虚拟仿真技术与群体支持系统在工程管理中的联合应用？
本文旨在介绍工程管理领域使用的最新技术，提出施工计划与成本控制一体化的思想，充分利用信息技术的新发展，使采用的工程管理方法满足日益广泛的跨空间、跨国界的大型工程项目的要求，使工程项目的国际化更加完善。
1虚拟仿真技术
虚拟仿真技术是对现实世界的模拟，是一种基于模型的活动，试图通过计算机和各种设备尽可能准确地再现现实世界。它是虚拟现实技术和仿真技术的结合。
虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术显示技术等学科的优势，利用计算机生成视觉、听觉、触觉等逼真的三维感受，为人机交互对话提供了直接、真实的三维界面，使人们能够通过合适的设备交互体验虚拟世界。是模拟技术的升级。
无论是项目设计阶段、项目实施阶段还是项目检测阶段，虚拟仿真技术始终贯穿于项目建设的全过程。利用VR的可视化特点，可以更直观地观察工程分析的复杂数据结果。VR系统允许用户进入数据本身所在的环境，通过参数的实时交互修改，观察这些参数对结果的影响。用户还可以从不同角度观察数据，改变自己与环境的大小比例，从而获得更有价值的观察结果。
1.1虚拟仿真系统的构建
VR系统应由四个主要辅助系统组成，包括系统界面、数据库、三维模型和知识库，如图1所示。
(1)系统界面包括用户菜单，为规划人员提供了从三维模型辅助系统中选择三维建筑、设备模型和非设备模型建立虚拟施工现场的平台。
(2)三维模型包括设备模型、非设备模型和建筑物模型。为了帮助现场操作阶段的“设备控制”操作，设备模型的可移动部分必须与其他部分分离。比如塔吊模型的支架、滚轮、吊钩在三维模型中必须是相互独立的；建筑模型包括非设备模型的预制部件。
(3)根据3D模型的设置，需要准备设备数据库、非设备数据库、人工数据库。设备数据库存储设备的运行路线、移动速度和负载量；非设备数据库存储非设备资源的直径和重量；劳动力数据库存储不同建筑操作所需的劳动力数量。
(4)知识库包含启发式方法和相关规则，为站点规划、站点运营和布局提供指导和帮助。例如，当混合应力尚未完全达到时，知识库将发出警告消息“加强大型面板模板”
土木工程中的虚拟技术工具。
(1)地理信息系统[2]。GIS是近年来在土木工程领域应用越来越广泛的工具，尤其是在模拟土木工程现象方面，被公认为是土木工程领域的一项有益技术。地理信息系统(GIS)越来越多地被引入到大型工程项目中。通过对二维地图的扫描和数字化，将图形信息直接存储在计算机中，并将信息存储在地图上与之相关联的地理位置上，使数据和地理信息紧密结合，实现数据信息的可视化。或者遥感技术结合GIS完成信息管理，相对于传统的以文字和表格为特征的地理信息办公系统是一种进步。
GIS为具有空间特征的工程现象建模提供了一个框架。分布式模型可以利用矢量模型中地理实体的固有布局，也可以在网格模型中考虑周围网格单元的影响。虽然地理数据的精确模型不能明确地由空间确定，但它可以在区域范围内相对高效地计算结果。面向对象的高级语言是GIS未来发展的催化剂。面向对象方法的优势在于其内部数据结构和数据存储方式。不同的面向对象GIS软件采用不同的机制连接空间和非空间数据。一些系统使用面向对象的数据库，而另一些系统使用面向对象的语言。
GIS技术的进步将更有利于空间现象的表达，为更多的应用领域提供便利。GIS可以提供一个虚拟环境，决策者和科学家可以在其中探索理论和权衡不同的管理策略。然而，作为这一进步的前提，空间数据的稀缺性、对数据质量的高要求以及采集方法的缺乏仍是有待解决的问题。目前GIS还没有完全达到这种高层次的水平，只是提供了一个通用的仿真环境。
(2)基于图像的虚拟现实(IBVR)。IBVR最大程度的再现了场景，同时可以加入虚拟物体，也就是计算机生成的图像，来扩展真实的信息。通过IBVR技术，可以生动真实地再现整个施工过程，从而为领导和专家的决策提供支持。
(3)虚拟设计工作室(VDS)。VDS展示了如何在设计协作中通过异步和同步技术实现跨越大时空距离的工作室，包括相同或不同专业的设计师、设计师与用户、业主与管理部门通过计算机网络协同工作。VDS的过程是工程项目协同设计的参与者知道自己在虚拟设计工作室中的位置，研究人员分析各种设计活动。
2群体支持系统[3]
决策支持系统(GSS)是一个计算机应用系统，通过人机交互，利用数据、模型和知识，辅助决策者做出半结构化或非结构化的决策。它是在管理信息系统(MIS)的基础上发展起来的，在MIS的基础上增加了非结构化问题处理、模型计算和各种方法，为解决结构化、非结构化和半结构化问题提供了更广泛的方法。GSS原名群体决策支持系统(GDSS)，出现于20世纪80年代。GSS被定义为一个交互式的基于计算机的系统，在该系统中，一系列决策者组成一个工作组，共同努力促进非结构化问题的解决。它包括硬件、软件、人和程序。它也被认为是协同系统、计算机支持的协同工作系统和电子会议系统。它是一个集手段、软件和技术于一体的关注和改善决策群体的沟通、咨询和决策的系统。
2.1项目价值管理与GSS[4]
工程项目的价值管理(VM)指出，不必要的支出导致低价值，应该正视和消除。美国通用电气公司于1963首次将VM应用于建筑领域。这是一个结构化和可分析的过程，旨在通过以最低的费用提供所有需要的功能并满足质量和性能来实现货币价值。价值管理于20世纪80年代引入中国和香港，现已得到工程界的认可。包括政府部门、公共机构和私营企业在内的许多机构已经将价值管理应用于大型工程项目。GSS包括通信技术、计算机技术和决策支持技术，所有这些都用于开发VM研究的GSS框架。该框架旨在提供四种类型的支持，包括讨论支持、信息支持、合作支持和决策分析支持。
(1)沟通技术旨在通过控制会议中的抑制因素来促进人们的动机。它可以用于提供“讨论支持”，并克服缺乏参与和互动的问题。面对面交流，这种技术提供了一种替代的交流渠道——电子交流，以促进成员之间在创作和分析的每个阶段交换观点、意见和偏好。此外，这种技术还可以用来提高沟通的有效性。电子邮件和文件传输协议等电子通信工具的应用简化和缩短了信息交流的时间，从而促进了成员之间在研究阶段和实施阶段的沟通与合作。
(2)计算机技术，包括数据交换、存储、管理和分析，可以用来提供“信息支持”，克服虚拟制造研究中的信息不足。信息管理工具的使用，如数据库和文件管理工具、设备和采购，以及项目信息的保存和显示。这提高了信息的连通性和质量，以支持大量工作，特别是在评估阶段的成本分析中。而且这种技术可以用来提供“决策分析支持”，克服指导评估分析的困难。
(3)决策支持技术包括决策建模方法(决策树、风险分析)、结构化分组方法和引导群体讨论的规则。该技术可用于开发一种新的“组结构技术”来补充讨论所支持的应用。
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