虛擬建設(shè)理論知識(shí)

1、虛擬建設(shè)理論虛擬建設(shè)理論 概念回顧n虛擬建設(shè)：虛擬建設(shè)(Virtual Construction)，國(guó)內(nèi)又稱為虛擬建造，是在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Construction)、虛擬組織(virtual organization)、現(xiàn)代工程管理理論和信息技術(shù)等相關(guān)概念、學(xué)科綜合的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)一門新興學(xué)科，其起源美國(guó)，20世紀(jì)90年代由丁士昭等教授引入中國(guó)，并在中國(guó)學(xué)術(shù)界引起廣泛研究。目前對(duì)虛擬建設(shè)通用的界定為：虛擬建設(shè)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和管理模式與工程項(xiàng)目建設(shè)相結(jié)合的產(chǎn)物。虛擬建設(shè)n技術(shù)層面上的虛擬建設(shè)（T-VC)n管理層面上的虛擬建設(shè)(M-VC)國(guó)外研究國(guó)內(nèi)研究一、管理層面上的虛擬建

2、設(shè)（M-VC）n承包商通過(guò)與工程建設(shè)供應(yīng)鏈上其他擁有核心能力的伙伴展開(kāi)合作，從而獲得合作前無(wú)法擁有的、能滿足業(yè)主需要的工程建設(shè)所需的全部核心能力。對(duì)參與合作的任何一個(gè)企業(yè)而言，其能力都可以通過(guò)對(duì)外部資源和自身能力的整合、集成而得到擴(kuò)展。管理層面上的虛擬建設(shè)（M-VC）n1.選擇理想的合作伙伴n2.建立科學(xué)的虛擬建設(shè)組織結(jié)構(gòu)虛擬建設(shè)伙伴選擇工作步驟:n（1）明確目標(biāo):根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)分解結(jié)果和盟主企業(yè)自身的能力、資源確定需要分包的子任務(wù)(或項(xiàng)目過(guò)程);描述擬分包的項(xiàng)目過(guò)程;n（2）提出伙伴選擇的標(biāo)準(zhǔn)和要求;提出對(duì)伙伴企業(yè)能力的描述;n（3）采用合適的方法進(jìn)行伙伴選擇;n（4）伙伴確認(rèn)，虛擬建設(shè)實(shí)施;

3、n（5）后評(píng)價(jià)。建立科學(xué)的虛擬建設(shè)組織結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)工程項(xiàng)目管理組織結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)n項(xiàng)目參與各方在工程建設(shè)過(guò)程中的地位不平等n項(xiàng)目參與方只顧自身的利益，從而忽略了項(xiàng)目的總目標(biāo)n存在大量的管理界面和過(guò)程界面，項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的協(xié)調(diào)量大n組織結(jié)構(gòu)層次多，使得項(xiàng)目控制的難度增大n只存在命令和控制，缺少協(xié)調(diào)和合作氛圍n決策過(guò)程緩慢，信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重n信息傳遞短缺、過(guò)載、扭曲、失真和延誤等虛擬建設(shè)組織結(jié)構(gòu)n虛擬建設(shè)是一種新的工程項(xiàng)目管理模式, 它具有自身的特點(diǎn)和優(yōu)越性, 但是該管理模式并不能代替所有傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目管理模式, 它們應(yīng)該是一種互補(bǔ)的關(guān)系。二、技術(shù)層面上的虛擬建設(shè)（T-VC）nT-VC是將包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（

4、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）在內(nèi)的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到項(xiàng)目全壽命周期的產(chǎn)物，是學(xué)科方面相互交流、領(lǐng)域方面相互滲透的結(jié)果，是現(xiàn)代高新技術(shù)與傳統(tǒng)工程建造方法的集成，開(kāi)創(chuàng)了項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施的新思路，它的出現(xiàn)符合新世紀(jì)工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用n1.VR 技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用 q運(yùn)用VR 技術(shù)對(duì)現(xiàn)存的地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在系統(tǒng)中輸入地形、地貌的數(shù)據(jù), 利用VR 技術(shù)生成地形圖, 這樣就可以直觀地從不同角度進(jìn)行觀察。q運(yùn)用VR 技術(shù)虛擬規(guī)劃方案。采用VR 技術(shù)可以分別生成景觀表現(xiàn)系統(tǒng)、交通規(guī)劃系統(tǒng)和建筑物環(huán)境系統(tǒng)等, 還可以將各個(gè)子系統(tǒng)集成, 綜合考慮規(guī)劃方案的可行性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在

5、建筑領(lǐng)域的應(yīng)用n2.VR 技術(shù)在建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用q解決建筑的繪圖和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這兩個(gè)階段相互分離的問(wèn)題q建筑師利用VR 系統(tǒng)可以方便地建立和修改設(shè)計(jì)方案。在VR 系統(tǒng)中, 建筑師仿佛置身于現(xiàn)場(chǎng), 可以方便地從庫(kù)中提取各種材料、家具、設(shè)備, 像搭積木一樣搭起一座虛擬的建筑q結(jié)構(gòu)工程師就可以利用已經(jīng)建起的模型, 選取結(jié)構(gòu)方案, 進(jìn)行荷載的定義和調(diào)整, 由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析, 得出結(jié)果虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用n3.VR 技術(shù)在施工項(xiàng)目管理中的應(yīng)用q招標(biāo)、投標(biāo)領(lǐng)域; 施工方案的制定; 施工過(guò)程的可視化模擬; 施工現(xiàn)場(chǎng)管理等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用n4.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑防火中的應(yīng)用q虛擬

6、現(xiàn)實(shí)技術(shù)在火災(zāi)中人員疏散的應(yīng)用n重現(xiàn)性好n可以進(jìn)行單因素的調(diào)查n操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用少n大部分選擇了光線明亮的通道, 而應(yīng)急指示燈是否明亮幾乎沒(méi)有什么影響n圖2 是設(shè)計(jì)的產(chǎn)生煙霧時(shí)人們對(duì)不同顏色通道的選擇測(cè)試。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 多數(shù)人偏愛(ài)黃色通道, 而普遍不會(huì)選擇紅色, 因?yàn)榧t色意味著火焰, 這對(duì)于今后進(jìn)行通道裝修時(shí)基本色調(diào)的選擇是十分有價(jià)值的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)的區(qū)別n1. VR技術(shù)建立的虛擬環(huán)境是由基于真實(shí)數(shù)據(jù)建立的數(shù)字模型組合而成，嚴(yán)格遵循工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，屬于科學(xué)仿真系統(tǒng);而傳統(tǒng)動(dòng)畫(huà)的三維場(chǎng)景則是由動(dòng)畫(huà)制作人員根據(jù)資料或想象繪制而成，與真實(shí)的環(huán)境和數(shù)據(jù)有較大的差距，嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)屬于一種

7、演示作品虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)的區(qū)別n 2.多方式、運(yùn)動(dòng)中感受城市空間。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，可以全方位，多種樣式，完全由用戶自由控制在場(chǎng)景中漫游。傳統(tǒng)動(dòng)畫(huà)的觀察路徑都是預(yù)先設(shè)定好的，用戶只能按照事先的路徑瀏覽場(chǎng)景;而VR技術(shù)可以由用戶在三維場(chǎng)景中任意漫游，人機(jī)交互，甚至還可以使用專用的頭盔把用戶的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)及其他感覺(jué)封閉起來(lái)，產(chǎn)生一種身臨其境的錯(cuò)覺(jué)。這樣一來(lái)，很多不易察覺(jué)的設(shè)計(jì)缺陷能夠輕易地被發(fā)現(xiàn)，減少由于事先規(guī)劃不周全而造成的無(wú)可挽回的損失與遺憾，大大提高了項(xiàng)目的評(píng)估質(zhì)量。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)的區(qū)別n3. 運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，我們可以很輕松隨意的進(jìn)行修改，改變建筑高度，改變建筑外立面的材質(zhì)、顏色，改變綠化密度，所看即所得，只要修改系統(tǒng)中的參數(shù)即可，而不需要像傳統(tǒng)三維動(dòng)畫(huà)那樣，每做一次修改都需要對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行一次渲染。綜上所述n虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為虛擬建設(shè)理論中非常重要的一種技術(shù)，在現(xiàn)在建筑管理中發(fā)揮著不可替代的作用。從便捷性和經(jīng)濟(jì)性上來(lái)說(shuō)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)都有著很大的優(yōu)勢(shì)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓傳統(tǒng)的、資源消耗巨大的、安全沒(méi)有報(bào)障的、過(guò)程