基于IFC的BIM子模型视图半自动生成

为支持面向建筑全生命期(BLC)的建筑信息模型BIM(building information modeling)创建和应用,实现根据各专业任务的信息需求快速提取所需子信息模型,该文提出一种基于IFC(industry foundation classes)标准的BIM子模型视图(model view definition,MVD)半自动生成方法。通过分析IFC标准的实体定义和分类,构建IFC元数据模型,提炼完备MVD需满足的规则,建立MVD半自动生成流程,并开发相应软件工具,实现了根据应用及交换的信息需求快速生成MVD,支持从整体BIM模型中提取所需子信息模型。最后,通过实例验证了MVD半自动生成方法的可行性和正确性。应用表明:本研究提出的MVD半自动生成方法可便捷、准确地描述各个任务的信息创建和应用需求,为面向建筑全生命期的BIM创建和应用提供技术支持。     

基于键-值缓存的IFC模型Web应用技术

近年来,基于工业基础类(IFC)标准的建筑信息模型(BIM)应用技术得到快速发展,但现有的技术和方法难以支持面向互联网的IFC模型对象传输和查询等应用。为实现IFC模型在Web中的应用,该文使用JSON格式建立了一种面向网络的IFC对象模型,使用分布式的键-值存储系统Redis建立了IFC数据的高速缓存,并基于以上对象模型和缓存技术提出了IFC数据的分步、动态解析方法,实现了大容量IFC数据的轻量化、标准化的网络传输和高速动态解析。验证表明:该模型和技术可以支持面向互联网的BIM应用,并且能够大幅提升IFC数据文件的解析效率,可将大容量(超过30MB)IFC文件的解析速度提升1倍以上,具有较高的使用价值和应用前景。     

基于BIM和数据驱动的智能运维管理方法

建筑信息模型(BIM)的普及提升了建筑运维管理的效率.然而,基于BIM的智能运维仍在数据获取、管理与分析方面面临挑战.该文结合BIM和数据驱动技术,研究了智能运维管理的方法,包括:通过机电设备逻辑关系的自动生成,实现对运维BIM信息的扩充增强;通过提出数据立方模型,实现基于BIM的动态运维信息管理;以及结合聚类、频繁模...     

IFC数据模型至关系型数据库模型的自动映射

建筑信息模型(BIM)为建筑业信息化提供重要支撑,而工业基础类(IFC)作为国际通用的数据模型,则为BIM的研究与应用提供了有效支持。然而, IFC的局限性使其不宜作为信息系统二次开发时数据存储的主要形式。为此,该文提出一种自动映射方法,实现IFC数据模型到关系型数据库模型的自动映射。根据IFC数据模型结构,依次定义实体、类型、函数、规则、属性集和数量集的映射规则,实现数据解析、数据映射存取和信息检索处理。通过2个案例探索映射得到的关系型数据库的专业应用前景,结果表明:映射得到的关系型数据库在信息传递完整性和数据管理效率方面均优于直接操作IFC文件,不仅能提高BIM数据管理的完整性和效率,还能促进智能建造的拓展应用和建筑业信息化的发展。     

基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计

为解决目前建筑结构设计所面临的发展瓶颈,将建筑信息模型(BIM)技术引入到建筑结构施工图设计中.首先,研究了面向结构施工图设计的BIM数据需求和描述方法;然后,建立了基于IFC架构的结构施工图设计信息模型,开发了相应的施工图设计原型系统;最后,通过测试算例对提出的基于BIM的结构施工图设计方法进行了应用测试.结果表明:基于BIM的结构施工图设计可以极大地提高结构设计效率和质量,是我国建筑结构设计的发展趋势;在基于BIM的工程设计中,BIM模型的构建需要多种BIM软件来协作完成;基于BIM的建筑结构设计尚未成熟,面临技术、体制等障碍,需要社会各方的推动才能实现.     

基于IFC的绿色性能分析数据转换与共享

该文提出一种基于建筑信息模型(building information modeling,BIM)数据标准工业基础类(industry foundation classes,IFC)的绿色性能分析数据转换与共享方法。首先,通过分析IFC标准与常用绿色性能分析数据格式gbXML的结构及其对绿色性能信息的描述机制,建立了二者主要信息元素之间的映射关系;并提出了IFC向gbXML的自动转换方法,实现了绿色性能分析数据的转换与共享。最后,将上述方法在实际案例中进行了测试验证。结果表明:该方法实现了IFC向gbXML的自动转换,支持不同参与方与应用之间绿色性能分析数据的交换与共享,有效降低了信息重复建模成本,提高了效率。     

基于工业基础类标准的建筑信息模型数据交互及应用

针对当前工业类基础(IFC)标准文件的开发应用存在文件格式转换繁杂、数据互操作性弱及信息有效利用率低等问题,提出一种IFC模型数据映射至数据库、BIM模型在Web端重构及信息在线可视化分析的实施方法。基于Web框架,搭建IFC标准文件映射至关系型数据库的应用框架。该应用框架利用JavaScript语言对IFC标准文件深度解析,采用Python语言将IFC模型数据和建筑全生命周期有效信息储存至关系型数据库,结合实际案例及分析,展现并验证该应用框架的实施效果。结果表明：该方法可实现项目数据交互的完整性和高效性,支持建筑全生命周期相关应用的二次开发;同时融合智能建造技术和科学管理,提升BIM信息管理的有效性,促进建筑业数字化发展和智能化应用拓展。     

基于工业基础类标准的参数化实体模型 数据交互技术

针对已有技术参数化程度低、信息易丢失的缺陷，提出了基于工业基础类 （IFC）标准的参数化实体模型数据交互技术。确立了实体模型IFC格式文件的基本框架，研究了实体模型各类信息的参数化IFC格式数据表达方法，并通过软件编程实现。结果表明，该参数化实体模型数据交互技术可准确描述复杂实体模型，生成的IFC格式文件可在各主流BIM软件中准确表达并能二次编辑。     

基于工业基础类数据标准的结构模型转换技术

介绍了建筑信息模型数据共享与交换的工业基础类数据(IFC)标准,分析了IFC建筑模型与结构模型信息的组成与特点,研究了基于IFC的结构模型转换方法,采用ObjectARX技术在AutoCAD平台上开发了IFC结构模型文件生成软件.实例应用表明,该软件可以提取结构模型完整的IFC信息,可以实现从IFC结构模型到软件结构分析模型的转换.     

基于工业基础类标准的钢结构BIM全数据交互技术

研究了适用于各类钢结构的基于工业基础类标准（IFC）的全数据交互技术,可以导出钢结构模型完整的几何信息与附加属性,使通用建筑BIM软件能够进行模型信息读取并编辑其中的参数化构件;可以将模型全信息导入钢结构主流详图设计软件Tekla进行解析并重生成结构模型,实现模型二次编辑与施工出图。经工程实例验证,该成果应用于钢结构建筑信息模型(BIM）数据交互时信息传递完整、模型转换质量高,避免了钢结构不同设计阶段的重复建模,极大提升了设计效率。     

基于BIM与本体技术的建筑图规则审查方法研究

基于BIM与本体的自动化审图在智能建造领域具有重要价值,已有研究多为针对特定规范的审图工具开发,缺乏对规则的系统性、结构化分析及BIM数据映射的构建.以28个建筑设计及绿色建筑国家规范为研究对象,分析其审查规则的定义方式,得出具有统计意义的规则分类,构建基于IFC标准的表达模型.对于模型信息缺失,提出基于本体与IFC属性集扩展实现语义丰富的方法,以建筑设计规范为分析对象,将基于BIM模型图的审查流程进行了优化.以档案馆建筑设计规范中的审图规则与某档案馆工程BIM模型为实例进行了该优化流程的演示与验证.     

BIM云平台中三维模型的任意剖切

针对BIM云平台中三维模型的剖切通过移动竖向或横向的剖切面来实现,剖切方式不灵活,仅是选择性渲染的效果且无法自动获得剖切面的信息的问题。基于Unity3D提出了一种对复杂BIM模型进行任意角度剖分并缝合原模型及剖面的分割算法。运用该分割算法可以从任意角度对BIM云平台中三维模型进行剖切并得到所有剖切点,根据分组排序的剖切点自动计算出每个被剖切构件剖切面的面积、圆形管件的直径以及管件之间的距离。该剖切方法在实现任意剖切的基础上获取到剖切面的关键信息,能够更好的指导现场施工作业。     

双频识别声呐在浑浊海域ROV海管调查中的应用

【目的】为解决混浊海域ROV海管调查遇到的困难,引入双频识别声呐协助作业。【方法】在中国南海某浑浊海域ROV海管调查作业中,搭载双频识别声呐,对整段海管、特征点进行声学成像,同时与ROV搭载光学摄像头成像进行对比。【结果】在浑浊海域海管调查应用中,双频识别声呐可以在ROV搭载光学摄像头无法成像的情况下声学成像,生成几乎等同影像质量的图像。【结论】作为一种目视检查手段,ROV搭载双频识别声呐可以清楚地观察海管的状态,实时呈现动态画面,有效地协助作业人员在浑浊海域进行ROV海管调查,极大地提高了作业的安全,保证了作业质量;而且,ROV搭载双频识别声呐在浑浊海域海管调查时的速度不亚于在能见度良好海域中的调查速度,保证了其作业效率和经济性。     

基于统计阈值法的印品缺陷检测

针对印刷品的缺陷检测问题,在传统模板匹配法的基础上,根据统计过程控制原理,提出利用统计阈值法代替传统的固定阈值法,以自动确定图像上各个像素点的灰度阈值,解决了传统固定阈值法在边缘纹理区域容易产生轮廓误检和漏检的问题。实验结果表明,改进算法相对于传统算法在检测精度和检测速度上都有明显提高。     

建筑信息模型在冻结凿井施工的关键应用

建筑信息模型(BIM)正逐步取代CAD成为工程领域的核心技术,其在建筑行业取得的良好效果,使矿建凿井等传统领域BIM的应用愈发迫切。通过调研近年来国内外BIM研究趋势、规范标准及技术工具,评价了中国现阶段的BIM应用特点和水平;根据冻结法凿井工程特点,制定了特色的项目级BIM应用流程,阐述了冻结工程应用的内容与障碍。依托真实工况,建立了冻结工程特色族库,完成了立井冻结工程3D模型。并进一步地在参数化建模布置,钻孔轨迹纠偏、进度控制管理三方面进行了探索与实践,效果良好,提高了工程效率,为相关工程推广应用BIM提供了参考。     

集中供热工程热力管网管道及管件进场检验

在集中供热工程建设中,管网材料的检验入场是关系到工程质量的重要环节,而且检验技术内容涉及面较广,是一项繁重、细致的技术工作。从管道的组成结构、选材要求、检验项目等方面详尽地介绍了热力管道材料从外观到技术鉴定检验的全过程。     

城市部件调查及质量检查模型研究

针对城市部件调查与质量检查的繁琐与复杂性,提出了利用地理信息技术(GIS)与数据库技术,在GIS软件及其建模模块中实现城市部件点的矢量检查、逻辑性检查、点对称性与连续性检查、属性检查中唯一性检查、非空检查、匹配检查与属性名称逻辑性检查。研究结果表明:通过部件质量检查的模型建立及实现对部件调查与检查有很强的适用性。该研究结果对于城市部件调查具有非常好的理论意义和实践价值。     

基于序列图像的工业钣金件三维重建与视觉检测

针对目前工业制造领域面临的难题,提出利用非量测数字摄像机进行工业钣金件高精度三维重建与视觉检测.采用二维直接线性变换分解摄像机参数初值并结合光束法平差进行高精度标定;利用最小二乘模板匹配提取像面上的点、直线信息并进行混合光束法平差,从而进行钣金件的高精度三维重建及其尺寸制造误差的检测.所开发的视觉检测系统硬件成本低、自动化程度较高,实际数据的多次实验均取得了优于1/8 000的相对精度,说明所论述的方法为工业零件的自动化三维检测提供了一条可行途径.     

三维激光扫描技术在隧道变形监测及检测中的应用

为保证隧道的安全施工及运营,及时掌握隧道变形情况尤为重要.针对传统隧道监控量测方法中存在的测量效率低、精度有限以及需布置监控量测点等问题,引入三维激光扫描技术采集隧道全断面三维数据,通过色谱分析法对整体变形进行定性分析,更加直观、自动化地获取各部位变形情况,同时自动处理算法对重点区域进行平面特征拟合获取其形心坐标,通过分析形心位置变化情况定量获取隧道内部变形情况,且变形量测精度达到相关规程要求,同时通过与隧道设计BIM(building information modeling)模型的对比,快速检测施工质量及偏差,研究成果具有重要理论意义及实际价值.     

蓝宝石晶片质量检测体系研究

阐述了蓝宝石晶片质量检测的重要性，根据蓝宝石晶片国家标准和国际质量保证体系，结合目前蓝宝石晶片生产和科研的实际情况，提出了蓝宝石晶片质量检测体系，包括蓝宝石晶片质量检测内容、检测方法和检测设备，通过试验研究，该质量检测体系能够满足光电子领域所需的蓝宝石晶片生产要求。