建筑设计管理论文优选九篇

时间:2022-10-22 10:55:23

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建筑设计管理论文

第1篇

开工不久的浦东国际机场扩建工程,正在我国建筑设计业引起非同一般的轰动。因为,它实现了我国超大型公共建筑设计的一次历史性跨越———国内建筑设计企业担纲设计总承包。扩建工程中的第二航站楼,也是我国首个原创设计的大型机场航站楼。

当众人关注的目光聚集而来,承担设计总承包的现代设计集团有关负责人曾经说过这样一句话:这也要感谢项目业主方———上海机场集团,给了一个让国内建筑设计师独立创意并进行项目管理的舞台。

话语虽短,意义深长。

唯“洋”至上的悲哀

不知何时起,国内重大公共建筑中标方案中,已经很难见到本土建筑设计师的名字。应当承认,国外建筑设计事务所和国外设计师在各地“创意”了一批优秀的建筑项目。以上海为例,从中国古塔中汲取灵感的金茂大厦,晶莹剔透的上海大剧院,都是国外建筑设计师领衔,并广受好评的建筑。

但劲吹的“洋”风,正引起越来越多建筑专家的忧心。如今,不少项目业主在新建建筑设计方案招标中,非“洋”不取;在建筑造型上,优先考虑的不是实用、经济、美观,而是好不好看,是不是新、奇、特,有没有“眼球冲击”。于是,中标的国外设计方案,建筑造型一个比一个大胆、奇特,有的已经到了“怪异”的程度。先不论建筑建成后是否与周边建筑和谐、用材是否节约,光是项目实施时的施工方案、结构安全问题,就已引起广泛争议。在一些大规模的城市开发项目中,有些国外设计师由于缺乏对中国的国情、风土人情和当地经济发展的深刻了解,拿出的方案也并不十分符合当地发展的要求。

按照我国有关规定,国外建筑设计企业并不能单独参与项目投标,必须与国内设计企业组成联合体,方有投标资格。在这样的情况下,国外建筑设计企业通常会选择与一些当地比较有实力的企业进行合作。由于“洋设计”在市场上更为吃香,许多国内完全有能力独立承担项目设计的企业,也只能和国外建筑企业联合,以求获得项目。但是,他们在联合体中只能从事设计咨询、施工图设计及一些辅助工作,属于从属地位。

国外设计师出马的项目,设计费用也通常比由国内设计师单独完成高。于是,有个别国内设计企业,通过向国外某些设计事务所上交一定的费用,打着其招牌在国内招揽业务,也扰乱了整个行业的秩序。

大师匮乏的窘境

今年已是我国加入世贸组织的第五个年头。随着市场环境的更为公开、公平、公正,我国建筑设计企业必将与国外建筑设计企业进行更充分的竞争。要应对今后的激烈竞争,建筑设计企业更需要的,恐怕还是内功的历练。

从一些大型项目的实战经验来看,国内不少设计企业的技术水平,包括设计图纸的绘制,结构、电气安装等细部处理等,已经和国外设计企业不相上下,要说最主要的软肋,还是在设计理念上比国际一流建筑设计企业逊色,创意能力不够。

放眼国际,很多知名的建筑设计公司,规模并不大,但由于有一个或数个富有创意的大师级设计师领衔,在重大项目上极具竞争力。反观目前本土建筑设计企业,尽管人数成百上千,但真正称得上“大师”的,凤毛麟角。上世纪八九十年代,上海曾经涌现了诸如江欢成、邢同和、汪大绥、蔡镇钰等建筑大师,但此后便鲜有新面孔出现。

建筑大师匮乏的原因有多方面。除了建筑师本身的创意不够,还有建筑设计企业论资排辈严重,年轻人无法快速脱颖而出;社会舆论对建筑界的新秀关注不够等。包括上海建筑设计“领头羊”上海现代建筑设计集团在内的一批建筑设计企业,已经深深认识到人才对企业持续发展的重要性,并开始采取一系列举措,加大人才队伍建设。比如:现代建筑设计启动了一项以中高端人才队伍建设为核心的人才工程,致力于培养一批在上海乃至全国范围内有影响的设计精英,去年还隆重表彰了五名“科技精英”和六名“优秀导师”。但总体而言,整个建筑设计业界,大师仍旧紧缺。

建筑设计是一个智力密集型行业,对建筑设计企业来说,参与市场竞争,最主要的生产要素是人,资金、生产设备等要素则是其次的。近年来,国内建筑设计市场上,小型事务所迅速增加,它们以灵活的经营机制、专业特色的经营理念迅速在市场上站稳脚跟,并与原有的大型建筑设计企业展开差异化市场竞争。可以想见,今后不断寻求本土化的境外建筑设计企业、传统的大型建筑设计企业和新兴的民营建筑设计事务所,将展开一场无声的“人才之战”。它们争夺的,不止是大师,还包括那些具有较高专业技术水平、较好演讲展示才能、宏观项目管理才能的“全才”。

专家认为,要适应这场竞争,对国内设计人员来说,必须进一步提升设计理念,既不能因循守旧,也不能一味洋化,而是要不断培养融国际先进理念与中国传统文化为一体的设计观念。对于原有的国内设计企业而言,还必须从体制机制上不断求变,以求获得人才、留住人才。

全过程管理是趋势

浦东机场扩建工程彻底打破了我国建筑设计师为外国建筑设计师打工的格局,转为15家国外建筑设计和咨询公司为中国建筑设计师打工。

作为设计总承包方,现代设计集团所属华东院此番将工程进行了一次全过程的项目管理———不仅承担包括航站楼和道路、景观系统等设施的方案设计、初步设计、施工图设计、施工配合等全过程设计,还将组织国内外33家专业设计、咨询公司,承担进度、质量、成本、分包等多种项目管理与控制。

第2篇

生成设计是一种科学的艺术创作过程,这个过程能够通过一种类似生物基因编码的转换最终形成一种人工的世界。这是一种设计活动,目的不仅仅是要获得一个结果,更要形成一种可以操作的编码,在演化过程中可以产生无可穷尽的变形体。这是一种鼓舞人心的经验,借助这种经验,我们能够重读20世纪60年代以前那些采用元设计方法(meta-designapproach)设计出来的建筑作品,那些作品在生成设计法中可以视为一种具体的三维模型,属于这种设计法的一个种类。

与生成设计法相平行的设计方法叫做参数设计法。人们使用参数工具来产生和控制数量不多的变形体。尽管参数设计法具有易于控制的优点,但是,在表现复杂性和发展潜力方面,参数设计法不同于生成设计法。参数设计法在运用过程中较多地局限于设计模型的物件尺寸或者几何变化。作为一个完整的形体,当每一个物件被附加上特定的维度约束以后,这种形体的变化才能够被实现和认识。而运用生成设计法进行工作时,虽然每一个三维的物件也要采用参数设计法来进行,但是,参数的建立仅仅是系统结构中的元素之一,该系统结构可以产生无可穷尽的形象表现场景,这些物件都具有理想基因编码的特征。所以说,生成设计法不是一个最终结果,也不是一个堆积物件或者形式的数据库,而是一个设计行为模式的开放矩阵,这个开放矩阵会把存在于世的东西转换成未来可能看得到的样子。

生成设计法的特征和结构在于它能把基因编码变成一个开放的形象体系,设计过程就好像是在操控一股可以听凭摆弄的意识流(fluxusoperandi),随时能够把任何一个特征突出的形象作为最终定夺的结果。虽然这个形象会与众不同,甚至不可名状,但是却可以被人们轻易地认知。最终形象都是互不相同的,都表现出独一无二的个性;但是,最终形象又是互有联系的。若把这组最终形象的特征放大去观察,就会发现它们差不多来自同源的基因编码。换句话说,生成设计法的设计作品就像有一个人工的DNA,从每一件设计作品中都会被认知,因为它们带有基因的印记,那就是设计者的思想。

生成设计法不仅能够作为一种技术手段来操作和发展,不仅是一种可以利用的工具,它更是一种具有强烈人文特征的设计方法。事实上,生成设计法的每个步骤均始于设计者的一种思维或假设,这种思维或假设被视为一个科学过程,设计之初就带有一种主观的或者想象的未来世界的形象。因此,这种设计方法决不能认为是一种人手可得的设计工具,而是应该被理解为一种设计的操作方法(modusoperandi)。对于建筑师、设计师、艺术家来讲,生成设计法是可以发展的,可以发展成为一种异常灵敏的、有助于进行更为深刻的创造性设计的工作方法,这是因为这种设计方法发现了我们这个技术时代的工具—计算机—并与之有着良好的操作协同性。

事实上,当我们进行创造性工作时,我们会意识到我们的思想并不容易被转译成一个用物件或者图样来表现的结果。每一个输出命令仅仅可能是设计者某种思想的表现,或者是某种思路的发展。我们设想并且试图来塑造出一个能够产生不同结果的完整思路,但是,最终我们获得却是综合的多样共时性(syntheticsimultaneityofpluralities)的东西,也可以说成是示意的差异共时性(schematicsimultaneityofdifferences)的东西。利用复杂性来创造美丽和谐的世界是可能的,生成设计法的运用是多种创造性思维的表现,能够以一种毋庸置疑的魅力表达设计者的思想。

20世纪的80年代,我就尝试着如何把设计思想作为一种视觉表达的动力来生成可能出现的结果,如何使得这种如泉喷涌的思想能够把握和操作。设计的意识流(fluxus)在表现为物件和图样之前,它不但能够表达我的建筑理念,还要能够表达建筑理念得以实现的基本逻辑。这种新的设计方法的特征在于如何展望未来,如何掌握实验,操作重复不断的演化的设计过程,建构一个复杂的视觉世界。

由于计算机技术带来的好处,可以把一个人的创造思维转换成一种逻辑编码。生成设计法需要大量地借助于计算机技术,计算机善于处理数据量大、周期长、重复性的工作,生成设计法正好利用计算机的这一特点。

2.基本概念和文化背景

利用人工基因编码来制作符合我的建筑理念的场景,这是一个令人激动不已和充满创造意义的工作。在进行这项实验的过程中,我意识到这种方法可能是文艺复兴时期科学与艺术相结合的时代精神的探索。当我利用计算机作为探索时代精神的工具时,我碰到许多始料未及的问题,例如几何学、透视学和失真学的逻辑,建筑学的形状与数字的编码,这些都能够表现基本的文化特征。通过探索这些特征的性质以及它们之间的和谐性,是寻找生成设计法进行建筑方案设计的路子。

和谐编码不论在文艺复兴时期还是在今天都是一种表现强烈的特征编码。当我们置身于美丽、和谐与统一的自然环境中来用镜子来反映自己的话,每一个人所具有的独特的征象就会表现出来,这种独特的征象就是特征编码。同样的道理,当我们精心制作的人工形体在自然环境中看起来很可爱,那么,这个不断完善的过程就被称为“生成艺术”。

文艺复兴时期的建筑理论家曾提出过不少建筑法则,例如文艺复兴时期的阿尔伯蒂和帕拉蒂奥,那些建筑法则是不尽相同的或者是各具特点的,因为它们表现了建筑师本人的思想、印象和想像力。我也在做建筑方面的效仿,提出自然的复杂性和物件的简明性,并且试图在作品中表现出我的这种建筑理念的独特和完整。

为了实现这种复杂性和简明性,就必须建立一个可以操作的逻辑系统,这个逻辑系统要有完整的结构,要能够像镜子一样反映出设计者的想法和理念,哪怕是很细微的想法和理念。首先,复杂性的表达不是一蹴而就的事情。如果我们要描绘出一座城市,我们总是可以采用一种简化的表现方法,或者在最大的程度上,采用一种能够强烈地表现某个特殊的或者某种限定意义的关键方法。皮拉奈西[1]笔下“卡切利”系列雕版画的城市形象,也许就是笔法简练的城市和建筑复杂性的最好的视像表现。可是,皮拉奈西为了表现复杂性也采取了叠加画面的手法,在一层已经蚀刻好的版面上再叠加上另一层画面,画面上物体的透视关系也往往是不尽相同的,制造出一种含糊不清或者叠加出来的新的理解。这种画面的特点是把不同时间和情感的关系相互混合起来,可是它们之间并不矛盾。

复杂性的实现总是要在不断地合成和叠加后才会有结果,这个结果是借助一个变化多端的生成过程得来的,这个过程通常是非线性的。事实上整个过程并非这样简单,复杂性还取决于设计者产生想法或假设的能力,这种想法或假设要对应于在一个短暂的转换过程中出现的不可预见的物件。假如设计者的想法或假设是对未来的一种视觉成像,那么,在系统生成的运行中一旦碰到阻碍,就必须克服这些阻碍,巧妙地解开复杂性缠绕的结扣。同时,克服那些不利于提高设计者对于想法或假设的视觉识别能力的阻碍,那就是每一个物件所具有的复杂特征。

2.1生成图码库的结构

生成图码库(Argenia)[2]的结构基本由两种不同的要素组成,一个是基因转换编码,另一个是动态演化的范例组织,这两种要素是运用生成设计法进行创作的最为基本的内容。

2.1.1转换编码

生成设计法的编码系统就像自然生物结构中的DNA,那是一个复杂的结构系统,控制着生物演化过程中千变万化的复杂性。换句话说,我们也可以把基因转换编码看成是一组能够描绘和确定某种特殊设计行为的理念。我在第一年研究结构图码库的时候,对文艺复兴时期的艺术大师们有了更为深刻地认识和理解。生成设计法的规则反映了我对于自然美的认识,这些规则表现了我对于某些特殊的自然结构的主观迷恋,然后又将这些特殊的自然结构转译成了一种操作系统的设计规则。

然而,这些设计规则不是客观的,也不是产生于哪种哲学方法。总的来说,这些设计规则表现了我对于和谐之美的理解,这个理解一方面来源于我个人的社会和文化阅历,另一方面来源于我读到的那些描绘自然和人工世界中各种结构形态的作品,那些结构形态竟然能够产生出一种新的“现实”场景。其实,这种做法与文艺复兴时期的精神和挑战非常接近,那就是:把对于自然的和谐之美的理解作为一种可以操作的基因编码来表现一种人工的世界。在“理想的城市”这篇文章中论述了这些设计规则表现出的一种诗意的结构形态[3]。

一套具有演化逻辑的转换编码既源自于传统文化,又反映出我的个人特征。甚至,它在艺术的与科学的方法之间还存有不可分割的协同关系呢!事实上,我们利用这个复杂系统的演化逻辑进行设计实验时,就能够寻找那些可能实现的和谐编码的片断,追求我们对美的理解。这个非线性的复杂系统以及它的那些出乎意料的生成结果,表现出美学研究领域中那些似乎无甚关联的东西之间隐含着意想不到的协同关系。

在寻找和谐编码的设计规则时,我曾利用过多种方法进行实验,例如几何编码、透视编码、数学编码等,这些都可以通过计算机的操作变成可视图形。更特殊的是,我还利用图像数字技术进行编码的转换,这样使我更清楚地认识到生成物件在这个复杂系统中的作用。这个复杂系统能够通过子系统的变体和细部表现,沿着“优先路径”进行转换和演化,暗示了它是对设计对象在整体和特征方面进行范例控制的一种逻辑。我也曾利用多维细胞体自动生成系统(MCA,multidimensionalcellularautomata)编写设计规则,这种规则能够确定生成的建筑场景的拓扑结构。

为了建立每个单独的生成物件,这种人工化的DNA需要一个演化系统,或者说是一种人工生命的演化系统。这个系统能够发展和产生适合我们这个时代要求的复杂性,目标是能将那些复杂的生成物件最终赋形,使它们形成城市、建筑、工业制品。当然,仅把能够产生美妙动人的形式作为目标是不够的,尽管这些形式表现出来了未来可能环境中的自然复杂性,就像贝塞尔曲线[4]的整体数字公式中出现的那些不规则线段。我的研究要使最终赋形能够表现出人工的个性化特征,这种个性化特征令人们在现存环境的复杂性中“可识别”。例如,意大利中世纪保留下来的历史城市的特征,纽约城市滨海地段的特征,芝加哥城那些20世纪初期建筑的历史特征,香港城中充溢着东西方混合风格的特征,凡此种种,不胜枚举。1986年我开始进行生成设计法的实验就是首先从意大利的中世纪城市着手。

2.1.2动态演化的范例

为了对复杂的物件进行赋形,就必须设计出能够在系统的结构演化过程中使用和指导的范例,这样产生的结果是各不相同的意大利中世纪城市的典型样板(图3、4)。为了能够做出这么多可以组合的范例,我就需要像文艺复兴时期的建筑师所做的那样,对建筑的空间结构进行分门别类的组织。因此,我建立了一个系统,在这个系统中建筑的各个物件的关系是相互嵌套的,这个系统是建筑空间可演化结构和非演化结构的基础。非演化结构也是值得重视的,因为在演化的过程中它可以完全与其相同的结构。

这个系统是按照“生成物件—空间结构”的对应关系制作的,它的周围设计了26个像神经元那样的突触(synapse),这些突触能够处理那些相邻物件的拓扑界面,这样,这个系统就有了第27种功能。两个空间结构之间的单个直接联系最大程度能够激活9个复杂界面,这样,在空间关系上,每个相邻的物件之间在建立拓扑关系上就同时有了1∶9的可能性。每一个界面在运行演化—转化时可以利用一系列平行的子系统来生成自己的特征,这些平行的子系统可以同时使用或者相互合成。每个子系统都有对应于用物件来说明和表现的特性,都有一个不同的几何结构或者类型结构来代表它的特殊性。试举例说明,对建筑的生成对象进行演化合成时可以采用三种平行的几何系统,第一种是基于数字9的系统,例如9×9×9的形体与黄金分割法的关系,第二种是基于中轴线与对角线逐次划分的系统,第三种是基于笛卡尔坐标中角度与圆心关系的系统,在这三个平行系统的合成和干涉下同时生成出来作品的复杂与和谐的特性。

除此之外,这个系统还有折叠功能,它能够改变空间结构的拓扑关系,让突触产生的界面与每个物件刚好重合。而在折叠功能作用以前,界面与物件之间是分离的。在整个编码转换的过程中,时间作为惟一的不可预知的因素,在演化结构中可能会出现分歧(bifurcation)的决定性作用。每一个生成路径的起始端在一开始就设定了时间量。很明显,开始的时间总是不同的。伴随着各自的加速或减速,系统的折叠功能控制着结果的不可预知性。同样,这种方法使得相同的生成程序无法重复进行,这种独特的性能是因为生成程序一经启动就具有短暂性,这种性能只有通过调整或者重新设置时钟来产生克隆体时才会被克服,当然,这样的做法与生成设计法的主旨是相矛盾的。

一旦建筑空间的网络系统组织好了,我就会针对每一个设计要求来制定一个有条理的计划来检查系统的演化动态,以使其能够满足设计委托人的要求。具体地引例来讲,不论是设计洛杉矶的一栋多功能的摩天大楼,还是设计一个简单的椅子,都必须运用和谐编码来按部就班的进行工作,直至达到了所要求的目标。对于每一种设计工作来说,利用生成法来进行设计明显是一件异乎寻常的(adhoc)工作,所以,从经验的成熟程度来讲,我们还没有一种严格确认的技术。

生成设计法并非是一个能够产生各种各样可能方案的工具,也不适合所有从事创造性工作的人。生成设计法的运用需要一种主观目的明确的方法,这种方法能够对设计委托人的特殊要求做出回答,同时与社会的人文传统相一致。最有可能的就是制定出一种可以操作的方法,这种操作方法可以通过各种规则来执行,就像我在教学中的实验探索,这就需要进一步的验证了。

2.1.3方法和技术

这里的问题是,生成设计法能否被认为是一项技术?能否被认为是一种类似于我们建筑师常用的CAD那样的生成系统?根据我个人的试验,答案明确是“不”!其他诸如参数设计法、随机形式法等,只不过是简化了设计的过程。

首先,让我们来把生成设计变成参数设计来考虑问题,参数设计在可能有约束条件的变体参量下仅能产生被程序化的变化形体,物件不是被生成的而是被画出来的。接下来,产生的变体不是与可能产生的结果发生相互作用,而是与同一结果在尺寸大小方面发生相互作用。因此,这种假设成参数设计的方法只能适用于复杂系统的“简单”部分,这个结论并非是偶然的。复杂性不是通过增加、而是通过整合来实现的。因为建筑的相关要素是千变万化的,所以,若是利用参数设计建筑的话,只有把建筑减少到只是体块的程度时才有可能进行。无论如何,一个体块不是建筑,它只表示某个量的体积。要成就建筑,就必须通过设计这样一个阶段。在当今的全球化时代,这种主观目的明确而且具有创见性的设计方法的确能够打开一扇看到强烈文化特征的门扉。

接下来,让我们再以随机产生形式的方法来考虑建筑设计的问题,这种方法有许多的支持者,也有不少人拿它来做实验。这种方法的理念是让计算机随机产生出许许多多的建筑形式,建筑师只是在这些建筑形式中做出选择罢了。但是,这种方法忽视了生成过程的主观目的性,而只把它作为一种如何进行挑选的方法。

这样就出现了两个最基本的问题,真正的随机状态如何产生?对建筑如何做出选择?

对于前一个问题可以这样考虑,只有当形式以及产生形式的思想变得愈发不可预测或者令人惊讶的时候才是随机的状态。举例子讲,当一只瓶子的外缘沿着一根随机变化的中轴旋转360度的时候,瓶子轮廓产生出来的样子是不可预测的吗?设计者的思想是通过旋转的构思和逐次的结果表现出来的,但是,仅仅拿出旋转中轴的马达类型或是应用的约束条件来说明设计者思想所产生的结果,能够让人信服吗?无论如何,这个例子说明了不论生成设计内容的繁简程度如何,即便是一个极其简化的系统,都是一个相当可观的矩阵。

另一方面,如果这种可辨识性没有具体的形象,建筑师何必守在电脑前等着正确的建筑形式出现呢?如果建筑师真要这么做?那他是在做建筑师要做的事情吗?我想会有这两种不同的情况,其一是针对建筑师,其二是针对委托设计的业主。建筑师在业主的面前摆弄着电脑,不断地把现存的世界转换成将来可能的世界,把现存的环境朝着他的思想方向发展,什么未来的、美好的、有用的、和谐的等等,面对这种情况,业主只能去做选择。建筑利用电脑工作静候着他所希望的建筑形式出现,然后他再把这种形式附加上专业特征。对于这样的做法,说到底建筑师还是像个业主。

对于后一个问题可以这样考虑。不消针对一栋摩天大楼,只是针对建筑在结构、技术、配置、审美、形式等方面的复杂性,时下的设计方法常常提供的是一种相关的和综合的多层面的系统。做出一条随机变化的贝塞尔曲线,无疑是一个有趣的事,我相信我们所有从事建筑学这个领域的人都会非常欣赏这样的曲线。但是,一项建筑设计就有所不同了,很可能会利用随机的方式设计建筑的外表,或者设计建筑的内部,但是,我相信有必要在出现的建筑形式上加大表现建筑品质和特征的范围,例如技术的、材料的、色彩的等等。目前可供选用的设计方法严重地制约了建筑表现的潇洒自如(arbitrariness)。

无论如何,前面论述可以认为是针对业主的情况,不是针对建筑师的情况。某种形式之所以被选中,是因为它令人激动,具有一种特殊的效果。设计就是在建立和转换那些能够实现复杂性的编码,把设计者幻境般的思想编录成可操作的条理规则。这样看来,仅仅利用随机这个条件是不够的。

那么,到底什么是生成设计法呢?它是一种能够成为最终产品的思想,一种能够产生无穷无尽的结果并令业主能从这些结果中进行挑选的思想。最终结果肯定不仅仅是形式的结果,例如贝塞尔曲线形成的那样漂亮的形状,而是一种具有实施可能性的直接赋形。因此,生成图码库的建立是要把它作为一种人工的DNA,作为一种和谐编码,作为一种可组织的范例,这种范例能够以动态的方式检查设计环节的特殊性。整个系统的运行由转换规则和控制规则所决定,转换规则是一种可以控制的运行方式,控制规则把握着关联、干涉、合成和谐振等环节的运行,特别是谐振常常会出乎意料地出现在被激活的演化动态中。这里一点没有数据库的样子。当我们研究达·芬奇绘画作品的编码时,我们知道了利用大量不同的创作思想作为试验性假设的设计方法,每一种假设都限定于一个可操作的方法,而不仅仅是一堆零件的组装。创新的目标一经设定,科学的探索总是不断进行的。

根据我的做法,生成设计并不是把那些预先设计好的零件储存起来,然后拿出来可以进行相互交换的设计方法,而是一大堆可能的物件在出生、形成、相互合成的过程中在系统中不断地发生作用,直至生长成熟,这种过程与自然的生命现象很相似。不可预知性并不是固定在随机形式的上面,而是与系统运行的人工生命相关联的。人工生命愈是复杂、愈是不可预知,伴随着不同时间的演化,就愈是能够从和谐编码的庞大矩阵中激发出令人激动的答案。这些答案将大大提高设计者波涛浪涌般创作思想在特征表现上的明确性和可识别性。

2.2生成设计的方法

人们的创造性活动发生了变化,不仅仅是因为使用了新出现的数字工具,更是因为人们对新领域的开发利用产生了新的哲学思想。设计也从重于成形改变到重于转换。思想的表现在开放与包容的程度上向前迈进了一大步。当前,各种各样的音乐变奏曲已经偏离了基本主题,在多样形式并存的情况下,每一种形式都可以变成一种可转换的模式,甚至是一种思想。

今天,我们掌握的技术工具不会像老式机器那样,制造出来一堆一模一样的产品,而是制造出各具特色的产品,这是一场新兴的革命。在成本相同的情况下,数字化时代使我们能够效仿大自然或者手工艺来制造出独一无二的产品。独具特色的产品已经成为对于当今文化需求的一种新的回答,这种文化需求把人们引导到这样一个境地,那就是每一个人都希望自己的环境、建筑、人工制品都能反映出一种独一无二或者举世无双的特点。可惜,这种文化需求长期没有得到正确的估计。在这样一个时代中,我们发现了自然界的生物特征是通过克隆的方式来产生和传递的,那么,生成设计法可以在人工的世界中实现一种与之相应的发展趋势,利用这种方法,通过人工智能、人工生命系统以及高科技,我们能够再次体验到大自然给予我们的审美和道德上的愉悦。

3.形态生成设计的作品

下面介绍利用生成设计法制作的一些形态生成实验作品,我的第一个生成设计案例开始于1986年,主题是关于意大利中世纪城镇的DNA,接下来做的是“巴西利卡”软件。

第3篇

唐朝以来,基督教曾四次入华,基督教教堂建筑也在中国建筑历史中占一定地位。

唐初“景教”从波斯传到中国,为基督教第一次入华,其传教最初利用了佛法的外衣,此时的景教教堂也采取了佛寺建筑的名称和样式。元朝的“也里可温教”为基督教第二次放华,使中国出现了最早的东正教堂和天主教堂,但它们基本上采取了中国古代建筑的型制。

明末清初基督教第三次入华,导致了西洋建筑在澳门的大规模出现了“大三巴”教堂(1638年)的建成。明万历二十九年(1601年),意大利人利玛窦(字西泰,atthieuRicci,1552-1610)入京,万历皇帝准其留居北京。1605年,利玛窦在宣武门住处建“礼拜堂”。虽然澳门“大三巴”教堂表现了12-15世纪法国哥特教堂的特征,但宣武门“礼拜堂”则由于地处北京仍采取了中国传统样式,且沿用一百多年,直至1712年重修后才易为“洋风”(西洋样式)。

自利玛窦1605年建宣武门“礼拜堂”到1904年南堂第五次重建,其间基督教教堂建筑在北京300年的演变,可分为以下四个时期。

一、17世纪:初始期——基本为中国传统样式

1517年,德国宗教改革运动之后,新教在北欧取得优势地位,天主教则在南欧进行“革新”,并借助于葡萄牙、西班牙的炮舰向东方扩展宗教势力。因此,由天主教东进开始了基督教第三次传入中国。

为适应天主教势力的扩张,1540年罗马教皇批准成立了名为“耶稣会”的传教团体。该会创办人之一方济各·沙勿略(FranciscoJavier,1506-1552)于1552年(明嘉靖三十一年)到达广东上川岛,成为耶稣会来华的先驱;然而为耶稣会在中国传教奠定基业的,却是意大利人利玛窦。

利玛窦开创了耶稣会传教士尊重中国社会制度和礼教文化的先例,改穿儒服,研习儒籍,并专门在官府上层及士大夫身上下功夫,“用西方的奇物珍品铺成了从肇庆到北京的漫远道路”,而使天王教得以进入明王朝的宫廷。利玛窦等人考虑到了中国礼教文化的特点,为了吸引中国的士大夫“礼儒易佛”,相信天主教教义,采取了“传道必先获华人之尊敬,以为最善之法,莫若渐以学术收揽人心”的手段,与传教互为表里,构成了明末清初天主教东传的特点。这也决定了这一时期天主教堂多使用中国的民宅、寺庙,或者按中国传统建筑样式建造,稍有西洋装饰,简单的仅立十字架为象征。

1605年(万历三十三年),利玛窦病逝北京后,曾由皇帝赐地建墓,在“阜城门外二里马尾沟腾公栅栏外”。腾公司栅栏俗称“太监坟”,自17世纪末,又被人称为“荷兰墓地”,以与正福寺附近的救世堂法国耶稣会士公墓——“法国墓地”相区分。

利玛窦在意大利耶稣会士,其继任人龙华民(字精华,NicolasLongbardi,1559-1654)指导下设计,是中国第一座基督教式坟茔,开始表现出“洋风”的特征:“其坎封也异中国。封下方而上园,方若台圯园若断木。后虚堂六角,所供纵横十字文。”

清顺治七年(1650年),德籍耶稣会神父汤若望(字道未,JeanAdamSchallvonBell,1591-1666)在宣武门利玛窦所建礼拜堂基址上修建南堂。两年后大堂建成,仍“按中国式样而造”。但“堂牖器饰,如其国制。”“内建亭池台榭,式仿西洋,极其工巧。”“堂前有大理古牌楼一座,……署有上赐‘钦宗天道’四金字。”

顺治十二所(1655年)皇帝赐地两位神甫利类思(LudovicusBuglio,1606-1682)、安文思(GabrieldeMagalhaens,1609-1677),在王府井八面槽利用民宅设东堂。

东正教在北京设堂是1685年(康熙二十四年)。清政府在雅克萨城自卫反击战中俘虏了沙俄入侵者,因押来北京的59人中有一名司祭,康熙皇帝将他们驻地东直门内胡家园胡同的一座关帝庙拨作临时祈祷所,这即为北京人所称的“罗刹庙”或俄罗斯“北馆”。1689年(康熙二十八年)后,沙俄教区将其命名为“圣尼古拉”教堂(又称“圣索菲亚”教堂,后改为“圣母安息”教堂),是为北京第一座东正教堂。

二、18世纪:发展期——中国传统样式转“洋风”

康熙三十八年(1699年),法国耶稣会士张诚、洪若、刘应奏请在皇城西安门内所建小堂基础上另赏隙地建盖大堂。康熙四十二年(1903年)“救世堂”——北堂的前身,在中海西畔蚕池口落成。

南堂在救世堂落成之时(1703年)开始重修,康熙五十一年(1712年)完成,历时10年。“徐日升与闵明我予以改造,成为欧洲区”。这标志着北京基督教教堂建筑开始从中国传统样式向折衷主义“洋风”转化。

由于天主教在西方历史进程中代表了反对宗教改革的力量,利玛窦等所代表的远不是已蔚为主流的西方近代文化,他们东传的“西学”处处以不违背天主教教义为前提,不过是经基督教义陶治过的西洋学术,因而,自龙华民之后,对祀孔祭祖的传统都不能容忍,导致了天主教在华陷入困境。1717年(康熙五十六年),康熙皇帝下令禁止天主教在华传教;1775年耶稣会在罗马教皇取缔令下解散。自沙勿略1552年来华,在中国传教200年的天主教耶稣会退出了历史舞台。

但是,由于这时天主教以“西学”为传教工具,并帮助封建统治者铸造战炮;而明末和清初的统治者又需要火炮和历法,也还想借各种宗教维护其统治。所以,取缔天主教时紧时松,并不坚决。北京教堂建筑在18世纪仍进入发展期,并以从中国传统样式向折衷主义“洋风”转化为特征。

康熙五十九年(1720年)京师地震,南堂、东堂均被毁。

“康熙六十年(1721年),费隐以葡王斐迪南三世之款第二次重建南堂,利博明修士(Fr.F.Maggi)为建筑师,……此堂系当时欧洲盛行之巴罗克(Barogue)式。全部地基作十字形,长八十尺,宽四十五尺。教堂内部,赖立柱行列,分教堂顶格为三部,各部作穹窿形,若三艘下覆之船身。”

利博明同时为东堂重建进行了设计。

雍正元年(1723年)意大利人德理格(TeodoricusPedrini,1670-1746)神父于京都西直门内大街南建西堂。

雍正八年(1730年)京师地震,南、北二天主堂亦被损伤。南堂第三次重建,“堂之为屋圆而穹,如城门洞,而明爽异常。”乾隆四十年(1775年),南堂堂内火发,建筑尽毁,又进行第四次重建。重建后的新南堂“堂制狭以深实,正面向外,而宛若侧面;其顶如中国卷棚式,而覆以瓦;正面止启一门,窗则设于东西两壁之巅。……左右两砖楼夹堂而立,左贮天琴,……右圣母堂。”“其式准西洋为之。……其堂高数仞,凡三层,层层开窗,嵌以明瓦,渐高渐敛如覆舟形,圆而椭。”可知时南堂网络仍为巴洛克式。

至1785年,北京有四天主堂。“一即北堂,在皇城内,与西安门相近,……二即南堂,在宣武门内,即利玛窦所居之处。后耶稣会士不属法国者,皆居其内。两经火灾,旋即重修如故;三即东堂,乃葡国之耶稣会士所居。此堂虽系西式,而甚卑矮,与北堂无异长仅七丈;四即西堂,乃遣使会士德理格所置,后献与传信德部,以居此部所差之司铎。”

1715年(康熙五十四年),俄国政府正式委派组成历史上第一个东正教“北京传教士团”,驻在东江米巷(东交民巷)中由会同馆之“高丽馆”改设的俄罗斯“南馆”。1727年(雍正五年)开始,这里成为专用的俄罗斯馆,“中国办理俄事大臣等帮助于俄馆盖庙。”1732年,北京传教士团在“南馆”建立了新的永久性教堂——“圣玛利亚”教堂(或称“奉献节”教堂)。

三、19世纪:延续期——“洋风”

随着西方工业资本主义的发展,基督教新教传入中国。“新教徒的传教活动大部分来自英国和美国,部分原因是由于新教徒高度集中在这两个国家。同样地,也由于工业革命给讲英语的世界带来了空前的财富和人们旺盛的活力。”1807年(清嘉庆十二年),英国伦敦会派遣传教士马礼逊(RobertMorrison,1782-1834)来华。1830年(清道光十年),传教士裨治文(ElijahColeman

Bridoman,1801-1861)受美国公理会委任抵广州。此后,基督教新教传教士相继进入中国南方口岸城市,卷入了近代中国的历史旋涡,并开始扮演各自不同的社会角色。

基督教传教士第四次大规模进入中国,是同西方资本主义列强对中国的入侵分不开的。“1858年和1860年的中法条约使所有基督教徒在华传教的地拉发生了革命性的变化”;“新条约为1860年以后传教运动的空前大发展提供了合法前提”。这造成了北京基督教教堂建筑在19世纪继续得以发展,进入延续期。此期间的基督教教堂建筑,以折衷主义“洋风”为特征。

1860年之前,北京基督教教堂建筑屡遭厄运:

嘉庆十二年(1807年)教会遭到清洗。先是东堂被焚,“大堂虽未焚坍,亦令拆毁,饬修士等尽移南堂居住。”嘉庆十六年(1811年)西堂被毁。道光七年,(1827年)借没北堂,“其大堂则令拆毁。”

1860年10月25日,中法《》签订,中法《》互换,第二次结束。清廷归还救世堂。1864年,“孟主教复欲于旧北堂地基起建主教座位之大堂。有法人布里耶者,晓于工料,画堵为式。”1865年5月1日奠基,1866年1月1日落成。“此堂虽未建于原址,而堂之名称仍……为‘救世堂’。堂之格局乃照圣教第十三世之时样建成。”

法国遣使会教士谭微道(JeanPicrreArmandDavid,又译“达维德”,1826-1900)是著名博物学家,当时“于北堂创设博物馆一所。”人称“百鸟堂。”

1867年西堂重建。

1880提开始重建东堂,1884年建成,为罗马式。“大堂计长二十二丈二尺,宽六丈余。高亦如之。堂内明柱计十六楹,每楹俱高五丈有余,径一尺六寸,皆系黑龙江运来之赤松,精坚胜任。堂内望板,皆作穹窿之形,彩绘尽致。堂中之正祭台,俱用意大利亚国拿波里府之五色珉古镌成。台前之短柱,皆以珐琅烧成,璀灿可观。……堂前钟楼三座。正中一座,至地高九丈有余。其正面圆牖框,与它牖各框,及其层檐,与檐下之方柱,皆大理石雕成。堂之全身,皆以上用之城砖砌成。每砖重可五、六十斤。堂前阶除,长阔相等,俱十丈有余。又起洋式大门一座,达于通衢。

1886年慈禧太后大规模修建西苑,将救世堂划入苑中,因此与法公使签订了《迁堂条款》,商定把救世堂迁到西什库。教堂迁到西什库后,人称“西什库教堂”,即为北堂。

北堂于1888年12月建成,“北堂轮焕崇闳,可为中国第一。堂内之格局,乃照圣教会第十三世时起建大堂之式样而成。堂中明柱三十六楹,柱下础石皆汉白玉所成;柱顶俱镂菘菜叶形,玲珑可观。每柱计高四丈九尺,……柱皆四棱,面宽一尺八寸,皆美国运来之桧。柱之四面俱贴关圆细柱,约宽四、五寸,与大柱共撑穹窿。大柱桧以天蓝之色,细柱则涂以金屑。堂之正身,有双尖洞牖十二,高约三丈,蔽以五色烧花玻璃作坊所制。其正祭台三面单尖洞牖亦有十二,约高一丈五尺。蔽牖玻璃皆烧五色圣像,……大堂后面,建有耶稣苦难小堂,计长五丈有余,与大堂相通,间以玲珑隔扇。”

教堂入口处前部,建造了中国传统样式的月台,设汉白玉石栏杆,并有两座重檐歇山黄琉璃瓦顶的碑亭分立左右,亭内立教堂迁建谕皆碑和满汉文天主堂碑。中国传统样式的碑亭同大堂正面镌刻的耶稣善牧圣象形成强烈对比。

北堂是北京天主教堂中最大的,除教堂外,尚包括主教府、修道院、医院、若瑟院、光华女中、育婴堂以及神甫宿舍等。“这些建筑除教堂外都基本一致,用大开条青砖、板瓦屋顶,带平顶廊子,无须挂檐板。室内用地板,抹灰天花……是初期外国人在中国建造的‘洋房’的近代式样。”

四、19世纪末20世纪初:后期——“洋风”转复古主义

后期基督教堂(主要是新教教堂)有的仍利用中国旧有房屋忙改设,新建的则多模仿中国传统样式,但是,北京基督教教堂建筑在经历了18世纪从中国传统样式转“洋风”的发展期、19世纪的“洋风”的折衷主义影响,表现出中国传统样式的复古主义,并引导了30年代中国复古主义建筑的出现。

中,南堂、东堂、西堂被焚,北堂受损。

1900年后北堂修整,钟楼加高。

1902-1904年南堂第四次重建。

1904年东堂第三次重建。

1012年西堂第二次重建。

1901年,法国神父高司铎在东交民巷建圣米厄尔堂(St.Mechel),后由法国人斩利国扩建。同北京四大教堂相比,该堂规模为小。堂院北部是一座灰砖砌筑的“洋风”二层楼房,面阔七间,供神职人员居住。西部为哥特式圣堂,坐北朝南,南北进深十四间,东西面阔三间。圣堂东侧有十间砖砌平房,为北京传统住宅样式,但门窗均代拱券处理。

东正教“圣尼古拉”教堂于1900年被毁,其后重建,命名为“致使堂”,由教堂、种楼、中外书房、神父住宅及寡妇院组成。致使堂为典型的十字形东正教堂,堂顶上有五个带十字架的拱形堡。

东正教“圣母堂”建于1918年前后,在安定门外六铺炕,坐西朝东,堂体最宽处约16m,进深约27m。堂内分“圣所”和“致圣所”两部分。圣所中间设宝座,为一米多高的方台,上置圣体、宝匣;东北角有一祭台。圣所两旁设木制圣隔门,供祈祷时出入。圣母堂设有地下室,是停放灵枢的场所。堂西为俄国墓地。

马尾沟荷兰墓地、正福寺法国墓地、六铺炕俄国墓地——是为北京三大外国墓地。

1900年后,荷兰墓地墓碑、墓穴及一切建筑物遭毁,仅索智能、利玛窦、龙华民、汤若望、南怀仁及徐日升等六人之墓尚未全毁。经修复后,“利玛窦墓已不在其位置上,而是西移至汤若望的茔地上来了。”同时,在墓地内兴建了“致使圣教堂”。

在这一时期,北京的基督教教堂建筑以亚斯立堂(AsbruyChruch)规模为大。1909年美国美以美会教士刘海澜(HiramHarrisonLowry,1843-1924)在崇文门内建亚斯立堂。该堂分正、逼两堂,中间以活动木墙相隔,可以推开活动木墙形成一体。正堂堂顶做成高起的八角形,辅以高侧窗采光。

在这一时期,南沟沿救主堂和八面槽救世军中央堂为中国传统模样式的复古主义之典型。

南沟沿救主堂(建于1907年,又称安立甘Anglican教堂、中华圣公会教堂)是当时中华圣公会华北教区的总堂,由主教史嘉乐(CharlesPerryScott,1847-1927)请人画蓝图、找工匠建筑的。它“是北京最早的中国‘宫殿式’教堂。教堂平面为十字形,中央部分作成交叉的两个硬山建筑,两侧廊做成单坡硬山,比中央部分低。中央部分上部做成侧窗。侧廊中部又各开一个侧门,高度和中央通廊齐,这样屋顶就成了‘??’字形。在屋顶的两具交叉点上,各设一个八角形亭子,作为钟楼和天窗。教堂入口开在硬山山墙上,作成中国式住宅大门式样,外墙全用青砖,筒瓦顶。建筑内部用木柱,柱上用桁架支持屋顶。平面十字交叉处为祭坛。作为方形木台子,四周用中国高式栏杆,围绕起来,祭台背后是中式带冰纹格子隔扇,主教坛和讲坛都是仿中国红木家具的式样,雕刻中国番草花纹。祭坛顶上的天窗做成八角井,用英国高直式样构件,井上是中国式的重檐八角亭子。”

第4篇

质量是产品的生命,没有好的质量,产品就没有市场,只有高质量的产品,在市场上才有竞争力,建筑设计也是同样如此。

本人认为,只有在建筑设计质量的优化管理上做文章,才能产出高质量的建筑设计成品。建筑设计,在某种意义上讲可等同于建筑产品,它是艺术创作与科学技术的结合体。它不能用工业化、工厂化、程序化的过程进行生产,对于不同使用功能、性质的建筑从内容到外表形态是不同的。

建筑设计成果的质量评定不能用固定的标准去衡量,即使达到建筑设计规范、标准和规程,也不能称该建筑设计就是优良品或精品。建筑设计是科学与艺术双重创作的结合,是创作构思加科学计算合成的结果。在运行过程中设计构思组合产生出全新的东西,不可能有固定的模式可套用,建筑设计具有一定的随机性变化。

建筑设计质量的优劣,确切地说是一个目标范围的界定,建筑规范、规程和标准是建筑设计合格的下限。建筑设计精品是在设计运行过程中优化取舍,完善完美。因此,设计质量的优化管理是十分值得重视的。

建筑设计质量的优化管理,就在于强化、强调了设计的“全过程管理”,这是动态管理。它也打破了过去静止的简单化的“结果管理”淘汰制。从而避免浪费时间和造成直接经济损失。建筑设计运行过程要自始至终,由部分到整体、由管理点到强化点,由方案到施工图,这些工作都要进行细化、优化和筛选。它是积极主动、极具挑战性的动态管理。

2、健全建筑设计质量优化管理的基础——质量管理保证体系

(1)建立法人挂帅的组织机构。成立监督机构,即法人亲自挂帅,专家起主导作用的全方位的有机结合体。设立质量检查小组,每个项目均设质检员。以专家为主导是为了掌握专业技术的高标准高质量,法人挂帅是保证质量管理体系顺利运行。主要目的是使这项工作经济化,制度化,责任化。

(2)健全可操作的规章制度。主要包括以下方面:一是规章制度的制订要结合实际情况,一定要具体化、细化、量化,特别是要具有可操作性,以保证其运用的经常性和可检查性,以其达到预定目标。二是规章制度要量化,做到可以制成表格分门别类填写打分。三是设计人员行为要规范,原则性要强,只有我们自己有效地规范了行为,才能使我们的服务对象满意。四是跟踪服务、反馈信息及时更正与处理。五是事前计划要具体,事中控制有措施,事后总结有效果。

3、建筑设计质量优化管理的运作

建筑设计质量优化,不仅是为了设计产品合格,满足设计规范的要求,而是为了高标准的追求。在设计优化管理运行的前后,从计划到分工、从人员到产品,从部分到整体等都是为了筛选出最优的方法和手段,产出最佳产品。

(1)在定岗定位人员时即时挑选,既要进行优化思想教育,又要注重量才使用,使每一个设计人员都有进取精神,思想中时刻存在着争夺市场的竞争意识。这就是人员的优化组合。

(2)确定每一个项目的优化管理。所谓管理点,就是项目中起决定作用的关键点。比如:项目设计的方案图、施工图、预算,这就是建筑设计项目宏观中既有影响又起决定性作用的关键点。

(3)设计项目的优化统筹安排。设计项目的各个专业及专业内部的不同程序的交叉运行必须要进行周密地安排。只有这样才能使各个专业及专业内部密切联系,避免出现差错,大大地缩短设计时间,提高工作效率。

(4)随时制订与研究项目的创新计划。凡是设计项目运行过程出现新情况新问题,都应该进行分析研究。只有不断地向较高的目标前进,优良产品才会不断产出。

(5)提倡精品化、集成化、信息化。要创新要精品就必须掌握足够的信息,如向国外发达国家学习,他们的设计理念和先进经验,做到这一点也就等于找到了捷径。

(6)提高设计人员整体水平和素质,给设计对象创造更多的学习,深造的机会,使他们在设计运行中的各个环节都能独当一面。

(7)制定优化的最佳目标,打出最低的要求线,尽量把一些定性的要求变成定量的标准,以具有明确的可操作性。

(8)建筑设计方案的优化管理。建筑设计方案对于设计项目十分重要,建筑设计方案的确定不仅仅是为了评选好的方案,优化选取方案不是目的,重要的是在建筑设计方案运行中进行优化管理。当建筑设计方案选取后,按专业部分进行优化、细化、量化而后运行。建筑设计方案优化管理,旨在于打破旧的、固定不变的教条,采取积极地动态管理方法。

建筑设计质量的优化管理,首先在于建筑设计质量的优化,然后才是管理。建筑设计质量的优化关键在于建筑设计思想目标的确立,建筑设计思想的优化。

4、建筑设计运行系统与过程的优化控制

设计运行系统指总体的各个部分运行一体化,而过程是进行设计的全过程。要对其进行优化控制。首先,要确定系统部分的控制点,也就是运行的各个部分,即管理点,使每一个部分都进行优化处理。然后,进行过程的优化控制。如果只提达到质量标准、满足规范、规则的要求,那么建筑设计这个特殊的产品并非是精品。因为建筑设计的创作意识包括科学与艺术的排列与组合。提倡设计质量的优化管理,就是始终有一个较高的目标去奋斗。这里目标指的是一个范围,而不是具体的标准。方案有几个,而最好的只有一个。复杂的建筑设计周期短的几周、长的几年,施工的周期更长。

第5篇

关键词:机械设备管理机械设备维修机械设备人才

随着国家市场经济的发展,特别是国家对建筑施工管理体制的改革,使国有建筑施工企业真正成为独立经营、自负盈亏的经济实体,建筑行业的机械化程度有了很大的提高,机械设备在施工中的地位和作用日益显著和重要,在大大促进了建筑施工企业本身的发展同时,也为社会基础设施的建设提供了技术支撑。20世纪90年代中期开始,建筑施工企业尤其是大中型国有建筑施工企业适应市场经济,加强了成本核算,对于机械设备管理中采用租赁方式给予重视,建筑机械设备租赁取得了一定进展。

在国有体制下,建筑机械设备的投资,由于受所谓固定资产旧式概念的影响,基本上采用的模式为:单位购买—单位所有—单位使用。就如笔者本人单位而言,其大型建筑机械设备购置时间,从最早的20世纪80年代中期到90年代中期。近年来,由于市场竞争的加剧,各建筑企业,把资金主要都投入到主业中,用于持续投资建筑机械设备的资金几近于无,所购设备使用年限基本上都已超过10年,部分已经报废,在用建筑机械设备陈旧。虽然各企业根据自己的实际情况,对现有设备进行一些革新,制定了一些相应的安全管理制度,克服了许多困难,狠抓了建筑机械设备的管理,取得了一定成绩,积累了不少行之有效的经验。但是,也还存在着许多问题。特别是在目前情况下,如何积极主动地适应市场经济体制,通过创新使机械设备焕发出勃勃生机与活力,是摆在我们面前迫切需要解决的一个大问题。笔者仅就这些当前管理工作的现状作出剖析,并结合工作实际,探讨一下解决问题的具体办法与措施。

1存在的主要问题

(1)从技术层面来讲

①机械设备陈旧,技术状况下降。

②操作人员队伍庞杂,素质高低不一。

③修理技术力量薄弱,维修保养困难。

④配件质量好坏不一。

(2)从管理层面来讲

①对机械设备租赁的重要性认识不足。

②机械设备租赁市场不规范。

③建筑机械设备租赁专业人才十分短缺。

2产生建筑机械设备问题的多方面因素

(1)国有大中型企业购置建筑机械设备的时间,大多集中在20世纪80年代中期,到现在,在用的建筑机械设备大都已进入使用寿命晚期,经过10多年的使用,即使维修保养到位,其设备现状已不具备良好状态,为了能投入使用,企业必须花费更多的人力物力来保证其使用,从经营上来说,已是一种负担。

(2)我国建筑业是以体力劳动为主的劳动密集型行业,工作人员素质普遍偏低。建筑机械是特种设备,其操作人员必须经过特种作业培训才能上岗,但现在一些培训点,为了更快让人员投入使用,操作人员的培训时间、强度、实践都不够,一些人员可能今天还在人力资源市场等待用工,而明天就成为了一名特种作业操作人员。许多操作人员仅仅只会动按钮,而对一些基本的维修保养作业都不懂,这对设备的维护保养和作业过程中对安全事故的预防都有害无益。

(3)在90年代初期,国家对大学生毕业分配开始实行双向选择,在此期间,许多国有大中型建筑企业都大量引进了一批大学生,但从此后,却很少招收中等专业人员,这批大学生现在留在建筑企业的,都已成长为管理人员,但对于进行实际操作的维修技术人员,已出现了人员断层现象,基层大量缺少电工、机修工等维修人员,造成建筑设备维修力量薄弱,设备维修保养困难。

(4)国家实行市场经济,建筑机械设备的维修配件也打断了专营,进入了市场,其利弊众说不一。但有一点,由于受经济利益的影响,在机电配件市场上,许多鱼目混珠的配件摆上柜台,这些产品并不是不能用,只是使用寿命有限,或强度不够,造成维修工作不力。

(5)国营企业的企业等级是以固定资产总额作为划分的标准,造成各企业重占有、轻效益,对建筑机械设备等固定资产的投资,每个单一的企业都在进行,造成社会财富巨大浪费和资本的低效益,由于多年来的计划经济体制和传统观念的影响,现代租赁意识不足,建筑施工企业对施工机械设备这一重要生产要素的管理长期处于重用轻管、管理粗放、不重视经营成本的状态,经济效益和机械设备利用率较低,成本核算不清,对设备租赁的重要性认识不足。在现代租赁观念中,追求资本价值的最大化是其核心内容,这种分岐导致我国租赁业与发达国家相比严重滞后。目前我国租赁业在宏观管理上还没有具体的部门统一地对租赁业实施有效管理,难以在政策上协调统一,无法形成一个规范的、具有规模效益的社会租赁市场,对租赁业在优化组合、合理配置社会资源的重要作用估计不足,对机械设备租赁的重要性认识不足。

(6)机械设备租赁市场不规范。我国目前尚无一部系统完备的、旨在保障租赁双方合法权益的《租赁法》,只是在《合同法》、财政部的有关文件及专业银行自行制定的金融租赁暂行办法中对融资租赁有一些简单的规定,致使租赁业近似处于一种“无法可依,无章可循”的环境之中,与发达国家比较差距明显,严重制约了租赁业的发展。特别是我国加入WTO后面临国际市场竞争的租赁业发展的需要。经营性租赁业无法可依,租赁合同没有统一的行为准则,租赁市场就难以规范运作,租赁合同的合法权益就不能得到有效保障。在财政税收政策上,没有根据租赁业的经营特点,制定符合其经济规律的财政税收政策。由于租赁业的特点是需要大量、稳定的资金来源才能够正常运行,而我国则长期将租赁融资视作贷款,在税收上视同一般商业行为,因此租赁业的经营资金和正常利润无可靠保障。企业看不到利用租赁方式进行交易的独特优势,因而影响了其实行租赁的积极性。近年来为适应市场竞争,建筑施工企业的管理体制进行了相应的改革,部分大中型建筑施工企业出现了内部机械设备租赁市场,但租赁市场的建设没有放在企业经营管理的重要地位进行筹划,基本上属于盲目的、不规范的运作。主要表现在租赁市场规模小,服务功能单一,用于租赁的机械设备数量少,机型陈旧老化,同时由于租赁企业的资金无可靠来源,更新改造能力不强,租赁市场无法满足施工生产的需要。这种无序的、自发的、粗放的、主要针对企业内部需要的机械设备租赁市场,是一种功能不健全、运作不规范、生命力非常脆弱的市场,虽对降低工程成本起到一定作用,但无法实现国有大中型建筑施工企业集团化规模运作和增强投标、承揽工程任务的竞争能力的目的。另外,由于一些私人公司涉足建筑机械设备租赁,其购买的设备均是新设备,并进而和生产厂家联合起来,实施以租代买,在租赁费用上,用较低价位对原有市场进行争夺,对国有建筑施工企业形成了较大冲击。

(7)设备租赁专业人才十分短缺。租赁业在我国发展虽然已有20年的历史,但它仍然是一个新兴的行业,由于市场环境等诸多因素的影响,建筑施工企业的租赁市场与全国其它行业一样,专业人才十分短缺。建筑施工企业普遍存在着人员管理水平、文化素质、技术能力不强的问题,加之从事租赁业务的人大多数未从事过租赁专业工作,缺乏专门知识和经验,不能满足租赁业发展的需要,急待调整人员结构,提高和充实专业人员的素质。

3解决建筑机械设备问题可采取的对策

(1)加强教育培养,努力造就一支高素质的专业技术人员队伍。首先要抓好管理人员的选配和培养,通过送出去培训、在职自学、函授等形式,提高他们的素质,使之成为具有现代科学管理知识和以法管理的能力,善于在复杂条件下实施有效管理专业管理人员。其次要抓好操作人员的教育训练,要结合本单位实际,采取集中学习与分散自学相结合、定时辅导与集中测试相结合的方式,分层次地进行政治理论学习和专业技术培训,积极开展评先创优、岗位练兵和技术比武活动,多手段培养职工的爱岗敬业的精神,对于未按规定使用、维护设备的要进行严厉的处罚,同时对严格执行机械设备管理规程、工作认真负责、成绩突出的给予奖励。真正把机械设备管好、用好、修好,确保生产的安全、高效、低耗。最后是要抓好维修队伍的建设,通过单位自培、引进中等专业人才等办法,提高国营建筑企业的维修技术力量,通过较好的维护保养作业,努力提高陈旧设备的活力。

(2)立足现有条件,积极想办法改善管理条件。近年来,客观上由于大部分单位管理条件差,经济紧张,不可能一下子拿出更多的经费来改善设施,这就要发扬艰苦奋斗的精神,因陋就简,立足现有条件,挖掘潜力,千方百计搞好保障。在此情况下,要积极想办法克服当前的困难,要精打细算,堵塞各种漏洞,做到计划开支,制度监控,让每一分钱都用在刀刃上,找信誉好的经销商购买配件,形成长期伙伴关系,这样质量价格可以得到有效保证。搞好修旧利废,充分利用现有库存,能用就用,该处理的就处理,变死物为活物,以弥补维修经费不足。

(3)广泛宣传机械设备租赁的重要作用,提高企业领导者对租赁的认识。建筑施工企业的领导者要充分认识到实行机械设备租赁是搞好建筑施工管理体制改革的重要组成部分;认识到机械设备租赁既是一种商品交易方式,也是一种优化配置生产要素,提高企业经济效益的管理方式;认识到机械设备租赁对降低经营成本、提高资金利用率和企业的综合效益,充分利用社会经济资源具有不可替代的作用。企业的领导者应从集团化运作及社会化大生产的高度把握机械设备租赁对建筑施工的深层意义,树立“机械设备使用比占有更重要”的现代租赁经营观念。要打破陈旧的思维方式,对机械设备租赁给予高度重视,下大力解决租赁市场运行中的具体问题,统筹安排租赁市场的建设和规范运作。

(4)规范租赁市场,实现生产要素优化配置。根据目前大中型国有建筑施工企业机械设备存量资产多、产权界限不清的实际情况,企业应建立内部机械设备租赁市场。采取资产置换、收购、以机械设备折价入股等方式进行企业的资产重组,实现生产要素的优化配置。机械设备租赁公司既要面向建筑施工企业内部市场的需求,真正成为要素市场的骨干,又要面向社会市场创收,提高建筑施工企业的综合效益。各建筑施工企业的机械设备租赁分公司之间应建立租赁信息网,在保证本企业施工生产需要的前提下,为增加经济效益,可进行相互调剂、拾遗补缺,提高机械设备的利用率。租赁市场的规范运行必须排除来自由于传统管理模式形成的陈旧观念以及各方面的阻力,对机械设备租赁渠道、价格、台班定额、交易规则、资金来源及信用等方面经过一个调整和理顺的过程。

第6篇

论文摘要:设计方案直接影响投资,设计质量间接影响投资,设计方案影响经常性费用。建筑优化设计越来越引起人们的重视,如何搞好优化设计,应主要抓好那些问题,本文作了简要分析。

一、建筑设计在工程建设中的地位和作用

(一)设计方案直接影响投资。工程建设过程包括项目决策、项目设计和项目实施三大阶段。进行投资控制的关键在于决策和设计阶段,而在项目作出投资决策后,其关键就在于设计。据研究分析,设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1%以下,但正是这少于1%的费用对投资的影响却高达75%以上,单项工程设计中,其建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资又有较大影响,如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。据统计,在满足同样功能的条件下,技术经济合理的设计,可降低工程造价5%~10%,甚至可达10%~20%。

(二)设计质量间接影响投资。据统计,在工程质量事故的众多原因中,设计责任多数占40.1%,居第一位。不少建筑产品由于缺乏优化设计,而出现功能设置不合理,影响正常使用;有的设计图纸质量差,专业设计之间相互矛盾,造成施工返工、停工的现象,有的造成质量缺陷和安全隐患,给国家和人民带来巨大损失,造成投资的极大浪费。震惊全国的宁波大桥事故就是这方面的典型例证。

(三)设计方案影响经常性费用优化设计不仅影响项目建设的一次性投资,而且还影响使用阶段的经常性费用,如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修费等,一次性投资与经常性费用有一定的反比关系,但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合,使项目建设的全寿命费用最低。

二、建筑设计存在的问题

(一)政府监控不力

长期以来,形成了一种设计对业主负责,设计质量由设计单位自行把关的观念,主管部门对设计成果缺乏必要的考核与评价,有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题,只有等出现了大的技术问题才来追究责任,而方案的经济性则问及更少。另外,对设计市场管理不够,越级、无证、挂靠设计时有发生,从而导致设计质量下降,加之由于设计工作的特殊性,不同的项目有各自的特点,所以针对不同项目优化设计的成果缺乏明确的定性考核指标。

(二)优化设计的意识不强

目前,业主往往把投资的控制重心放在施工环节上,而对设计环节重视不够。其原因:一是对设计对投资影响的重要性认识不够,只看到搞施工招标,投标价要低于标底价、施工单位要让利等,殊不知设计方案的优化会带来更大的节约;二是无法很好地选择设计单位,因为在设计前业主不知道谁能优化到什么程度。有些项目设计虽通过招投标,但此时方案不细,概算粗略,很难来综合评定;三是业主由于专业知识上的限制,对设计方案难以从优化扰的角度提出要求或疑议;四是有些业主经济实力雄厚,项目建设赶时髦,求新颖,根本不提优化要求;五是有些业主自身对工程应具备的功能要求及应达到的目标不明确,随意性大,要求出图时间紧,又压低设计收费,从而也影响了优化设计的开展。

(三)缺乏必要的压力和动力

由于目前的设计经营往往凭的是关系,缺乏公平竞争,所以设计单位的重心不在技术水平的提高上,设计只要保证不出大的质量问题,方案的好坏、造价的高低,关系不大,使优化设计失去压力。由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取,几乎跟投资的节约和设计质量的优劣无关,导致对设计方案不认真进行经济分析,而是追求高标准,或为保险起见,随意加大安全系数,造成投资浪费。

(四)运行的机制不够完善

优化设计的运行需有良好的机制作为保证。而目前的状况,一是缺乏公平的设计市场竞争机制,设计招标未能得到推广和深化,地方、行业、部门保护严重;二是价格机制扭曲,优化不能优价;三是法律法规机制薄弱。

三、应着手抓好的几个问题

(一)主管部门应加强对优化设计工作的监控

为保证优化设计工作的进行,开始可由政府主管部门来强制执行,通过对设计成果进行全面审查后方可实施。作为《建设工程质量管理条例》的配套文件之一的《建筑工程施工图设计文件审查暂行办法》已由建设部建设[2000]41号文颁布施行,它的实施将对控制设计质量提供重要保证。但《办法》规定的审查主要是针对设计单位的资质、设计收费、建设手续、规范的执行情况、新材料新工艺的推广应用等方面的内容,缺乏对方案的经济性及功能的合理性方面的审查要求,所以建设主管部门在执行《办法》的同时,应增加人员配备和审查力度,对设计成果进行全面审查。第二,应加强对设计市场的管理力度,严格通过资质管理、人员注册、设计招标、图纸审查等环节来规范设计市场,减少黑市设计。第三,利用主管部门的职能,总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标,为优化设计的进行提供良好服务。(二)加快设计监理工作的推广

优化设计工作的推行,仅靠政府监控还不能满足社会发展的要求,设计监理已成为形势所迫,业主所需。通过设计监理可打破设计单位自己控制自己的单一局面。因此,主管部门应在搞好政府监理的同时,一方面应尽快建立设计监理单位资质的审批条件,加强设计监理人才的培训考核和注册,制定设计监理工作的责职、收费标准等;另一方面通过行政手段来保证设计监理的广度,为设计监理的社会化的提供条件。

(三)建立必要的设计竞争机制

为保证设计市场的公平竞争,设计经营也应采用招标投标,虽然早在1984年,当时国家计委和城乡建设环境保护部就印发《工程设计招标投标暂行办法》,1995年建设部230号文印发了《城市建筑方案设计竞选管理办法》,新颁的《招标投标法》中也规定符合条件的项目的勘察设计必须招标,但实际招标项目的量一直很少,只占总项目的10%左右(不同的地区其比例可能有所不同),即使采用招标的项目,其招标体系不完善评标方法不健全,缺乏公平竞争性,因此应完善设计招投标的相关环节。首先,应成立合法的设计招标机构;其次,各地方主管部门应建立相应的规定,符合条件的项目必须招标;第三,业主对拟建项目应有明确的功能及投资要求,有编制完整的招标文件;第四,招标时应对投标单位的资质信誉等方面进行必要的资格审查;第五,应设立健全的评标机构合理的评标方法,以保证设计单位公平竞争,并限制业主在项目上的随意性。

(四)注意优化设计工作的综合性

通过优化设计来控制投资是一个综合性问题,不能片面强调节约投资,要正确处理技术与经济的对立统一是控制投资的关键环节。设计中既要反对片面强调节约,忽视技术上的合理要求,使项目达不到功能的倾向,又要反对重视技术,轻经济、设计保守浪费的现象。设计人员要用价值工程的原理来进行设计方案分析,要以提高价值为目标,以功能分析为核心,以系统观念为指针,以总体效益为出发点,从而真正达到优化设计效果。

第7篇

关键词:遮阳板太阳辐射能耗

1前言

太阳对于建筑的影响体现在建筑热环境、采光、空调采暖能耗以及建筑周围局部微气候等方面。在建筑的供暖、空调系统设计中,太阳辐射对供暖、空调负荷有重要的影响。因此,合理的遮阳就成为暖通空调领域节能的一个有效途径[1]。

遮阳措施概括起来可分为三类:利用绿化的遮阳、结合建筑构件处理的遮阳、专门设置的遮阳。专门设置的遮阳又包括:水平外遮阳、垂直外遮阳、百叶内遮阳、内遮阳加镀膜、活动百叶外遮阳等。遮阳板属于水平外遮阳。本文以天津地区典型气象年气象资料为依据,对天津地区住宅建筑南向墙遮阳板的构造进行建模分析,对遮阳板在不同构型尺寸条件下所能遮挡的能耗值进行编程计算。在遮阳板宽度w、遮阳板到窗户上沿距离d取不同值的条件下,通过遮阳板在夏季遮蔽的能量与冬季遮蔽的能量的差值Es-Ew来评价遮阳板构型尺寸的好坏。同时给出在不同d、w情况下,对应Es-Ew的曲线,以供设计时参考。

2气象数据分析

气象参数是影响建筑室内热环境和供暖空调能耗的一个主要因素。本文的气象资料取自中国建筑科学研究院与美国劳伦斯.伯克利国家实验室进行技术合作共同开发的26个中国城市的典型气象年(TMY)逐时气象资料。典型气象年由12个典型气象月组成,它们的选择原则如下:所选月份应是其气象参数与16年(1982-1997)平均值最为接近的月份。月与月之间的一些气象参数应该变化平滑没有突变。

本文所用到的天津地区典型气象年气象资料中,各典型气象月所取自的年份见下表:

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

年份

88

87

92

85

88

82

91

87

93

88

89

90

为了对遮阳板进行能耗计算时方便,在已获得的气象资料数据的基础上用MATLAB软件对其每天的数据进行拟合,并用拟合取得的表达式的系数构成一个数据文件,从而为遮阳板的能耗分析提供数据。

3南向墙遮阳板构型设计

窗户遮阳设计有避免日照和争取日照两个方面的要求。当夏季室外气温较高时,为防止阳光射入室内,应使窗口处于遮阳构件的阴影之中;在冬季室外气温较低时,应争取阳光照射到室内,以提高室内温度。因此适当选择遮阳构件和遮阳尺寸,是遮阳设计的主要任务之一。太阳照射在南墙面时,高度角较高,故在南向及接近南向的窗口上,宜设置水平式遮阳板。这种遮阳能形成很大的遮阳区,在降低南墙表面温度和防止阳光直射窗口方面能达到很好的遮阳效果。下面主要对南向墙水平遮阳板进行建模分析。

3.1数学模型的建立

南向墙遮阳板的数学模型如图1:

图1南向墙遮阳板的数学模型

窗口上遮阳板的宽度w与遮阳板距窗户上沿的距离d之间关系:

在图1中,遮阳板宽度W=ac=bd

遮阳板到窗户下沿的距离H=d+hw

H=aa′bc=ac×secγcc′=b′c′tgh

bc=b′c′

则cc′=ac×secγ×tgh

H=W×secγ×tgh=W/(cosγ×ctgh)(3-1)

式中:hw——窗户高度(本文主要针对住宅建筑,取1.5m)

γ——太阳方位与墙面法线的夹角

h——太阳高度角

由于现在的住宅建筑较以往更重视采光,窗户面积即窗墙比明显增大。在这种情况下水平遮阳板可连成一条。在单个窗户的遮阳板设计计算时,如图1所示只能实现半窗遮阳。如需要满窗遮阳,还需求出水平板两端的延伸长度。由于同层同朝向各个窗户的遮阳板连接成一体,故在单个窗户遮阳板长度计算时其长度认为无限长,不需要考虑端部延伸的问题。

由以上建立的数学模型可以看出,我们应该利用冬、夏两季太阳高度角、方位角的变化,最大限度地增大夏季遮挡的太阳能量Es,减少冬季遮挡的太阳能量Ew。在Es-Ew取最大值时遮阳板的W、d即为适合天津地区住宅建筑南向墙遮阳板的最佳尺寸。

3.2具体研究方法的确定

在遮阳板的设计中,我们始终是遵循利用冬、夏季太阳高度角不同这条原则。其最理想的情况如图2所示:

在图中采暖季太阳高度角最高的情况下,太阳射线恰好照射到窗户的上沿。这样就可以在任意情况下保证采暖季的满窗照射。同时在空调季太阳高度角最低的情况下太阳射线恰好照射到窗户的下沿,这样就可以在任意情况下保证空调季的满窗遮阳。上述情况是我们在设计遮阳板尺寸时所希望达到的最佳情况。但经计算,为达到上述要求,遮阳板长度过长(约1.7米),同时导致遮阳板到窗户上沿的距离也过长,在实际中无法实现。

由于上述情况,我们在设计遮阳板尺寸时只能尽量兼顾夏季的遮阳和冬季的日照。由于天津地区气候的特点在近些年发生了一些变化,夏季持续高温时间明显增长,冬季最低温度也有所下降,气候类型趋近于夏热冬冷型。本文在遮阳板宽度w、遮阳板到窗户上沿距离d取不同值的条件下,通过遮阳板在夏季遮蔽的能量与冬季遮蔽的能量的差值Es-Ew来判断遮阳板尺寸的好坏。同时给出由在不同d、w情况下,对应Es-Ew的曲线,以供设计时参考。

通过分析可知,遮阳板所遮蔽的太阳能量是水平面上太阳直射辐射强度、日期和时间的函数。

3.3计算结果及分析

为形象起见,本文只给出由具体计算结果生成的数据图(图3、图4)。

图3遮阳板在夏、冬季遮蔽的太阳辐射能量差(三维)

图4遮阳板在夏、冬季遮蔽的太阳辐射能量差(二维放大)

经计算证明,要达到上述这种最佳的遮阳效果,遮阳板的长度至少要在1.7米以上,而且遮阳板到窗户上沿的距离也在1米以上。一般住宅建筑的层高在3米以下,而且新建房型多采用1.8米的大窗,再加上一些户型将空调架设置在南向,因此给遮阳板的可调节空间很小。另外,从建筑美学的角度来看,遮阳板的宽度也不宜过长。

从图中可以看出,d在取0.5m以上的情况下,遮阳板遮蔽的能量曲线趋于平缓。其总的变化趋势是w、d的值越大,遮阳效果越好。但遮阳板的宽度一般不宜过长,一般小于1米。从图中曲线可以看出,每条曲线取最大值时,d、w的值比较接近。这样在w不超过1米的前提下,可同时保证d值不大于1米。这样的距离对于住宅建筑是可行的。

4结论

通过以上分析计算,可以得到如下结论:

1外遮阳相对于内遮阳来讲,能够更为有效的遮蔽太阳辐射能量。外遮阳装置本身吸收的太阳辐射热量大部分以对流散热的方式排入室外,从而有效地避免了内遮阳的这一缺陷。

2对于南向或接近南向的窗口上,由于太阳照射时的高度角较高,宜设置水平式遮阳板遮阳。这种遮阳能形成很大的遮阳区,在降低南墙表面温度和防止阳光直射窗口方面能达到很好的遮阳效果。

3遮阳板作为南向或接近南向窗口上的遮阳设备,综合考虑建筑节能、建筑物美观、遮阳板自身材料及住宅建筑的层高等多种因素,其宽度w宜取在0.6~1.0m之间,遮阳板距窗户上沿距离d相应取0.5~0.9m之间,全年遮阳节能为80~110MJ/m2。

总之,遮阳板是一种简单可行的建筑节能方式,不同地区在不同的气象条件下,遮阳板的适用尺寸和节能情况有待于进一步的研究。

参考文献

[1]杨斌.天津地区住宅建筑南向墙遮阳板构型设计及节能潜力分析,[硕士学位论文],天津:天津大学,2003,4.

第8篇

建筑经济管理毕业设计论文范文一:加强建筑经济成本管理重要性研究

随着近年来我国社会经济的快速发展,建筑经济也得到了持续发展,在建筑行业快速发展的今天,怎样提高企业的经济实力,成为建筑企业面临的重要问题。成本管理是建筑工程项目管理中的一项重要内容,成本管理的落实对于提升企业的竞争力至关重要。基于此,本文从目前我国建筑经济成本管理中的问题开始出发,从不同角度对建筑经济成本管理的重要性展开了深入剖析,并提出了实现建筑经济成本管理的路径,希望可以为同行的研究提供一些参考。

【关键词】建筑经济;成本管理;重要性

随着我国社会经济的快速发展,建筑行业得到了如火如荼的发展,怎样提高自身的竞争力成为每个建筑企业面临的重要问题。成本管理是建筑工程项目管理中的重要工作内容,成本管理工作的落实对于提升企业的经济效益非常关键。完善的建筑企业体系,不仅要保证工程的整体质量,同时还要实现项目利益的最大化,这时成本管理则认为保证建筑经济效益的重要方面。本文着重从目前我国建筑经济中成本管理的情况展开分析,探讨成本管理在建筑经济中占有的重要地位。

1当前建筑企业成本管理的问题及成因

1.1建筑经济成本管理中的问题

①成本管理观念僵化的问题在当前的建筑经济成本管理中比较突出。当前企业经济成本管理主要目标在于项目施工成本中的资源消耗,对资源消耗展开重点控制,但是在企业供应却并没有进行重点管理。在管理工作中缺少对成本支出的优化;②对成本管理概念的认识不足。目前很多企业将成本管理看作是成本管理部门及相关人员的职责,认为这项工作与企业中其他部门关系不大,严重忽略了对成本的控制,这对成本管理非常不利,限制了企业的发展;③成本考核制度体系缺乏科学性。目前很多企业的成本管理只是在适应形式上的发展,项目经理并不清楚自己的具体职责。同时企业内部也没有形成明确的奖罚制度,这种情况下并没有对成本管理起到实质上的作用;④成本管理目标不明确。现在很多企业的成本管理工作都受到了限制,始终使用传统的成本管理方法,管理目标体系不明确,甚至一些企业都没有形成目标成本,不能事先统计出自己的盈利情况,只能在完工以后才能清楚自己的盈亏。

1.2成本经济管理出现问题的原因

1.2.1从整体性角度分析

传统经济成本管理的直接目的就是利用最小的支出获得最大的利润,但是目的的实现是通过不同分支上得以实现的,传统成本管理要求将不同目标分配到各责任中心,利用对个人绩效进行控制的方式提高整体绩效,对部门及作业进行了分割,这种情况下个体只会将单一目标的实现作为自己的工作,严重忽视了其他相关工作的进行。

1.2.2从功能结构角度分析

企业目标只有以组织目标的保证为前提,现代企业成本管理要求对全员、全过程展开成本管理,而传统企业将管理重点放在了采购、财务等部门职能的发挥上,这种管理理念根本不能深入到各环节中,因此不能形成员工的自觉行为。

1.2.3从开放性角度分析

传统成本管理仅对企业内部的资金流动进行控制,而现代企业采用开放性的思想,深入分析和研究企业内部及外部环境等因素,尤其是充分重视对产品外部环境的分析和研究,例如对产品的市场信息、竞争对手以及发展趋势等因素进行分析。

2当前建筑经济中成本管理的重要性

大量工程实践经验证明,加强对成本管理重要性的认识和了解,这不仅有利于对企业项目成本的控制,同时对企业后续发展也非常有利。具体来说建筑经济成本管理的重要性可以通过以下几方面体现出来:

2.1成本管理反映了施工质量

成本管理与各项生产经营活动都紧密相关,例如劳动生产率是高还是低、施工材料质量是否合格等,都可以通过工程质量体现出来,这不仅体现了成本管理在建筑工程中的重要性,同时也反映了成本管理对建筑经济带来的效果,对建筑企业的发展非常有利。

2.2成本是产品价格确定的主要因素之一

在建筑工程建设中,要想确定建筑产品价格,首先应对企业成本进行计算及评估,然后对各市场因素进行综合考虑,最终才能对建筑企业产品的价格进行确定。

2.3成本管理是评价企业竞争力的重要手段

随着我国建筑市场经济的快速发展,市政竞争也越来越激烈,市场竞争主要表现为产品价格与质量的竞争,但是归根结底是企业产品成本的竞争。因此,建筑企业应该对成本管理加以重视,在市长中占据有利地位,最终促进建筑企业的持续性发展。

2.4成本管理和企业经营、决策密切相关

大部分企业的经济和管理决策都以企业成本核算为基础,因为企业决策的回报率和企业投入的成本存在直接联系,从这个角度来看,成本管理直接决定了企业的经营与决策。

3建筑经济中成本管理的实现路径

建筑经济成本管理直接关系到企业的经济效益,为了使企业的市场竞争力得到增强,同时促进企业经济效益的提高,建筑经济成本管理应该从以下几方面展开:

3.1企业管理者应提升责任意识

①职能部门应该加强对企业管理的力度,定期组织相关人员参加学习和培训,对核算质量进行保证。②要制定出完善的约束与奖励制度,整理和收集变更工程项目的资料,及时上报给管理部门审核,这样才能加强对工程施工情况的了解与掌握,更好的控制施工成本。

3.2做好材料管理工作

在建筑成本控制工作中,材料管理工作至关重要,在整个项目成本中占到了超过50%的比例,所以应该认真的做好材料成本环节。项目中标以后,项目部应该组织施工技术人员对施工预算进行编制,为后续施工操作提供依据。采购部门应该结合项目材料需求计划对材料进行购买,如果在施工过程中出现材料用量过度的现象,材料管理部门一定要将调查工作做好。此外,采购工作中应落实招投标方式,由相关部门统一对材料人员进行安排,采购过程中应注意额度,不能出现材料积压或材料;浪费的现象。派出专人对材料采购量和采购价格进行监督,完成采购以后应及时将采购信息上报相关部门。

3.3落实成本核算的监督与管理

成本核算是经济成本管理中最开始的一项工作,如果这项工作做好了就代表已经成功了一半。如果成本核算工作做得不好,将会对后续工作造成巨大影响。所以,建筑企业中的成本核算人员应该充分认识到自身工作的重要性,将自己的职能发挥好,同时还要充分调动其他成员的工作积极性。工程建设过程中不仅要紧抓工程质量与施工进度,同时还要严抓成本核算管理。

3.4控制成本与合同签订

完成工程项目成本预算之后,应该和相关施工单位签订承包合同,同时施工方还要和企业针对合同内容进行相应的研究,其目的在于在合同中玩文字游戏。承包合同签订完成以后,还要针对整个工程的预算过程制定成本计划书,对工程任务清单进行总结,统筹工程建设过程中需要购买的机械器材等。

3.5使用劳务承包商

在准备工作完成以后,企业还要对劳务队伍进行挑选,选择一支信誉良好、具有一定实力的劳务队伍,与其展开详细的谈判,同时在后续工作中还要不定期的展开考核。企业可以利用劳务分包招标制度展开招标,施工企业则可以成立招标小组,评委由项目经济担任。最后,招标小组应拟出详细的招标说明,邀请三家以上劳务队伍参加投标,最后按照劳务队伍竞标书的信誉程度,从这几家劳务队伍中选择最理想的一个。

3.6将竣工阶段的成本控制做好

建筑工程完工以后,投资方应结合施工图纸、施工承包合同等相关资料,按照工程实际情况针对具体的工程量展开科学计算,此外,还要充分考虑到设计变更及现场签证等情况,这样才能保证工程量的准确性。

4结语

总之,随着建筑行业的不断发展,新时期建筑企业应该充分顺应时代的发展需要,对建筑经济中的成本进行严格控制。建筑企业经济管理的实施对企业的发展具有至关重要的意义,在目前日益激烈的市场竞争中,良好的成本管理理念可以保证企业在激烈的竞争中不被淘汰。所以,我国建筑企业应该充分意识到建筑经济成本管理的重要性,将成本管理落实到工程建设过程中,这样才能推动我国建筑经济的快速发展,最终推动整个社会的蓬勃发展。

参考文献

[1]冯根萍.加强建筑经济成本管理需要注意的几个重点问题[J].中国建筑金属结构,2013(20):90.

[2]袁德明.建筑企业施工项目成本分析与成本控制管理策略[J].科技与企业,2014(3):32~33.

[3]王文佳.当前建筑施工企业经济管理存在的问题及措施[J].时代金融,2014(11):129.

[4]单连杰.加强建筑施工现场成本管理,提高企业经济效益[J].经营管理者,2010(24):111.

[5]张卓颖.浅析当前新形势下如何做好建筑企业财务会计工作[J].经营管理者,2015(22):111~112.

建筑经济管理毕业设计论文范文二:高职高专建筑经济管理专业顶岗实践

顶岗实践是高职高专院校教育环节必不可少的组成部分,顶岗实践的主要作用是让学生实现理论知识和实践环节的统一,是学生认识社会的第一步。同时,也是用人企业了解学生的重要方式。如何能将顶岗实践的作用发挥得更充分,笔者结合自己的工作实际,针对建筑经济管理专学生顶岗实践提出了自己的一些想法,希望得到大家更多的指导。

【关键词】高职高专;顶岗实践;建筑经济管理

建筑经济管理专业是我国高职高专教育土建大类中工程管理类所属的一个专业方向。高等职业教育教学基本要求中明确规定了建筑经济管理专业的两个培养方向:第一,建筑会计与审计方向;第二,建筑物资管理方向。同时规定了对应的培养目标,课程内容,实训安排等。笔者所在的内蒙古建筑职业技术学院,根据高等职业教育教学基本要求的规定并结合我院自身优势、教学软硬件环境、师资条件等,确定建筑经济管理专业的培养方向是建筑会计与审计。尽管如此,由于对专业的不了解在顶岗实践中依然会出现问题:用人单位对专业认知存在偏差;顶岗实践学生无法准确向用人单位介绍自己的专业,介绍自身的优势。首先,从专业名称上看,建筑经济管理专业名称涵盖范围大,与工程造价等专业相比无法给人明确的专业定位。单从专业名称看,建筑经济管理专业针对性不强,好像什么都会,又什么都不精。这就使用人单位出现理解偏差,直接导致对该专业学生试用率降低。其次,一些学生对专业的认知不清晰,使其无法准确向用人单位介绍专业,导致无法找到适合自己的单位或者岗位。在顶岗实践座谈会上,很多学生都反映了这个问题。根据上述问题,对该专业学生进行顶岗实践安排工作的过程中尝试了一些解决方案。

针对用人单位对该专业存在理解偏差的问题,利用校企合作的平台,更积极地与合作企业交流。从学生进入大二年级到顶岗实践前至少保证该专业学生有两次利用假期时间进入企业锻炼。这种锻炼与顶岗实践相比时间虽短,但是却可以增进企业与学生双方的了解,加强学生与企业间的沟通。一方面,通过假期锻炼,学生可以将本学期学习的理论知识付诸实践,强化对知识的记忆和利用。学生对企业的好奇感,对工作的热情可以激发更多的学习动力。另一方面,学生假期实习对企业来说不会有过多的用工成本,却可以分担部分日常工作,对于工作努力,悟性高的学生企业可以及早培养,为日后奠定基础。另外,为了使用人企业对该专业有更全面的认识,我们引入了让企业走进校园,走近专业的方法。主要有:定期请企业专家进入校园组织建筑经济管理专业讲座;不定期组织建筑经济管理专业学生竞赛,请企业相关人员参与评审;利用节假日组织企业专家与该专业学生的小型座谈会,交流会等。通过这些活动增进了企业对建筑经济管理专业的了解,对该专业有了更全面的认识,为学生后续的顶岗实践活动奠定基础。

针对学生自身对专业认知不全面,无法向用人单位推荐自己的问题,同样也采取了有效措施。主要是三阶段专业教育。第一阶段的期初教育。入学初,学生刚刚步入校园,接触专业,难免对所学专业出现迷茫,这时组织对学生的专业教育,可以激发学生对专业的兴趣,使学生对专业有初步了解。第二阶段的专业深化教育。学生进入大二年级后,随着对专业课程的学习,一方面对专业有了一定的认知,但同时由于没有深入研究,对专业的理解处于一知半解的阶段。这时,学生对专业知识的学习有很高的热情,但同时又会出现为什么要学习这些课程?这些课程对专业有什么作用?我的专业以后能胜任什么岗位?等问题产生困惑。在此阶段对学生就专业方面进行二次介绍,能够在学生最迷茫的时候为学生答疑解惑。通过对专业的深层次剖析和介绍,学生在第一阶段的基础上对建筑经济管理专业可以有相对全面的认知,解决学生的困惑。第三阶段的专业总结教育。进入到大三后,学生对专业课程的学习也进入到收尾阶段。学生已经将专业课程以及相关的校内实训全部进行了学习和训练。学生完成了对专业知识和技能的积累,已经初步具备了岗位职业能力,基本能够在工作岗位上适当运用所学知识解决问题,但是他们欠缺的就是将专业系统化,有时还无法理解所有知识在专业方面的架构和关系。这时对毕业学生进行专业总结教育,将建筑经济管理专业的专业知识进行系统的疏理,将课程之间的关联性,课程在专业中的作用,建筑经济管理专业的职业岗位方向等问题给学生进行分析。通过总结,学生对专业认知更清晰,透彻,对自己的专业发展也更有信心,也能更有自信的向用人单位推荐自己。

在对最近一届建筑经济管理专业毕业学生的顶岗实践,我们就尝试了以上方式。通过企业实地走访和学生反馈,企业对建筑经济管理专业有了更全面的认识,也更愿意接受该专业学生进入企业实践。而学生也因为能够更全面,透彻的介绍建筑经济管理专业找到了自己心仪的企业,获得了更适合专业的岗位。教学中我们不会就此止步,我们还将继续探索更有益于学生顶岗实践的方式方法。

参考文献:

第9篇

集成化建筑设计系统(IntegratedBuildingDesignSystem,IBDS)是当今计算机辅助建筑设计领域的一个十分活跃的课题。近年来,IBDS有较大发展,并逐渐引起学术界和工业界的重视。本文分析IBDS的背景,介绍IBDS的概念,讨论IBDS的相关技术,最后综述IBDS的状况。

关键词:建筑计算机辅助设计暖通空调集成化建筑系统产品数据交换标准

Abstract

Beinganactivetopicinthefieldofcomputeraidedbuildingdesign,IBDS(IntegratedBuildingDesignSystem)hasmadegreatprogressandattractedmoreandmoreattentionofacademicandindustrialcirclestheseyears.ThispaperintroducesthebackgroundandtheconceptofIBDS,discussesandreviewsitsrelatedtechnologyanddevelopment.

Keywords:buildingCADHVACIBDSSTEP

1前言

随着计算机辅助设计技术的发展普及,近年来,国内外在计算机建筑设计包括模拟计算、图纸绘制和资料管理等方面的研究和开发有了较大进展,同时也暴露出一系列问题。由于社会发展对建筑设计的效率和质量要求的不断提高,近十年来逐渐提出(集成化建筑设计系统)(IBDS)的概念,世界各国相应投入大量人力和财力从事此方面的研究开发工作,并开始产生一些中应用于实践的成果。本文综述IBDS的研究和发展状况。

2提出IBDS的背景

集成化建筑设计系统的由来出于如下四方面原因:

2.1模拟分析软件的可应用性

从70年代初起,采用模拟分析方法计算建筑物结构负荷、预测建筑物热环境特性、分析供热空调系统工作状态等方面的研究开发工作已广泛开展,到目前似乎已相当成熟。但这些模拟分析方法在实际设计中应用的却很少。据近年在北美、西欧[1~3]的调查,建筑设计中使用计算机做计算的在50%以上,但所用软件多数是根据设计手册上的比较粗略的算法编制而成的,其功能仅代替手算,在一定程序上提高了设计效率,但并不能提高设计质量。在设计中真正使用模拟分析软件的不足20%。对一些设计公司的调查表明,虽然他们购买了一些大型模拟分析软件,但往往不是为了在设计中使用,而是为了向客户显示实力,争取市场。

20多年来模拟分析方法的研究与相应软件的开发表明,模拟分析软件的应用对建筑设计是很重要的[4],它们可以准确预测系统特性,从而提高系统性能,降低运行能耗。但是为什么很难付诸实际应用?调查结果表明,除商业性原因外,尚有如下技术原因:

①使用困难。为做一次模拟分析,需准备和输入大量的数,这是一件枯燥而耗时的工作。在设计过程中要分析不同的问题,往往需要使用不同软件,这些软件间尽管所需要的数据有许多是相同的,但所要求的格式不同,又要重复输入。为了得到一点结果,人要围着机器转,设计人员不到万不得已时,不会这样做。

②结果不可信。曾请三十余名自认为有模拟分析经验的工程师对同一建筑用同一程序做能耗分析,所得结果的最大与最小差别竟在一倍以上[5],类似的实验曾做过多次,结果均是同样的现象发生[6]。由此使人产生怀疑,甚至得出悲观的想法[7]。究其原因,发现模拟分析是一完整过程,要获得正确的答案,不仅与所用软件有关,还与使用软件的全过程有重要关系[8]。一座建筑物很复杂,只能选其一部分并在简化后做模拟分析,而不同的选择与不同的简化,结果就会相差很大。模拟软件一般都要求输入许多设计人员很难确定的系数,如房间换气次数、窗帘遮阳系数、室内发热量等,这些系数的取值很不同,导致结果偏差很大。再就是初始条件和边界条件的选取也存在很大影响。面对一个软件,设计人员很难对这些选择做出正确的决策,而不同的决策又有结果大相径庭。由此,当模拟计算结果与经验估计出的结果或手册法结果相差悬殊时,该信哪一个?设计人员最终又选择了经验数据或手册法。当计算模型越复杂时,要求输入的数据就越多,输入数据的不确定度也就越大,从而导致结果的不确定度越大。

③特殊问题不能解。当被分析系统复杂或特殊时,由于计算软件的通用性不够,往往又不能分析计算。例如采用蓄冷水池的空调系统或蓄冰系统,一般常见的分析软件就无能为力。即使简单地对系统做模拟分析,要根据软件中所确定的设备模型形式去输入设备性能参数,如果设备厂家提供的性能参数的形式与软件中的设备模型不同,用户就无所适从。

结果是:"凭经验能估计出的结果,计算机大概也能算出,可是还要输入大量数据,结果也不一定比估出的可靠。碰见新东西估算不了,计算机也算不了。这样,要计算机何用?"这大概是模拟分析技术不能在建筑设计中广泛应用的主要原因。

2.2CAD技术的迫切要求

尽管模拟分析技术迟迟不能广泛应用,计算机辅助设计(CAD)技术却后来居上,在近十年内飞速发展起来。目前在欧美发达国家,建筑、空调系统设计使用计算机绘图已在70%以上。据报导国内设计院中计算机绘图也占到50%以上。这是由于CAD技术顺乎潮流,提高劳动生产率,直接产生经济效益。

然而,随之而来的问题就是:如何将计算机绘图与计算机分析计算相结合?CAD应用是利用计算机辅助完成包括资料检索(查样本、手册、工程图纸等)、设计计算、图纸绘制等在内的设计全过程,而不是仅作为一个绘图工具。

计算机图形输入与处理技术很快就使人们认识到,它不应仅是为了绘图而输入图形,而是用户向计算机输入所要研究的系统的最理想的手段。根据所输入的图形获取系统信息,从而进行分析计算,可以在很大程度上解决上述数据输入困难,准备数据工作量大的问题。目前已有很成功的软件用于建筑学设计中,代替以往的建筑模型,通过CAD技术可以从各个角度向人们显示建筑物的外部及内部的视觉形象。结构设计亦已可以从图形输入开始,直接进行各种力学计算。国内近几年已开发出供暖设计CAD软件,可直接在建筑图的基础上索取建筑物信息,做简单的供暖负荷计算,然后自动完成热水供暖设计计算,并得到管网设计图纸及材料表,这些都是极好的尝试。CAD技术的推广,使设计部门已在很大程度上具备了必要的硬件和软件条件。随之而来的最迫切的问题就是:如何充分利用这些硬件和软件资源,如何充分利用已通过CAD输入到计算机中的设计图形信息,与现有的模拟分析技术相结合,真正解决建筑设计中的问题,提高设计质量呢?

2.3信息处理技术发展的需要

计算机技术发展的重要之一就是信息处理技术。这主要表现在两方面:一是数据存储技术,二是数据传输技术

近十年来,数据存储媒介从几百kB的软盘,发展到目前已初露头角的存储量为上千MB,而大小相当于一张普通软盘的光盘。目前已有操作读光盘,每张成本(不包括信息价值)仅一两美元,便可储存泰晤士报全年几万个版面的全部内容。预计在本世纪内可读写光盘也将以很低价格出现。这样,大量的产品样本、设计手册、设计规范等资料,就应该以光盘或其他电子方式储存,并以各种极方便的方式检索、查询。

但是,这些以电子形式储存的资料和信息不应仅像书本手册那样供查询用。我们在设计、绘图、计算中使用这些样本、手册中的数字和规则的真正的意义在于,这些存储的信息能够被计算机"理解"和直接使用。例如,做一台表冷器的选择计算时,如果计算机能从光盘上检索到有关表冷器的资料,直接取出有关数据,而不是由使用者读出再重新输入,计算机就有可能对储存于光盘内所有有关的表冷器做一遍分析计算,找到最适宜的型号。这样,将使设计与模拟分析过程产生质的飞跃。但是,怎样才能使所存储的信息被计算机"理解"和真正使用?如果仅是以书本上的形式储存,计算机就不可能理解。必须采用一种数据结构去存储这些信息,信息的产生来源于各处,例如各设备厂家或标准制定单位。产生出的数据库也要被各种计算机分析软件查找和使用。信息被利用的次数越多,花费同样成本输入此信息所产生的效益就越高,因此制定标准的通用数据结构就成为非常重要的事。

数据传输技术的飞速发展所提出的也是数据标准化问题。目前世界各国都积极开展信息高速通讯基础的开发与建设。美国近年要在全国实现"信息高速公路",这类系统的建成将使全球范围内任两点间的信息查询与传输如同打电话一样方便。这样,将来的设计图纸、技术要求、设备性能等技术文件将以EDI(电子数据交换)的方式传输,则这些信息被计算机接收后,能否被"理解"和直接使用也成为重要问题。可见,问题的关键仍在于数据结构标准化。

2.4CIM哲理

CIM的概念最初是由美国的JosephHarrington在1974年提出,1981年开始被广泛接受,并被认为是信息时代的工厂自动化模式。但从当今的应用情况看,CIM远远超出机器制造业的范围,它是一种组织、管理生产的哲理、思想和方法。CIM是一种综合自动化系统,它在新的管理模式与制造工艺的指导下,综合应用系统技术、信息技术、自动化技术,通过计算机及其支撑软件,把孤立的、局部的自动化技术,子系统及企业员工,灵活而有机地综合起来,构成一个完整的系统,对生产过程的物质流、管理过程的信息流、决策过程的决策流进行有效的管理与控制,以适应新的竞争模式下的市场对生产过程提出的高质量、高速度和高灵活性的要求。

设计院可以看成生产思想产品(各种设计文件和图纸)的部件,一个设计项目相当于一项订货,设计过程(加工过程)是由许多不同专业的人经过若干设计阶段通力合作完成的,需要各专业按计划有条不紊地互提资料,互相会签,最后由成品档案室验收、归档,并向甲方提交全套设计文件和图纸。其间各专业内部尚需分工和遵循严格的质量保证程序。建筑的招标、设计、施工、高度和运行管理的整个生命周期,完全可以借鉴CIM的思想方法,采用CIM的核心技术--集成技术,把建筑、结构、设备(暖通空调和给排水)、电气、室内设计和概预算等专业,集成于统一的计算机平台,充分共享有关数据和资源,解决建设各专业之间存在的"错、漏、碰、缺"等问题,真正实现建筑设计整个过程的全计算机化(无纸设计)。

3IBDS的概念

如上所述,设计院目前面临着拥有先进的计算机硬件和软件技术与实际上不能充分利用这些技术来产生效益的矛盾。问题主要在于各种应用软件的分散性,数据不通用,难以互换,以及对各种计算分析过程没有或无法自动给出正确的指导。为了解决这一问题,与飞速发展的计算机技术适应,集成化建筑设计系统IBDS的概念应运而生,并且在近十年内迅速发展。IBDS的核心就是将以往分散的各功能软件如绘图用CAD、计算模拟程序、数据库管理等结合在一起。通过通用的数据结构和数据转换工具,使这些功能软件能互用各自的各种资源,全面地完成设计、分析、计算任务。

IBDS应该提供建筑设计各专业工程师从方案选择、初步设计、分析计算到施工图绘制的全过程。人们希望有了设计人员的知识、经验及设想后,通过IBDS用计算机进行分析、计算、比较、判断等,不仅将方案形象地表现出来,而且将量化的结果输出,工程师再依据它去修改方案,重新设计。因此,IBDS必须采用开放性的体系结构,把设计院的"人和资料"集成在一起,具体表现在:

不同专业的数据模型的集成

建立各专业通用的标准化的中央建筑数据库。该数据库把建筑设计涉及的建筑、结构、设备、电气、室内设计和概预算等专业所用的数据模型统一起来,集成在一起,保证各专业所用建筑信息的一致性。建筑师画的建筑各层平面图、剖面图、立面图等,可以作为建筑底图,传给其它专业。其它专业的工程师可以在该建筑底图的基础上,对有关信息进行修改、重新定义以及添加专业的特定数据,然后进行各专业的有关设计计算。例如,设备专业工程师可以计算建筑物的空调供暖负荷,在建筑底图上布置空调供暖管道,进行水力、热力计算分析等;结构专业工程师可以进行各种受力构件的设计计算分析。一旦建筑师改变建筑物的平面、空间布置,会直接反映在各专业的建筑底图上,从而避免其它专业的"冤枉"劳动。

不同设计阶段所使用的模拟软件的集成

建筑设计在不同阶段需要用到性质不同,细致程度不同的模拟软件,IBDS应充分考虑建筑设计在方案选择、初步设计和施工图设计等不同阶段使用不同模拟软件对输入数据模型要求的一致性和相关性,尽量保证前一阶段的计算结果和数据可应用于后续阶段的设计计算,减少数据的重复输入和不一致性。

设计资源的集成

把建筑设计有关的设计手册、标准法规、工程图纸、设备产品手册等数据和资料以数据库、知识库等方式集成存储在计算机网络上,以便设计人员查询和使用。

可见,集成化的中央建筑数据库IDM是IBDS的核心。IBDS的体系结构如下图所示。各专业CAD系统通过IDM进行数据集成和通讯。

HBDS的体系结构示意图

IBDS的特点除了集成化、标准化和网络化之外,还有一个很重要的特点:智能化,即采用KBS(基于知识的系统)来组织和指导建筑设计过程中模拟软件的使用全过程,这样才能正确发挥计算工具的功能。1989年国外一些学者开始提出PAM(PerformanceAssessmentMethod)的概念[9]。PAM是解决模拟软件"结果不可信"问题的一个重要途径。PAM指出,要保证用程序做模拟分析能给出正确结果,必须正确指导和严格管理模拟分析这一全过程。这包括:

对所分析的对象进行正确的简化。例如,从多层多房间的建筑中取出有代表性的一部分做分析计算,复杂水网的简化;

对每个物理过程选取正确的物理模型来近似。例如一空调设备,采用动态模型还是静态模型?集总参数还是分布参数?是否考虑墙内表面长波辐射?对流换热系数取常数还是作为温度及风速的函数?透过窗的太阳辐射在各内表面的分析:

一些不确定的输入参数的选取,如房间换气次数,人员设备必热量,气象参数的确定,窗的开闭,遮阳等;

系统控制的确定。例如应按照房间为定温去计算热量还是计算定热量下的温度或其它某处控制下的温度和热量变化?如何考虑空调系统的控制和人的操作调整?

模拟计算过程的控制。例如初始影响的消除,计算时间步长,边界输入参数的离散方法,总的模拟计算段的长度与时间的确定等;

输出结果的处理。如何根据模拟计算结果对所研究的问题作出结论。

以上诸条的正确条件并非固定,而是与所研究的对象的性质及所要解决的问题有关。例如为计算冬季供暖负荷,可以用稳定的KFΔt模型,而要计算夏季空调负荷,就要使用动态模型。再例如验证建筑物表面结露的可能性时,需考虑全部外墙的传热;而论证是否要装社会空调,夏季房间是否过热则需取可能是最热的一间或几间朝西或朝南的房间进行计算。目前可以列举出十几种不同的对建筑和空调系统进行模拟分析的目的,对于每一目的,上述各问题的恰当选择都可能不同。

所有这些问题,落实为具体的模拟计算过程,就成为如下四个问题:

①模拟计算程序的选取

②实际建筑和空调系统的再加工(简化)

③输入数据的确定和输入文件的生成

④模拟计算结果的后处理

国际能源组织(IEA)组织十余个国家合作,就各种不同的目的和使用不同程序如何进行上述第②③④步工作进行了研究,形成了一大批PAM手册。实验结果表明,让程序使用者按照这些手册去一步步做,可显著提高模拟计算工作的正确性和结果的可信赖性[10]。

将这类手册转换为计算机可以理解的形式作为知识库存储于集成化环境中,再开发出可按照这些知识自动进行数据分析加工的专家系统,就可以使这一使用过程自动完成,只要使用者提出要解决的问题,专家系统即可能选取适宜的程序,生成相应的数据文件,运行模拟分析程序,最终向使用者显示由结果分析得出的结论。

与传统的CAD软件相比,IBDS不再是以计算程序为中心,使用者围绕着计算程序准备数据,运行程序,检查结果。集成化环境使使用者成为中心,将各种绘图、计算、数据资料准备好,随时供使用者在设计分析中使用。使用者可以充分发挥自己的分析和创造能力,利用CAD系统去设计、分析各种系统,而将一切重复和琐碎的工作交给计算机去完成。集成化设计环境的指导思想就是,使用者应是计算机的主人,而不是奴隶;计算机的应用应最大范围地开发人的创造力,为人提供进行创造性思维的场所,而不是把人变为机械式工具。

4实施IBDS技术

4.1革新CIM(集成)技术

正象计算机集成制造系统CIMS一样,集成也是IBDS的信心技术。IBDS系统采用STEP标准化的建筑数据库,把建筑设计各专业的数据模型集成起来,把设计的不同阶段集成起来,把各种设计用的模拟软件集成起来,把各种信息资源集成起来。总之,IBDS依赖集成技术把建筑设计院的两大法宝"人和资料"有机地统一起来,保证设计过程中信息共享和传输的计算机化。

4.2STEP(产品数据交换标准)技术

STEP(StandardfortheExchangeofProductModelData)是国际标准化组织ISOTC184正在制订的标准ISOCD10303。STEP采用一种中性文件机制,是CAD/CAM数据交换的标准[11]。它规定了产品设计、开发、制造以至于产品全部生命周期中,包括产品形状,解析模型、材料加工方法、组装分解顺序、管理数据等方面的必要信息定义和数据交换的外部描述。现在普遍认为STEP将成为全世界公认的唯一CAD数据交换标准。

STEP包括两部分内容,一是数据模型的定义,它采用EXPRESS数据定义语言来写成。这种语言可以准确定义所描述对象的数据模型,小到单个简单的汽车零件,大到一档复杂的建筑物。STEP的另一部分就是具体的数据文件的表述方式,它是由任意词条构成,每一条的形成都遵守数据模型中的定义。这样,只要理解了数据模型,就能读懂根据此数据模型按照STEP方式写出的任何数据文件。如果制定出统一的数据模型,使大家都按照这一模型去描绘所研究的对象,所生成的数据文件就很容易交换,通过一些转换工具可以很容易地将其转换为各种软件内部特定的数据文件。

由于STEP在描述数据模型和易于交换数据方面的突出优点,它很快被工业界和标准化组织采用,作为定义数据标准的工具和交换数据的方法。集成化的建筑工程数据库应该采用STEP技术,把各专业的图纸、数据库、产品设备等标准化,以便不同CAD系统之间、不同专业之间、不同模拟软件之间、设计院与甲方和厂家之间,能够自由而方便地相互传递和交换信息。

STEP标准化是IBDS集成化的前提和保证,它可以避免CAD计算分析软件开发方面的大量重复性劳动,与此数据标准兼容的软件均可以交换使用,从而使各部门有可能分工协作,共同开发我国的集成化环境。IBDS的每一块功能软件均可以独立在市场上出售,被其它符合此标准的软件所使用,这将使软件研制开发者直接受益。

4.3AI(人工智能)技术

目前的CAD系统已能较成功地应用于绘图和设计计算,但用于方案设计的却很少。其实方案设计在很大程度上决定了投标的快速反应能力。IBDS系统采用AI技术,把工程师的设计经验、规则、思维活动等模糊、随机、不完备的知识,通过一定的结构来组织和表达,让计算机能够理解、推理和判断,辅助工程师进行方案选择。AI技术中比较成熟的是专家系统,特别是DSS(决策支持系统)。可见IBDS的智能性体现在各专业设计型专家系统应用的好坏。

4.4计算机网络技术

IBDS的实施应以计算机网络为物质基础,特别是基于光纤和卫星的全球范围的快速ISDN网络。通过计算机网络可以共享建筑设计的有关数据库、知识库等软件资源和打印机、绘图仪等硬件资源,传输有关设计资料和文档,允许位于不同地点的设计工程师同时参与一个建筑的设计。同时还可使设备生产厂家能将产品信息直接提供给CAD系统。

4.5HCI(人机交互)技术

HCI技术在计算机的应用发展中越来越受到人们的重视。人擅长于用形象思维、回忆联想、发明和创造等对客观世界中的不确定、不完备甚至矛盾的事物和知识进行推理、分析、判断和理解。计算机则擅长于确定性、重复性、机械性的数据处理。在IBDS中,应充分发挥人和计算机的各自优点,把繁琐和费时的数值性的设计计算交给计算机完成,让工程师有充分的时间做方案选择等关键的决策工作。友好的用户界面和人机交互方式才能让建筑设计工程师喜欢IBDS,在实际设计中自觉使用它。

4.6计算可视化技术

可视化技术从80年展起来,已被广泛应用于CFD等科学计算领域。科学计算的核心问题是计算模型,包括其理论框架、基本概念、几何描述、计算方法和过程等。在建筑设计过程中需要做许多计算,如何采用图形、图象、动画等方式,在计算开始时准备数据,计算过程中以某种直观形象的方式表现,计算完成后以容易理解和使用的形式表达结果,等等,都是视算一体化要解决的问题。眼睛是人类接受信息的最佳器官,只有把各种模拟软件的使用过程可视化,让用户用眼睛去看、理解和判断,而不是"两眼一摸黑"地撞运气,才能反模拟软件用对、用好,真正发挥它们的用处。

4.7分布式数据库(知识库)技术

分布式的数据库采用计算机网络上的不同计算机存储建筑设计有关的设计手册、标准法规、工程图纸、设备产品手册等数据和资料、使设计院、管理单位、厂家、甲方等建筑业有关单位的人员可以共享信息,提高信息利用的效率。

4.8OO(面向对象)技术

OO技术是现代软件工程技术的关键所在,它可以使对现实世界的描述更接近客观自然,是IBDS系统的保证之一。OO中的抽象、封装、继承等机制可对复杂系统进行简化、分解和解耦,有助于复杂系统的描述。OO已被广泛地应用于上述的MIS、HCI、CIM、可视化、数据库、AI等领域。以OO为基础的C++语言是开发IBDS的良好工具。

4.9多媒体技术

多媒体技术就是用图形、图象、动画、声音、文字等人类容易理解和接受的方式存储各种信息。多媒体技术在IBDS中的应用将是必不可少的。

4.10协同工程技术

协同工程是一种系统化的方法,用来支持建筑设计的集成化的协同作业,也就是不同专业或同专业的不同工程师同时进行设计。如建筑底图由不同的建筑师分工画不同的部分,在计算机里实际是在同一图形上加工,完成后的图纸传送设备、结构、电气等专业这样不仅可以避免工程师重画图纸,而且当某一工程师改变图纸时,能自动及时反映到其它专业的系统图上,从而解决不同专业之间的"打架"问题,方便互提资料、会签等。

除以上讨论的几种技术外,还有许多现代科学技术可应用IBDS中,如MIS(管理信息系统)技术、TQC(全面质量控制)技术[12]等。合理运用所有这些技术才能充分发挥IBDS的功能保证IBDS成功。

5IBDS的现状和展望

IBDS的概念是在约10年前提出的[13],而真正开始组织开发则是最近6~8年间的事。但IBDS的发展却异常引人注目,1991年6月在美国召开了第一届集成化建筑环境会议,即有近300篇论文,几百人参加(包括韩国、台湾的学者)。迄今已召开了四届会议,有关的研究讨论越来越深入[14~17]。1988年美国能源部投资3000万美元开始AEDOT系统的开发,目前已研制出示范系统,并开始进一步向实用性发展。欧洲十来个国家的有关研究单位联合开发COMBINE系统。该项目历时五年,投资已超过1000万欧洲货币单位,在1995年6月已完成概念研究和原型示范系统。1990年EIAAnnex21SubtaskD"DesignSupportEnvironment"开始,加拿大、德国、英国、瑞士等国专家就集成化建筑设计环境的开发状况做调查和分析。开始于1995年9月的IEAAnnex30"BringingsimulationtoApplication"又是一个新的国际合作项目,它的目的也是研究如何把模拟软件通过IBDS应用于实际建筑设计工程中。到目前为止,IBDS还处在研究和开发阶段,世界上还没有一个供实用的IBDS。

我国建筑设计应用CAD从80年代中期开始,真正进入实用阶段是1991年年底之后。在全国大约9000家从事建筑设计的单位中,甲级院都装备比较好的CAD系统,并且近年来微机数量增加很快(1992年增加8000台,1993年增加31000台)。在具备计算机硬件的同时,国内一些公司和研究单位推出实用性的建筑、结构、给排水、暖通空调、电气和工程概预算的CAD软件。但是,目前设计单位中不同的专业应用计算机技术水平差别较大[18],而且大部分CAD软件只是用计算机代替图板和丁字尺绘图,没有把绘图和计算集成到一起。在数值计算中应用较多的是结构设计。可喜的是,最近国内一些研究单位开始IBDS的研究探讨[18]。与国外的开发研究状况相比,我们认为国内此领域的工作尚需在长远规划和相互协作等方面得到重视和加强。

计算机集成化制造系统CIMS是国家863重大项目,十几个单位联合攻关。IBDS在国外与CIMS的重要性相当,它可以解决建筑规划、设计、施工、调试及运行中的一系列问题,从而提高设计与施工质量、降低成本、提高效率。因此,是否应该将IBDS作为重点目标,做好长远规划,一步步为之努力,而不仅是在目前的CAD系统的基础上添添改改,满足当前的市场需求。80年代初各部门即研究开发暖通空调模拟软件,十多年后,除个别软件广泛使用外,大多数使用者却转向国外一些著名的模拟计算软件。如果我们按照目前的状况发展,会不会十年后发生类似的现象,即国外成套的成熟的集成化环境进入我国而将我们的取而代之?现在可能是需要整体考虑、长远规划的时候了。

IBDS涉及范围广,工程浩大,很难由一个单位独立完成,必须联合协作。在市场经济体制下,又无国家财政支持,如何进行联合协作?又如何能与国外竞争?联合与协作不是分工编软件,而是通过不断交流,进行概念研究和标准制定,这方面的工作量远比具体编程大,必须通过合作交流来完成,而合作的结果会使参加各方均受益。能否在国家的支持下,由学会组织,有关设计和研究单位合作,在联合开发我国的IBDS呢?

IBDS是一个完美的计算机辅助建筑设计系统,虽然它的实施尚有一段不短的路要走,但是它的哲理、思想和方法无疑是正确而深刻的。IBDS的实施将大大提高建筑设计的水平,推动建筑业的发展,并且创造一种崭新的设计文化。

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