論信息化建設(shè)在土木工程中的運用發(fā)展

胡 裕

(江西南昌山湖園林建筑有限公司，江西 南昌 330046)

1 土木工程信息化建設(shè)的重點

土木工程進行信息化建設(shè)的重要措施，是管理者要首先構(gòu)建出土木工程信息的框架，打破陳舊的觀念。只有從根本上改變觀念，轉(zhuǎn)化思想，才能從真正意義上引發(fā)和帶動整個土木工程行業(yè)的進步。

1.1 土木工程信息化技術(shù)的建設(shè)與發(fā)展

其內(nèi)涵主要包括以下幾方面的內(nèi)容:

(1)土木工程專業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)發(fā)展。它是土木工程實現(xiàn)信息化建設(shè)的關(guān)鍵。土木工程專業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)既可以遠程為工程提供信息，又可以為土木工程信息的傳播提供媒介。

(2)土木工程信息的接收終端。其主要由手持式終端、以及臺式終端兩種不同形式，其中，手持式終端是未來發(fā)展的方向，因為具有方便攜帶的特點，使工程人員利用它與工程信息網(wǎng)能夠隨時隨地的交換信息，從而獲得技術(shù)方面的支持。

(3)土木工程信息網(wǎng)絡(luò)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。其一，它保證了土木工程信息能夠與中國電訊移動通訊的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)兼容;其二，它保證了不同的土木工程信息網(wǎng)絡(luò)之間、不同信息網(wǎng)絡(luò)與接收終端之間可以順利地相互交換信息。

(4)土木工程的信息集成與交互系統(tǒng)。土木工程的信息集成與交互系統(tǒng)是由一系列的大型程序所組成，其主要依照土木工程信息網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)，是對土木工程信息進行整合和傳播的虛擬平臺。通過這個平臺，不同的土木工程信息制造商能夠方便準(zhǔn)備地為工程界提供出各種符合標(biāo)準(zhǔn)的不同信息，并通過該平臺實現(xiàn)信息的傳輸。

1.2 土木工程信息學(xué)科的建設(shè)發(fā)展與土木工程信息的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展之間是相互促進的關(guān)系

土木信息學(xué)科是一門邊緣交叉性的學(xué)科，它把傳統(tǒng)的土木工程和現(xiàn)代的信息化技術(shù)相結(jié)合，繼而在進一步發(fā)展土木工程信息化技術(shù)的基礎(chǔ)之上，將各種社會資源進行整合，實現(xiàn)本學(xué)科的建設(shè)發(fā)展。它主要從政治因素、技術(shù)條件、經(jīng)濟發(fā)展以及法律制度等不同角度，全方位地研究土木工程的信息化，為其建設(shè)發(fā)展提供完善的學(xué)科基礎(chǔ)，同時培養(yǎng)出大量符合要求的專業(yè)性人才。土木工程信息化技術(shù)的廣泛運用，必定會引發(fā)整個土木工程行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重大調(diào)整，以及相關(guān)資源的重新整合，從而有效解決各種制約土木工程行業(yè)發(fā)展的矛盾，促進粗放型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化，最終形成新的、獨立的產(chǎn)業(yè)。

1.3 土木工程信息化產(chǎn)業(yè)的形成，需要對社會力量進行整合，對社會資源進行合理的配置，從政策與體制方面加以推動

要想保證土木工程信息化工作的順利進行，則需要充分調(diào)動政府部門、土木工程企業(yè)以及土木工程各級委員的積極性和主動性。以“產(chǎn)、學(xué)、研、政”相結(jié)合的措施，積極開展國際間的經(jīng)濟技術(shù)合作，從政策和體制兩方面形成強健有力的機制來推動發(fā)展。

2 信息化技術(shù)在土木工程中的運用

2.1 建筑智能化

現(xiàn)代社會里，信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，給智能建筑的出現(xiàn)和發(fā)展提供出相當(dāng)廣闊的空間。現(xiàn)代最新的信息技術(shù)，即智能型計算機被智能建筑所利用，同時結(jié)合了保安智能化、多媒體應(yīng)用、通訊現(xiàn)代化以及環(huán)境監(jiān)控等各種先進技術(shù)，將其與建筑藝術(shù)相互融合，以實現(xiàn)設(shè)備自動監(jiān)控的方式，將信息資源、以及使用者的信息服務(wù)和建筑的優(yōu)化設(shè)計相組合，幫助人們獲得同時具備靈活、舒適、高效、安全等特性的建筑空間，并滿足投資合理，符合信息社會要求的條件。智能建筑一般由幾個部分組成:建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)(building automationsystem－bas)，辦公自動化系統(tǒng)(office automation system－oas)，通訊自動化系統(tǒng)(communication automation system－cas)，通常統(tǒng)稱為“3a建筑”。

以往人通常將智能建筑理解成優(yōu)良的理論環(huán)境，例如聲環(huán)境、熱環(huán)境以及光環(huán)境等。其以后的發(fā)展方向，是智能結(jié)構(gòu)和智能環(huán)境方面，包括建構(gòu)在自保護等方面。即要求建筑能夠具備感覺、自行通過分析判斷做出決策;對信息能夠交流并做出相應(yīng)處理;能夠自行監(jiān)測、自行診斷、自我修復(fù)等各種能力。要實現(xiàn)這一目標(biāo)，須對各大型土木工程實行監(jiān)測，進而形成建立統(tǒng)一性的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，以便服為較大范圍內(nèi)的各種決策和研究提供出準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)支持。

2.2 工程設(shè)計與施工技術(shù)得到優(yōu)化與提高

新時期下，信息技術(shù)涵蓋計算機技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)以及信息處理等多方面內(nèi)容。信息技術(shù)系統(tǒng)以及設(shè)備的應(yīng)用，可以向建筑師直觀展現(xiàn)最新的建筑美學(xué)以及設(shè)計理念，幫助建筑師隨心所欲地表現(xiàn)最大膽的創(chuàng)意、最奇妙的構(gòu)思，超越時空的限制進行相互交流，進一步優(yōu)化設(shè)計，從而達到以往傳統(tǒng)創(chuàng)作所無法達到的全新高度。

以三維協(xié)同設(shè)計模型為例，其對象是模型，主要采取模塊化的模型設(shè)計技術(shù)，以便設(shè)計方法由平面設(shè)計轉(zhuǎn)為模型設(shè)計，同時借助模型設(shè)計，利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使共享式集成化的工作模式得以實現(xiàn)，而不同專業(yè)的設(shè)計人員同時工作，將不必要的各種條件傳遞及確認降至最低、甚至不存在，保證信息資源實現(xiàn)最充分的共享。而這些資源信息將會貫穿到整個工程項目管理、包括設(shè)計和采購、施工等的全部過程中。由于計算機系統(tǒng)能夠自動生成圖形，為設(shè)計人員節(jié)約了大量時間，保證其以最主要的精力進行設(shè)計方案的優(yōu)化，更加直觀地反映出設(shè)計過程。而以可視化技術(shù)為基礎(chǔ)的智能化設(shè)計環(huán)境，在三維模型沒計技術(shù)的基礎(chǔ)上、將可視化技術(shù)以及面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)技術(shù)加以充分利用，在專家?guī)旌椭R庫的支撐下，研究出全新的設(shè)計管理與設(shè)計模式，構(gòu)建出一個更加易于操作、具備智能化的設(shè)計環(huán)境。現(xiàn)階段，很多工業(yè)項目的模型設(shè)計過程已初步應(yīng)用了可視化技術(shù)，例如，實體建模使得設(shè)計過程更加直觀有效，且具備易于修改的特點;可視化的設(shè)計校審，使得校審進一步形象化，并可與設(shè)計進行深度交叉;可視化的進度審核，將設(shè)計的三維模型與項目進度資源數(shù)據(jù)庫相連，從項目進度資源數(shù)據(jù)庫抽取信息來可視化的展現(xiàn)和分析項目管理的各種狀態(tài)。

土木工程中自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用，無論是細節(jié)還是整體，對整個行業(yè)的發(fā)展都具有重要作用。它將帶來設(shè)計技術(shù)、施工技術(shù)的全面革新發(fā)展，其應(yīng)用的領(lǐng)域也將會愈加廣泛、應(yīng)用程度將日益加深，促進工業(yè)化在建筑行業(yè)中的深入發(fā)展。它既然工程師們帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)，同時也提供跨地域?qū)崿F(xiàn)超越性發(fā)展的可能性。