基本介紹
- 中文名：4D工程管理
- 用途：建立施工現場的4D模型
概述,國內情況,
概述
4D項目管理信息系統有效地整合整個工程項目的信息並加以集成，實現施工管理和控制的信息化、集成化、可視化和智慧型化。 目前國內的虛擬現實套用於項目管理方面的研究處於起步階段，並不成熟。其中4D理論是美國史丹福大學CIFE於1996年首先提出的。國內的研究主要集中在清華大學研究組。
4DSMM++模型（4D Site Management Model++）以工程結構分解WBS為核心，將進度計畫、三維模型、資源管理、場地布置和成本分析等施工管理要素相結合，實現了建築施工進度、材料、機械、人力、成本和場地布置等資源的3D模型，並在虛擬環境中引入時間信道，使得多點施工狀態變得一目了然，有利於保障現場作業的安全；按時間模擬施工進度，可以對工期進行比較精確的計算和控制，有助於人、材、物的統籌和調度，實現了對建築施工的互動式可視化和信息化管理。系統主要建立3D模型庫和Project、SQL的接口和集成，實現在Windows平台下的運行。開發語言可以為面向對象的語言C++、Delphi等。4D工程項目管理系統的研究處於起步不久的狀態，它的成功實現和人工智慧的突破是聯繫在一起的。 4D施工現場的管理是將施工場地及設備、設施的3D模型與施工進度計畫相連線，建立施工場地的4D模型，實現施工場地布置可視化和各種施工設備、設施的動態管理。
4D施工現場管理模型具有以下幾個特徵：
（1）3D可視化：通過對施工設施和設備的分類和分析，提取出能夠反映其空間幾何特徵的關鍵屬性，可在圖形平台上構造3D實體模型，並可以從任意位置和角度對3D模型進行動態顯示變換，以實現施工現場和3D可視化。每個實體不僅有其位置、形狀、大小等幾何特徵，還包含該實體特定的場地屬性，如施工設備的名稱、型號以及相關技術指標等。
（2）3D場地模型與進度計畫的雙向連結：通過分析場地布置與施工進度之間、各種施工設施之間、材料供給與需求之間等諸多複雜的依存關係，研究施工資源的“時間-空間-數量”關係以及定義這些關係的規則、動態變化規律及其施工效率的影響因素，將3D場地模型和施工進度計畫連結起來，建立場地4D模型，實現了3D場地模型與進度軟體Project之間的雙向據交流和反饋，從而保證了場地布置與施工進度在時間和空間上協調一致。可動態模擬施工過程和任意時間和場地施工狀態，當施工進度發生變化，自動計算出任意時間段、任意施工狀態的工程量和人力、材料、機械等資源需求以及場地空間狀況，為場地布置提供準確、直觀的依據。
（3）4D動態模擬：通過將3D場地模型與施工進度計畫向連結，生成4D模型，可以對施工過程和場地狀況進行4D動態模擬。在圖形環境中，只需選擇施工對象並指定任意施工時間或任意時間間隔，即可根據施工進度顯示當前施工狀態。4D動態模擬形象地反映了施工過程和場地狀況，而且模擬過程是可逆的。通過實時查詢工程量以及勞動力、材料、機械等施工資源，實現對整個施工過程的動態追蹤。通過查詢施工設施名稱、類型、型號以及計畫設定時間等屬性，使場地布置與施工進度相對應，形成4D動態的現場管理。
既是通過一個平台，將所有問題及信息有效整合，有一批人專門負責處理，這樣可達成權力模糊化，適當去掉些職位（如各部門主管，將其所負責的工作交由領班，再由領班匯報），還可減少高管開支。
國內情況
4D工程在國內經常由一個系統集成商承包所有項目設備的提供和工程的實施，以及後續的維護，套用內容製作等。最終項目會由總承建商按照3D擬形、4D擬態，設備、4D套用內容分包給國內各個生產廠家和內容提供商。
