水利水电工程专业BIM类课程体系的构建与教学研究

建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)技术,对促进水利水电工程行业向现代信息化发展具有重要意义。总结了BIM技术在水利水电工程设计、施工、管理、竣工验收及运营维护等方面的应用优势和现状;构建了基础理论课程群、单项专业实训课程群、综合课程(毕业)设计提高课程群的水利水电工程专业BIM类全过程"3+1"课程体系;结合师资资源、课程资源和教学方法,提出了水利水电工程专业BIM类课程的教学改进途径。研究以期促进课程建设,对专业课程体系也具有有益的指导和借鉴。     

岩土工程数字孪生技术研究进展

针对岩土工程数字孪生技术,介绍了国内外数字孪生、三维地质建模、建筑信息模型(BIM)、仿真模拟与岩土专业计算等相关问题的发展现状,明确了多源异构数据融合、多维信息模型构建、地质体模型和结构体模型一体化集成与应用等方面的薄弱环节,提出了以理论创新为指引、以数据融合为基础、以模型集成为核心、以专业分析为出口、以平台建设为抓手的推动岩土工程数字孪生技术发展的研究思路,并从岩土工程数字孪生理论与方法创新、基于工业基础类(IFC标准)的岩土工程数据结构扩展、设计施工一体化统一BIM模型构建、设计施工协同仿真计算和多维度物联网(IoT)感知与数据融合等五个方面系统阐述了未来的重点研究方向．     

BIM技术在道路与桥梁工程设计中的应用综述

从建筑信息模型（Building Information Modeling,BIM）建模参数化与智能化、地形与地质三维建模关键技术、BIM与有限元分析软件交互关键技术、基于BIM的多专业正向协同设计等方面,对BIM技术在道路与桥梁工程设计中的应用现状进行了综述和分析,研究结果表明：（1）BIM模型参数化建模及智能化需要通过融合设计经验共识和规范设计流程实现;（2）地形、地质模型创建智能化和精细化程度较低,模型融合困难,极需开展相关实现方法研究;（3）BIM模型与有限元分析模型不能精准转换,需要研究BIM与有限元计算模型交互关键技术;（4）实现角色、设计环境和设计资源的深度融合,是开展基于BIM多专业协同设计的发展方向。BIM技术是解决道路与桥梁工程复杂问题的有力支撑,但是仍然不成熟。基于BIM技术进行深度开发,是实现数字化信息表达、数据交互以及项目管理的有效途径。     

BIM在建筑可持续设计中的应用

为了分析建筑信息模型（BIM）在建筑可持续设计中的作用,义中结合某工程实例,研究了同一专业设计阶段的可持续设计、各分工专业设计阶段的协同工作、建筑全生命周期内的优化管理,以及在实际工程应用中的不足,阐述了建筑信息模型在建筑可持续设计中的重要性。     

基于建筑信息模型的建筑多专业协同设计流程分析

基于建筑信息模型(BIM)技术的协同设计是建筑工程行业未来发展的趋势.针对协同设计中易出现的及时性、完整性、准确性等信息交换问题,聚焦BIM技术下的文件链接和工作集两种协同设计方式之优势,结合模块化住宅设计案例,梳理BIM平台下设计协作的集成技术路线,总结专业内和专业间高效协同模式及工作特点.从软件应用和项目管理两方面,探索构建BIM一体化多专业协同设计流程框架,为建筑设计阶段多专业的高效协同提供有益的方法借鉴.     

基于BIM的地铁车站深化设计应用研究

依托长沙轨道交通4号线工程,开展基于BIM技术的汉王陵公园站深化设计研究,探索工程应用的实际效果.研究发现,建立达到施工精度要求的BIM模型是开展基于BIM技术的地铁车站深化设计的前提,Revit、Navisworks、Fuzor及Lumion等系列BIM平台集成软件为地铁车站深化设计提供了有力的技术支撑.通过应用BIM技术,促进了项目参与人员可视化协同设计,推动了精确工程信息数据资源的创建,促进了项目精准设计、精益建造与精细管理的有效融合.     

基于BIM技术的岩土工程信息模型数值计算功能实现方法

当前岩土工程信息模型更多地应用于可视化展示,一直没能深入到岩土工程的实际应用当中,很难直接进行岩土工程专业分析。究其主要原因,是缺乏将岩土建筑信息模型(building information modelling, BIM)转换成计算模型的渠道。通过数据转换,研究岩土工程模型计算功能实现方法,建立BIM模型与计算模型间的映射关系,来解决这一难题。考虑岩土BIM模型和有限元模型的特点,根据等效刚度法,研究计算驱动的岩土工程BIM模型的概化方法。针对岩土BIM模型的数值计算功能需求,聚焦计算网格剖分环节,基于开源TetGen程序,对BIM模型进行四面体剖分,发展面向数值计算的BIM模型网格剖分技术。进一步,建立四面体网格模型与计算模型的信息一一映射关系,实现BIM软件与岩土工程通用数值分析软件之间的数据转换和信息交换,打通了复杂岩土BIM模型向计算模型转换的关键环节。最后,通过两个工程实例验证所提出的岩土BIM模型计算功能实现方法的可行性与有效性。     

西北纺织工学院结织工程一系

西北纺织工学院结织工程一系酉北纺织工学院纺织工程一系下设针织工程、纺织品设计、供热通风及空调工程三个本科专业和丝绸工程专科专业，其中针织工程、纺织材料、纺织品设计等专业是国务院批准的硕士学位授予点．目前有各类在校学生６００余人．拥有一支教学经验丰富、...     

建筑信息模型（BIM）集成应用下的工程信息流噪声因素研究——基于系统动力学的仿真

随着建设项目日益大型化和复杂化,基于建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)集成应用的信息交流逐渐成为项目沟通的重要途径。然而,在当前BIM应用现状下存在着信息孤岛和信息断层的现象,削弱了BIM技术对建筑业生产效率的积极影响。为找出BIM工程信息流的实际传递效果未能达到理想状态的原因,采用文献调查、理论分析等方法,对BIM工程信息流的噪声因素进行梳理,并得到了13个主要噪声因素。将13个噪声因素,利用系统动力学软件Vensim进行BIM工程信息流系统的仿真,对其中的关键因素进行辨析。通过研究得出:政府要求及政策支持度、业主利益分配合理度以及BIM规范的统一性对系统影响较大;施工类BIM软件成熟度对系统的影响比设计类BIM软件成熟度影响大等相关结论,并从中得到启示。本研究有助于BIM应用效益的实现,推动BIM的进一步发展。     

基于BIM的地铁多专业协同设计流程再造

地铁是城市轨道交通的重要组成部分,由于传统地铁设计涉及专业多,且各专业相互独立、缺乏有效沟通,地铁设计的效率和质量低下.在地铁工程设计阶段,借助BIM技术和流程再造理论,进行协同设计的流程再造研究,提出地铁工程BIM协同设计的新模式.可促进BIM技术在地铁工程中的推广和应用,从而提高地铁设计的质量和效率.     

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。     

高层钢结构BIM软件研发及在上海中心工程中的应用

为研发我国具有自主知识产权的高层钢结构建筑信息模型(BIM)软件并全面应用BIM,选用ObjectARX技术在AutoCAD平台上进行二次开发.建立高层钢结构BIM软件,实现了BIM与高层钢结构结构工程各个阶段的数据接口,并在上海中心项目中应用该软件系统.软件实现高层钢结构有限元计算、规范校核等功能,并可以读入相关有限元软件的计算模型,基于设计结果完成BIM的三维实体的数字拼装技术;组织节点数据结构,完成复杂钢节点的参数化造型和编辑技术;实现基于BIM的结构材料信息等的建筑工程数据管理,以及BIM与施工图、加工图的实时、一致性关联.上海中心项目应用说明,该BIM软件实现了建筑信息模型的理念,将对我国建筑业信息化进程起到推动作用.     

建筑信息模型(BIM)集成应用下的工程信息流噪声因素研究 ——基于系统动力学的仿真

随着建设项目日益大型化和复杂化,基于BIM集成应用的信息交流逐渐成为项目沟通的重要途径。然而,在当前BIM应用现状下存在着信息孤岛和信息断层的现象,削弱了BIM技术对建筑业生产效率的积极影响。为找出BIM工程信息流的实际传递效果未能达到理想状态的原因,采用文献调查、理论分析等方法,对BIM工程信息流的噪声因素进行梳理,并得到了13个主要噪声因素。将13个噪声因素,利用系统动力学软件Vensim进行BIM工程信息流系统的仿真,对其中的关键因素进行辨析。通过研究得出：政府要求及政策支持度、业主利益分配合理度以及BIM规范的统一性对系统影响较大;施工类BIM软件成熟度对系统的影响比设计类BIM软件成熟度影响大等相关结论,并从中得到启示。本研究有助于BIM应用效益的实现,推动BIM的进一步发展。     

BIM在电气化铁路接触网设计和施工中的应用

BIM以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对工程项目设施实体和功能特性的数字化表达。实体模型内不仅有三维几何形状信息,还包含了大量的非几何形状信息,如工程构件的材料、重量、价格和进度等,因而可用于模拟真实的设计、施工、造价等行为。BIM的应用贯穿于整个项目全生命周期的各个阶段,包括规划、设计、施工和运营管理。     

BIM与价值工程在建筑施工阶段中的应用研究①

将BIM技术与价值工程引入到建筑工程施工阶段,基于BIM技术与价值工程理论在建筑施工阶段中的应用价值,构建了BIM与价值工程的集成运用体系。将BIM技术的可视化、参数化、4D、5D虚拟施工、碰撞检查、信息集成化等功能与价值工程结合应用,在建筑施工阶段通过BIM技术来提升价值工程应用的广泛性及价值创造。最后以某大楼为例,研究二者协同作用在建筑施工阶段中的应用。价值工程与BIM技术在建筑施工阶段的集成应用为后续建筑业的发展提供思路。     

面向信息物理融合的建筑信息模型扩展方法

提出了一种面向信息物理融合的BIM(building information modeling,建筑信息模型)扩展方法,重点从面向信息物理融合的BIM扩展总体框架、BIM信息物理融合实体的定义与构建等方面开展研究,可为高效构造基于BIM的建筑运维动态管控、增强现实人机交互等新型系统提供技术支撑。原型系统构建试验结果表明,该方法开发基于BIM的工程运维系统时具有模块化程度高、易于理解等优点。     

工程总承包项目BIM应用激励模型

为解决非标准性合同规范约束下工程总承包项目BIM的形式化应用,促进BIM与工程实施深度结合,实现预期收益。基于委托代理理论建立BIM应用激励模型,通过确定激励系数及BIM应用水平,优化完全与不完全信息下总包商BIM应用成本加酬金合同设计;基于模型一阶求导,讨论激励系数和BIM应用水平与风险系数、效益产出系数、成本系数之间的关系,分析最优激励系数及最优BIM应用水平对发承包双方和总体期望收益的影响。最后通过参数赋值,运用MatlabR2015b进行数值分析,证实了激励模型的有效性。研究结果表明,BIM应用水平和激励系数与BIM效益产出系数呈正相关,与成本系数、风险系数呈负相关;不完全信息的整体期望收益大于完全信息下的整体期望收益。     

基于BIM的合规性自动审查

建筑工程合规性审查是确保设计或施工方案满足规范,建设绿色、安全、舒适的工程的关键环节。传统人工核对方式对人员的经验及其水平要求高,存在尺度不一、低效漏项、人为操控等弊端。该文对近年来合规性自动审查的有关研究应用作了全面调研和综述,建立了基于建筑信息模型(building information model, BIM)的合规性自动审查研究框架,并从审查规则解译表达、信息建模扩展、规则推理执行及结果输出表现等方面综述了研究现状和不足之处。最后,指出合规性自动审查的研究方兴未艾,尽管已取得了丰硕的成果,但是仍面临信息模型异构和语义鸿沟,规则自动解译和开放、灵活共享,复杂空间关系分析和大规模推理等巨大挑战。     

基于BIM的复合型人才培养模式改革研究

高校BIM教学体系改革是解决BIM复合型人才匮乏的一个有效途径。通过分析当前三类BIM人才培养模式的特点及存在的问题,以工程管理专业为例,从BIM基础课程的设置、BIM课程与专业课程的融合、BIM和工程技术结合的专项训练及BIM的工程应用等四个方面,较为详细地论述了高校BIM教学体系的改革内容,进而探讨了基于BIM复合型人才的培养模式。分析表明:提出的改革方案能有效地把BIM课程教学和BIM工程应用结合在一起,对培养同时具备BIM应用能力和工程技术能力的复合型人才具有一定的实用性。     

广东省基础工程公司

广东省基础工程公司是具有专业特色的较大型国有建筑施工企业,是中国建筑施工综合实力百强企业之一、中国最大500家建筑企业之一。公司具备国家建设部核定的房屋建筑工程施工总承包一级、市政公用工程施工总承包一级、地基与基础工程专业承包一级、公路路基工程专业承包一级、桥梁工程专业承包一级、水利水电工程施工总承包二级、港口与航道工程施工总承包二级、混凝土预制构件专业企业二级等资质。公司经营业务包括房屋建筑、市政公用、地基与基础、公路路基、桥梁、港口与航道、水利水电工程;预拌商品混凝土生产与销售;混凝土预制构件生产和物业管理等。