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项目年度编号
2500011396
中图分类号
TP319
成果公布年份
2024
成果简介
一、课题来源与背景：
(1)课题背景：在国家政策的大力扶持及“新基建”快速发展的背景下，中国城市轨道交通工程迅猛发展，在建和运营里程均居于全球第一。然而由于轨道交通工程自身的复杂性，其工程建设及运维过程中存在一定的痛难点。1)工程投资大且建设周期长；2)施工技术难度大且风险源众多；3)参建单位众多且沟通协同困难；4)轨道交通运营收支难以平衡；5)作为民生工程社会影响面广且大。
(2)课题来源：中国电力建设集团(股份)有限公司科研项目，编号DJ-HXGG-2021-04。
二、研究目的与意义：该研究旨在建立以BIM技术为基础，涵盖云架构、微服务、GIS、IoT等多项关键技术的工程数字化技术体系，打造以自主产品为核心、聚合行业生态的轨道交通行业新一代全生命周期管理解决方案。同时，开展技术融合创新应用，发挥数据价值核心，创立轨道交通行业数字化标杆产品与示范样例，以数据驱动业务。一方面，对内服务集团企业群轨道交通行业设计、施工、运维、总承包等各项业务，带动提高相关业务管理水平，提高效率、提升质量、降低成本，支撑国内业务发展与国际业务拓展。另一方面，对外服务轨道交通建设企业与各参建方，打造智慧轨道交通工程与智慧轨道交通企业，推动研究成果实现平台化、模块化、商品化、产业化，创造客户价值与品牌价值，引导行业生产方式变革，构建轨道交通行业全生命周期工程数字化应用生态。
三、主要论点与论据：面向行业痛点和需求，以工程数字化管理、建筑信息模型(BIM)和技术状态管理等国内外先进的管理理论为主要依据，以设计、施工、运维一体化管理系统及相关应用成果为基础，以BIM为核心技术，集成GIS、IOT(物联网)、移动互联等信息化技术，针对中国轨道交通设计、施工和运维全过程管理过程中的技术和特点，综合国内外先进的工程管理理论和数字化技术进行轨道交通工程数字化全生命周期系统的研发和应用研究。
该成果具备设计、施工、运维业务场景可视、跨阶段信息无缝流转、智慧化感知与分析决策、接口丰富可扩展、移动互联多终端、支持城市线网级业务发展等特点。研发成果实现全生命周期的数字化管理，应用成果有效解决了"BIM与管理两张皮"的问题，实现工程信息统一储存、高效同步共享，打造“一站式”工程信息管理门户。
四、创见与创新：
(1)创新点一：轨道交通工程数字化基础平台及关键技术。以工程数字化云平台为基底，沉淀以BIM模型为主数据的工程数据管理能力、BIM+GIS工程数据可视化交互能力以及工程管理智能化能力，自下而上解决IT基础设施资源服务能力不够，基础研发技术不可控，以及工程数据管理、工程数据可视化交互、工程管理数据智能化向上支撑工程设计管理、工程建设管理、工程运维管理等各业务系统能力不足的问题，打造适用于轨道交通行业的新一代自主、可控、云化操作系统的能力底座。
(2)创新点二：轨道交通工程BIM设计管理系统。围绕轨道交通设计管理核心需求，重点研发设计标准配置、图模二三维联动/校审、模型数据自动校验、数字档案等关键技术，解决设计标准化管理、智能化校审、自动化校验、电子化归档等业务问题。该系统融合了模型属性校验、图纸模型二三维联动、数字档案与电子签名集成等关键技术，实现城市轨道交通工程数字化协同设计管理，规范设计管理流程，提高设计、校审及决策管理水平。
(3)创新点三：轨道交通工程BIM建设管理系统。围绕轨道交通工程建设管理核心业务，研究基于BIM的数据可视化、管理移动化、多要素融合等关键技术，研发轨道交通工程数字化建设管理系统，实现建设管理业务的全面受控。
(4)创新点四，轨道交通工程BIM运维管理系统。围绕轨道交通工程运维管理核心业务，研究设备设施资产健康状态诊断、增强现实巡查、城市级数据融合应用等关键技术，开发建设轨道交通工程数字化运维管理系统，实现运维管理业务的全面受控。
五、社会经济效益：该研究成果可以促进方案合理性、提高工作效率、优化施工目标、降低轨道交通的建设成本、提高资金利用率，全面提升轨道交通板块系统内各单位的技术能力、企业管理水平，全面提升轨道交通行业的影响力，形成轨道交通三维数字化品牌，助力推动轨道交通工程建设项目管理水平的提升，引领轨道交通行业走向高效化、安全化、信息化、便捷化、绿色化与智慧化。
六、历年获奖情况：该项目应用已在成都、杭州、重庆、绍兴等城市推广应用，申请发明专利14项(已获得授权发明专利6项)，软件著作权登记12项，发表论文22篇，荣获2020年首届工程建设行业BIM大赛一等成果、第四届中国电力数字工程(EIM)大赛非电力组、浙江省勘察设计行业优秀勘察设计BIM应用专项；2021年中国电建科学技术奖一等奖、工程建设科学技术奖一等奖；2022年“市政杯”BIM应用技能大赛一等奖；2023年中国交通运输协会科学技术进步奖二等奖。
完成人
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