智能建筑信息管理论文

2022-04-17

摘要:我国的古建筑是我国独有的建筑体系,现存的古建筑大多历史悠久且历经多次修缮,如何保护好古建筑的物理结构和历史文化信息是古建筑保护的两个重点。以下是小编精心整理的《智能建筑信息管理论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

智能建筑信息管理论文 篇1:

浅谈如何将BIM教育引入高职院校土建类专业的课程体系

摘 要:本文系统性的归纳了现阶段BIM技术在国内高职院校土建类专业的课程体系中引入的情况以及存在的问题,提出BIM在土建类课程教学改革中的建议。

关键词:BIM 高职 实训 土建

BIM是一个理念,是一个可以提升工程建设行业从策划、设计、施工、运营全寿命周期各个环节质量和效率的系统工程,它包含三个部分,包括建筑信息模型(Building Information Model)、建筑信息模型应用(Building Information Modeling)、建筑信息管理(Building Information Management)。高职院校土建类BIM教育主要设计涉及建筑信息模型应用,目标是培养一大批能在土建施工过程中将BIM深度应用的新型工程技术人才。

一、 BIM在高职培养新型工程技术人才方面的优势如下

高职院校土建类毕业生有大都就业于投标公司、施工单位公司。而BIM应用在投标公司、施工企业的优势如下表所示。

二、BIM技术在高职院校发展现状及存在问题

高职院校的BIM教育的重點是对BIM软件的应用技能的培养,毕业生主要输送到施工企业。自2009年起,中国建设教育协会每年主办的BIM应用技能大赛,已成功举办七届,这为高职院校土建类专业BIM的教育起了积极引导的作用。2016年5月19日,由黑龙江建筑职业技术学院与大连无常智能系统有限公司合作承办的BIM技术应用学院揭牌仪式在哈尔滨江北大学城黑龙江建筑职业技术学院举行。早在2012年,广东工程职业技术学院实施了具有自身特色的“企业订单班”模式,专门为BIM咨询类企业和建筑施工类的企业培养其所需要的一线BIM建模人才。2013年天津国土资源和房屋职业学院增设建筑设计技术——BIM方向专业,现已有200余名在校学生。沈阳建筑大学从学校层面上的建设了BIM工程中心,该中心平行于校内二级学院,方便中心开展各项工作,并先后制定出台相应的文件、政策,推动BIM人才培养教学改革工作开展。但总的来说,BIM应用技术在大部分高职院校还未受到重视。在工程建设行业BIM应用如火如荼的今天,专业教学已滞后于行业发展,高职院校普遍存在的问题是,BIM的师资和设施匮乏,课程编排滞后,BIM教材真空,BIM实训室建设也在探索中。

三、 高职院校BIM技术人才培养的对策

1.从教学角度引入企业导师制度学习BIM建模(校内BIM基础建模学习)与企业联手,在学生已经掌握建筑制图与识图、房屋建筑构造、建筑CAD、建筑工程项目管理等课程后,引入BIM基础建模课程,由学校专任教师和相关企业兼职教师给学生授课,并在学生中选拔学习优秀者送入企业参加暑期实习,回来后再由这批学生作为助教开展在专业BIM软件实训中心的BIM实践课程。

2.从顶岗实习角度建立由学校和企业共同建设的BIM实践基地(校外BIM建模和实践运用轮训)高职院校最后一学期的顶岗实习阶段,向BIM企业推荐学生进入由学校和企业共同建设的BIM实践基地,由企业的管理人员和一线的BIM专业工程师对实习。生进行实训,并前往工地实践自己建立的模型实施,建立三维概念、发现模型错误,再次回到实训基地修改模型,然后再往施工工地实践。轮训结束后以此为基础撰写毕业论文或做毕业设计。

3.积极参加各类BIM竞赛,以此为平台与各大本科院校高职院校互通有无。我校参加了2016福建省高校建筑信息管理应用创新大赛。今年大赛的赛制有所不同,比赛以3人组队的形式展开,竞赛科目不仅包含BIM建模及BIM算量,也囊括了工程计价,这既考验学生的个人技术水平及综合能力,同时也推动了高校应用型人才的培养

4.闽台高校——企业BIM交流学习。可以多与台湾地区企业、院校进行了学术交流,送老师去台湾地区应用型大学学习交流BIM教学经验,也聘请台湾地区高校老师企业工程师来我校开展教学讲座,以此推动闽台两岸在建筑信息化和BIM技术的交流与合作,加强学校服务地方经济建设与发展的能力,提升学校培养地方急需应用型的人才的能力。

5.开展企业与高职院校共同参与的BIM软件运用方向的纵向、横向课题研究。厦门理工学院申请了多项此类课题,如《基于BIM技术提升建筑高处作业劳工安全与防范机制研究》、《基于BIM的建筑施工开口自动检核机制与实证》等,各大职业院校老师们也可以积极参与,带着学生与企业的工程师们一同交流学习研究。

四、结语

BIM作为一门建筑业发展急需的、政府积极促进的、应用人才紧缺的新技术,高职院校中势必谁“先下手为强”,高职院校土建类专业一定要抓住这一机会,与企业联合培养适合市场需求的BIM施工应用型人才,为自身专业发展、学生就业提供强大支持。

参考文献:

[1]王晓亮,郭荣华.新常态下高职建筑工程专业BIM技术人才培养研究.河北软件职业技术学院学报,2016 .

[2]张现林,贾俊礼,赵志平.基于BIM虚拟建造技术的土建类专业人才.职业教育研究,2013.

[3]闫积刚.基于BIM技术高职院校课程的开发研究.山西建筑,2015.

作者简介:张净霞(1984—),女(汉),助教,硕士研究生。

作者:张净霞 陈勇燕

智能建筑信息管理论文 篇2:

基于BIM古建筑信息管理平台的构建

摘要:我国的古建筑是我国独有的建筑体系,现存的古建筑大多历史悠久且历经多次修缮,如何保护好古建筑的物理结构和历史文化信息是古建筑保护的两个重点。本文提出了基于BIM的古建筑保护综合应用,通过BIM技术建立古建筑信息模型,并在古建筑信息管理平台上按信息深度关联古建筑的几何物理信息,历史文化信息,健康监测数据等,实现了古建筑物理结构保护和历史信息保护的信息化。

关键词:BIM;古建筑;信息管理

我国古代建筑是我国乃至世界历史文化遗产中的瑰宝,是人类文明的结晶。现存的古建筑在历史、文化、艺术和科学研究等领域都有很大的研究价值。

BIM技术具有全生命周期、可视化和可协同的特点,将BIM技术应用于古建筑的管理维护和保护的研究具有很大的价值和意义。目前,国内对BIM在古建筑保护中的应用主要集中在记录古建筑生命周期的信息方法[2]和古建筑三维整体模型,局部模型[3]的建立等方面,而基于BIM的古建筑健康监测系统的研究还刚刚起步。本文提出利用BIM技术建立古建筑信息管理平台,基于古建筑信息模型综合管理古建筑的几何物理信息,历史文化信息,健康监测信息,为古建筑的保护、修缮和复原以及古建筑的文化研究提供精确的信息。

1 古建筑信息分类

1.1 古建筑信息分类

古建筑单体建筑形式多种多样,单屋顶就有庑殿顶、歇山顶、悬山顶、硬山顶、盔顶等式样,不同的构件通过榫卯拼接装配成不同的建筑形式。科学合理的对信息进行分类是按类别存储信息的前提,为方便信息管理将古建筑构造信息统一划分为:几何信息,主要是古建筑构件的尺寸信息;非几何信息,主要记载构件的基本情况,如图片、构件类别、彩绘等。

1.2 建立古建筑构件库

古建筑构件库的建立是实现构件装配的前提,标准化信息平台的创建使构件库的创建成为可能。通过对古建筑形制特征及装配规则的研究,分析古建筑构件信息的构成并对其进行分类编码,以信息添加的深度为基础实现构件信息的标准化,从而方便信息的重用及标准信息的量化提取,不断完善标准化信息平台的建设。

1.3 古建筑信息标准化

BIM实施中,标准的制定很重要。 信息标准化主要包括编码、分类、关键信息标准等,一套合适的命名标准、一套按标准建立的族库,可保证BIM构件的检索和快速定位,尽量避免误检、漏检。

2 古建筑信息模型创建

2.1 古建筑几何模型

古建筑因其结构复杂的特点,建模较常规现代建筑更为复杂。现阶段古建筑的建模手段主要有基于三维数字技术的参数化建模和基于三维激光扫描技术得到的点云经降噪、拼接等处理获得模型。

通过Revit建立古建筑几何模型,古建筑构件库是关键。因为古建筑结构构件多为不规则构件,常规族库中几乎没有能够直接套用的族,所以将古建筑的常用部件建立对应的参数化族,按结构特点和部位建立古建筑构件库是实现古建筑快速建模的关键,建筑构件管理平台如图1所示。

2.2 古建筑模型信息扩展

古建筑年代久远,信息丢失严重,而需要记录的修缮历史,彩绘浮雕等历史文化信息又非常多,所以信息的留存、扩展和关联是古建筑信息模型的一项重要内容。

Revit二次开发+SQL serve建立的古建筑构建信息数据库采用SQL语句和RevitAPI提供的类和方法不仅可以实现可视化信息管理,并且可以实现自动化智能化的信息集成和信息交互。SQL 数据库可以即时调用数据,主要用于海量数据的管理和维护,是数据管理与维护不可或缺的工具[6]。

此外,Navisworks自带的Datatool工具也可以关联excel文件存储的参数或者SQL数据库,这种方法比较简单,实现难度较低,缺点是难以自动化修改数据,可以实现较为简单的功能。Navisworks连接数据库界面如图2所示:

3 古建筑信息化管理平台

基于古建筑数据量大,数据类型较多的特点,需要建立古建筑构件参数化信息管理平台以有效的管理和修改、更新这些数据。通过古建筑构件信息模型管理平台标准化地记录古建筑构件信息可以实现古建筑关键信息的量化提取,对古建筑各类信息的分类管理。通过对模型信息的存档和更新,可以实现信息模型与实际建筑实时对应。

3.1 古建筑的物理信息管理

古建筑的物理信息包含构件的几何尺寸和物理力学性能,这类信息都是数字信息,管理难度较小,通过revit自带的共享参数功能即可实现一一对应的管理。

3.2 古建筑的历史文化信息

古建筑的历史文化信息包含古建筑的修建历史,相关文献,彩绘浮雕,形制研究材料等,种类最多,包含文字、图片、文档和历史模型等,类别最多,结合信息管理平台实现高效管理的意义最大。

3.3 古建筑的健康监测信息

要在BIM平台下监测古建筑结构健康状况,需要将监测信息导入到信息模型并关联相关构件,实现构件级的信息管理。为了更好的利用古建筑信息管理平台,还应对古建筑各相关单位设置不同的权限,对访问的信息深度做出限制[7],如图3所示。

图3 基于BIM的古建筑信息管理平台

4 结语

本文提出了了BIM技术在古建筑领域综合应用的方案,通过BIM技术建立古建筑信息模型,并在此基础上开发古建筑信息管理平台可以实现古建筑多种类信息的有效管理,为古建筑运营维护和物理实体管理、历史文化信息管理提供了可靠的信息化手段。对实现我国古建筑管理的信息化和智能化较大的意义和价值。

参考文献:

[1]丁北斗,崔杰,陈洁,彭康佑,王武斌.结构健康监测系统及其在工程上的应用[J].徐州工程学院学报(自然科学版),2017,32(02):7276.

[2]江東凯,周占学.BIM技术在古建筑保护中的应用现状[J].河北建筑工程学院学报,2016,34(01):3135.

[3]欧阳宏.故宫古建筑三维数字化建模方法研究[J].北京联合大学学报(自然科学版),2015,29(03):1014.

[4]王茹,韩婷婷.基于 BIM 的古建筑构件信息分类编 码标准化管理研究[J].施工技术,2015,44(24): 105109.

[5]索俊锋,刘勇,蒋志勇,郑海晨.基于三维激光扫描点云数据的古建筑建模[J/OL].测绘科学,2017,42(03):179185.

[6]付海丽,邓伦强,王希锋.SQL数据库的构建与管理维护[J].网络安全技术与应用,2015,(04):21+25.

[7]叶轩,赵捷.基于BIM的古建筑健康监测系统[J].福建建设科技,2018(01):46.

作者:黄如寤 邓朗妮

智能建筑信息管理论文 篇3:

BIM在市政给排水工程设计中的应用

摘要:随着时代的发展和整体技术的提高。在我国社会经济发展水平不断提高、城市化进程加快的背景下,建筑物数量不断增加,建筑物的功能、结构更加复杂。建筑内部的给排水系统为适应这些变化出现了管线数量成倍增加、交叉分布量更加普遍的情况,导致给排水工程设计遇到了新的困难和挑战。

关键词:BIM;给排水;工程设计;应用

引言

随着城市化的发展和进步,人们生活水平得到了很大的提升,所以需要全面地提高建筑设计水平,才能更好的满足现代人们使用的需要。在市政工程中,给排水部分是必不可少的,加强该部分的设计,可以提升市政工程的总体质量水平,保证各项功能符合要求。因此,给排水设计师要具备较高的专业技术水平以及丰富的工作经验,确定最科学合理的给排水方案,满足建筑工程使用需求。信息技术与数字化技術的全面发展和进步,建筑三维模型被广泛地使用到实践中,其主要是进行设计、施工、进度、造价等多个方面的模拟分析,所以被大量地使用到建筑工程领域内。利用BIM技术能够实现建筑工程总体性分析,能够落实给排水设计方案,实现数据与信息共享,最终可以保证建筑工程质量合格,消除建筑设计、施工的风险,为整个行业的稳步发展奠定坚实的基础。

1 BIM简述

BIM的英文全称是BuildingInformationModel,即建筑信息模型。BIM的概念是指把建筑工程人员在项目管理中的一个基本工具或者是基本元件做成一个基本元素,通过一定的数据特性和信息资料与基本元素组织起来,构成一个建筑过程的信息模型,即在建筑过程中产生的建筑信息数据库,这其实是一种项目管理方法和技术创新。需要说明的是,建筑信息管理数据库模型中的建筑数据包含的绝不仅仅是一个个分割的建筑信息,而是这些建筑信息之间已经建立了一种对应关系的模型,这些建筑信息模型是“活的”,是动态的。在大型建筑的信息管理过程中,整个大型建筑的相关信息都直接储存在建筑信息管理数据库模型中,各个建筑项目的设计参数和信息是相互联系的,我们可以轻松地实现建筑BIM内的数据和建筑相关信息的实时共享和信息交流,十分便捷。在一个大型建筑工程的整体设计、施工、运营以及建筑信息管理的整个生命周期,BIM数据库可以很好地满足不同阶段、不同管理人员的不同信息和数据收集需求以及交流活动,可以有效地帮助他们完成设计任务;与此同时,当设计任务完成时,系统会自动产生新的设计数据和信息反馈,这些数据和信息又会重新进入系统存储到建筑数据库中,如此往复。BIM的应用极大地丰富了建筑信息管理数据库的设计数据和信息管理知识,轻松地实现了BIM系统内数据的实时更新和信息数据库的自动化扩大。BIM的信息化管理流程促进了建筑工程的顺利开展,缩短了施工工期,降低了建造成本,而且为建筑的安全和可持续发展提供了必备条件。

2BIM在给排水工程设计中的应用

2.1 BIM技术应用中存在各种设计风险

近年来,国家大力推进城市化建设,工程建设设计行业获得了良好的发展空间,设计项目的数量持续增加。在此背景下,普遍存在工程设计时间紧张、施工周期时间短等问题。有很多设计单位为了眼前经济利益,往往会大幅度压缩建设项目的设计周期。导致在设计初期如果开始开展BIM技术的专业协同,在当时的技术条件下,很难确定构建BIM模型需要的各类专业技术数据。协同设计中会存在参与设计的专业技术部门数据信息不准确、设计方案难以通过碰撞检查等问题。此时,为追求企业市场份额,很多设计单位仍然采用传统的图纸设计模式,让AutoCAD软件只是提高了二维图纸的制作效率,但是未发挥出BIM模型的整体效能。

2.2实现可视化设计

给排水工程在设计时,如果充分运用CAD,设计者便要将建筑的平面图、立体结构图以及剖面结构图等与建筑有关的信息汇集到一起,对建筑的图形信息进行复原,再不断根据分析和设计对建筑结构组合中的主体结构、梁高位置等信息进行调整。CAD在环境工程设计中,如果建筑给排水工程的设计工期较短,信息数据传递过程中大多会出现失真的异常现象,将会严重影响整个给排水工程的施工。在目前的建筑给排水局部工程设计中应用广泛的BIM,可在建筑给排水设计工程中直接建立一个传递建筑给排水信息的模型,通过建筑信息模型准确地读取与给排水工程相关的信息及数据,有效避免信息数据传递过程中出现失真的异常情况,可使建筑给排水工程信息的完整性与有效性得到保证。建筑给排水局部工程设计模型和其他土建工程项目设计模型不同,给排水工程项目设计模型一般建立于土建工程项目设计模型的基础,而建筑给排水局部工程设计的模型实际上需要适当地修改,如果建筑给排水局部工程设计的模型被修改,可能会直接影响一个楼层的建筑平面设计。因此,一般情况下是可以根据建筑楼层设计进行建筑给排水工程设计的,但实际上又会对系统内部件的联系造成一定影响。

2.3模型与轴线的创建

设计人员利用BIM软件完成初始模型创建后,需要将自身的设计内容与其他专业的设计工作面保持对位,定位标高信息,亦可根据前期额定为设计所形成的基本参数,让整个模型信息更为完善,同时,相关数据信息也要为后续的验算流程做好初步的准备工作。验算完成后,如果信息数据出现问题,需要针对问题点,将数据重新对照,找出问题根源,在确认二维设计模型没有任何问题之后,可以直接将二维模型的轴线作为BIM三维模型的轴线,并根据具体的设计过程增加轴线标注,以提高三维模型的精准度与详细性。

2.4给排水管道方面的设计的应用

管道的安放位置在整个房屋的建设过程中对整个建筑的整体形象影响很大,因此管道需要安放在合理的位置,从而更好地保证建筑的功能。在管道设计过程中,相关人员可以通过BIM技术更好地了解管道在整个建筑中的位置,更直观地认识管道的实际高度和管道的真实空间状态。在管道布置过程中,碰撞问题得到了很大程度的解决。相关人员可以通过BIM技术识别管道可能发生的碰撞风险,并进行相应的调整。同时,相应的检测可以检测出BIM模式下设计中的冲突,并通过信息技术反映给相关人员。充分认识到这一点后,相关人员可以根据实际情况修改设计,对提高整个建筑给排水系统的管道设计效率有重大影响。此外,BIM技术还能帮助有关人员对给排水管道设计中的其他问题进行了解,有利于有关人员及时纠正问题,提高整体工作效率。

2.5协同设计

建筑工程给排水项目设计环节,利用BIM技术创设三维模型,能够将给排水部分融入模型内。比如,模型中可以体现出水泵使用量、安装尺寸等多个方面的信息,不同专业人员能够按照自己使用需要调取使用。如果在设计中不得不进行模型数据调整,在其他相关联部位也会随之自动调整。建筑工程的各个专业都能够利用BIM模型进行检查,提高工作效率和水平。如果建筑工程的任何单位人员修改建筑模型,设计人员都会立即发现,并且展开讨论和分析,就能够提高协调性,保证设计方案合格。

结语

随着互联网技术的快速发展及移动网络时代的到来,BIM技术越来越广泛地运用于建筑给排水工程设计领域。此技术的广泛应用,弥补了以往建筑给排水工程设计中的不足,提升了建筑给排水工程设计的质量和效率。因此,对给排水工程设计中BIM技术的实际应用进行研究具有重要的意义。

参考文献

[1]方阳.探讨BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].智能城市,2020,6(18):27-28.

[2]何娴.BIM在建筑给排水工程中的应用探讨[J].居舍,2019(27):50.

[3]石玲.BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用[J].建筑技术开发,2018,45(14):6-7.

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作者:马春雷

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