，一般不具备有线通信条件。
工程项目建设也不能像制造业那样，可以大规模重复性生产等。
由于这些不同使建筑企业信息化比一般制造企业更为困难些。
由于粗放型管理带来浪费与损失太大，因此信息技术的应用带来效果会较明显。
2.应用现状
2.1国内建筑企业信息技术的应用已取得了长足的进步
当今，以计算机为代表的信息产业标志着人类社会已进入了知识经济时代。
回顾建筑业计算机应用的历史和展望未来，可以看出建筑业计算机应用平台几乎与计算机产品本身发展相同步。
其特点是始终跟踪国内外计算机软硬件的发展，选择其中性能价格比高，通用性强，且兼容性好的产品在建筑业中使用。
软件产业化在市场竞争中稳步地发展。
建筑业的各个领域现已不同程度地应用了计算机技术，并向集成化、网络化与智能化方向发展。
建筑企业属于传统产业，用信息化等高新技术改造传统产业，是传统产业持续发展的必由之路；
建筑企业从总体上看管理水平不高，企业信息化将有效地提高；
我国已加入WTO，在全球经济一体化的潮流当中，各类建筑企业势必参与国际竞争，提高企业的信息化水平，是应对国际竞争的重要举措。
计算机技术的应用大大地提高了建筑工程建设，信息服务与管理的水平。
同时提高了工程质量和工作效率、节省投资，促进了建筑业技术进步。
为实现建筑工业化和现代化起着重要的作用。
我国建筑企业信息化工作早在20年前就已起步，近年来，国内建筑企业信息技术的应用已取得了长足的进步。
特别是特级一级建筑企业无论在信息技术基础设施建设与各专业领域应用，还是在人材培训方面都尤为重视并取得了可喜成绩。
特级建筑企业与大部分一级建筑企业建立了企业Internet网站。
E-Mail已成为建筑企业信息交换的工具之一。
信息技术应用增强了企业的核心竞争力，促使企业组织结构的变革，提高了企业的效能与效率，特别提升了企业工作业务流程的速度与规范施工现场业务流程。
据不完全统计，国内建筑企业微机拥有量平均达企业总人数的5%左右，特级企业与一级企业的管理、技术人员达到人手一台。
目前，我国建筑企业微机拥有量达到150万台之多。
建筑业网站建设从无到有，成绩显著。
建设部设立了政府部门网站《中国工程建设和建筑业信息网》，省会城市和其他大城市的建设行政主管部门都设置了地方管理网站，另外，全国还有不少专业的建筑网站，如《中国建筑资讯网》等，大型企业都设置了自己的网页或网站，初步形成了政府网站、行业网站和企业网站三个层次。
目前较有影响的网站一般开辟有名优企业、建筑市场、房地产、建材行业、ISO9000、建筑科技、建筑奖项、研究机构、网上书店、文献资料、人才银行、时事新闻、行业动态、技术交流、建设监理、建筑教育、勘察设计、检测机构、管理机构、海外信息、电脑软件等栏目，基本上涵盖了建筑业的各个层面，成为人们了解行业动态的一个重要窗口。
在建筑施工领域，较早地利用计算机技术进行各项计算作业和辅助管理工作，如办公自动化系统、招投标系统（包括工程量计算、施工平面图设计、编制工程进度网络、施工组织设计自动生成系统）、设计计算系统（深基坑支护设计、脚手架设计、模板设计）、项目管理系统（项目成本、进度管理、物资台帐管理、日常信息管理）等，另外，生产过程管理、优化控制、自动检测技术与专家系统等这些应用领域也受到重视。
不少企业开始重视施工项目管理，并期望不久在这方面有所突破。
CAD和3DS技术也在施工现场管理中发挥出明显效益，比如由中建一局四公司总承包的中国工商银行总行营业办公楼，工程由美国SOM设计，上部结构采用钢结构（近8000吨），美方设计只提供了36张用表格表达的钢结构设计图，而加工详图和安装详图则由总承包方和钢结构分包商在现场绘制，利用中建总公司开发的SCN94软件系统进行钢结构加工详图和安装详图现场绘制。
共绘制详图达7000余张。
由中建三局三公司总承包的上海正大商业广场工程则应用3DS技术，对钢结构吊装过程进行计算机模拟，预测了构件吊装、特别是超大超长构件吊装过程中应采取的有关避让动作，对拼装顺序和缆风绳布置进行优化，尽可能减少吊装过程中构件与缆风绳的碰撞，提高了吊装功效和安装可靠度（而发生在沪东中华造船厂的事故的重要技术原因就是在提升横梁时与缆风绳碰撞，松动缆风绳时造成严重后果）。
另外，中国工商银行总行工程项目机电安装前进行的三维空间管线计算机模拟，最大限度避免了各类管线碰撞而返工。
在施工中推广应用以信息技术为特征的自动控制技术，取得了较好的效果。
如大体积混凝土施工质量控制、金茂大厦等高层建筑垂直度控制、预拌混凝土上料自动控制、采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体安装（如北京Ameco、上海大剧院工程等）、整体爬升脚手架的提升、幕墙的生产与加工、建筑物沉降观测和工程测量、建筑材料检测数据采集等，都广泛采用了自动控制技术。
各级建设行政主管部门积极推进办公自动化和行政管理信息化。
比如北京市建委建筑业管理处开发使用了《网络办公与企业信息管理系统》，通过此系统实现企业信息管理和资质审批，包括企业资质网上申请、审批、年审、动态管理（资质升级和降级）、变更、年审、备案、资质证书管理和相关资质申请审批工作处理情况查询，并且上述功能都是通过启动系统设置的工作流完成，最大限度避免人为因素干扰，同时，该系统与建委内部各职能部门数据交换可获得企业在一级市场承包情况、在二级市场专业承包和劳务分包情况和企业施工过的工程质量信息和施工安全方面情况等。
与外部不同行政管理部门接口则可获得企业工商执照信息、税务登记信息等。
又如天津市有形建筑市场投标评标全部上网，一是避免以往企业因路途远或堵车等不便而延误了报名时间，方便了投标企业；
二是网上企业资格预审，凡是报名企业须在计算机上登录资质方面的信息，由计算机自动审查其资质，避免了不符合资质条件企业的进入；
三是企业在网上报名截止的时间一到，计算机不再接受企业报名，避免了人为因素干扰；
四是评标专家在评标时全部封闭作业，在计算机上按照设置的评标程序进行评标，评标过程通过计算机系统反映在屏幕上，投标企业可以进行现场监督，从而有效杜绝了评标过程中的弄虚作假，减少人为因素对招标投标活动的干扰。
而由建设部信息中心开发的《工程招标代理机构计算机管理系统》则已经完成甲级机构的审报工作，暂定级别代理机构网上审报也正在进行。
《建筑业企业资质申请评审系统》已在新的资质就位工作中广泛应用。
由于政府大力应用网络系统，提高了工作效率，也促进了建筑业企业积极采用网络技术，否则将无法投标，无法申请资质，也无法生存。
信息技术的推广应用，不但改善了建筑业的整体形象，提高了建筑业工作效率、技术水平和安全水平，使行业和企业的整体竞争力得到提升，同时，也使得企业的生产成本和工作强度有所下降，工程质量得到更有效的保障。
可视化技术指导施工，可以保证复杂工程的质量。
如在石化、冶炼、电力等工业项目，以PDS产生的三维模型为基础，充分利用其漫游功能，通过可视化的工具和平台，直观地进行设计校核，研究施工方案，察看未来施工装置状况，可以很形象地选取设备、管线、关键、钢结构等，查询元件或部件的设计信息或特性。
有的施工现场，已经开始采用摄像监视系统，用以监视工地现场安全、消防等，比如装在塔吊上的摄像探头，管理者坐在现场办公室即可看到各种地面情况；
有的采用IP数码摄像机，不但在现场办公室能看到现场情况，即便在世界任何一个地方上网皆可掌握项目进展信息和现场具体工序情况。
在施工过程中使用虚拟仿真技术。
虚拟仿真技术是用计算机生成一种模拟现实环境，用户可以通过视觉和听觉与虚拟环境进行交互对话。
例如，中建三局三公司河源华中理工大学有关专家和工程技术人员采用了基于CAD数据的快速三维建模、多边形和纹理造型、快速精确的创建地貌特征、三维实时动态仿真、有限元分析等关键技术，曾联合开发了一套施工虚拟仿真系统。
该系统被成功的应用于上海正大广场项目，实现了虚拟显现建筑物建成后的环境，在计算机上完成了模拟各种构件装配、吊装方案的安装演示，预知了最优的设计方案，并将该设计方案在施工中出现的问题及时的进行纠正，确保了正式施工的万无一失。
传感技术、分析计算以及控制技术在具体施工过程中的应用。
例如，计算机用于大体积混凝土施工中的温度控制监测，大型隧道、边坡施工监测与快速分析，预应力混凝土斜拉桥拉索式长挂篮臂施工控制，大型桥梁时域模态识别、大型桥梁损伤识别及最优监测点布置，混凝土中氯离子扩散系数的快速测定，正常大气环境下混凝土中钢筋腐蚀的预测，高拱坝有无限地基动力相互作用的时域分析，高拱坝横隧结构非线性响应分析及横裂控制等。
在上述的某些方面中，我国已经取得了国际领先的成果。
2.2调研数据的统计
课题组下发的310个建筑企业调查表，收回的151个单位（特级4家，一级86家，二级49家，二级以下16家），主要分布在工业与民用建筑施工（佔70﹪），其它为市政、水利水电、电力、公路工程等。
对
调查表进行了统计、汇总成以下表格和图。
a.对151家建筑企业调查表进行了统计、其中计算机软、硬件系统及机型汇总成以下表格和图。
总投资：
13042.16（万元）
软件投资：
3468.78（万元）
硬件投资：
9573.38（万元）
PC机与服务器数量：
12209（台）
表2.2.1计算机软、硬件系统及机型汇总表
图2.2.1计算机软、硬件系统的总投资比例
从上可以看出，我国建筑业軟件投资比例有了一定的上升，軟件投资己佔总投资的27﹪。
但与发达国家相比差距还很大，发达国家軟件投资比例已远大
升级会员 