基于IFC的轨道交通BIM构件标准库研究

针对轨道交通工程的建筑信息模型(building information modeling,BIM)建模方法不统一、信息不规范,导致BIM模型数据难以在后期有效统一应用的弊端,研究基于工业基础类(industry foundation classes,IFC)标准的轨道交通BIM构件标准库。首先,根据轨道交通工程各专业构件的表达需求,研究构件类型、构件信息的IFC表达,以及适配IFC标准的扩展机制;其次,提出轨道交通BIM构件标准库技术框架,主要包括基础数据层、技术支撑层、应用场景层、用户层;然后,采用国家标准的分类编码方法定义轨道交通各专业BIM构件的分类编码,设计了构件信息模板,规范各专业构件的属性信息及其资源链接方式;最后,研究BIM构件模型的加解密方法,以保障轨道交通工程BIM模型数据的安全性。研究结果表明,通过搭建统一的BIM构件标准库,能够促进参建方采用标准化的BIM构件模型创建轨道交通BIM项目模型,保障BIM模型的规范性。

融合IFC语义信息与几何相似性的BIM构件实例信息提取方法

建筑信息模型(BIM)能够对建筑结构、部件组成及其业务语义属性进行准确表达,在智慧城市时空底板建设及建筑物“规、建、养、运”全生命周期数字化管理中发挥着重要的作用。BIM模型的数量级大、引用关系与层级结构复杂,增加了BIM构件实例信息的提取难度,从而导致目前的CIM平台难以直接利用BIM构件实例信息实现轻量化的数据传输、流畅的可视化及BIM分析计算。针对此问题,本文提出了一种融合IFC语义信息与几何相似性的BIM构件实例信息提取方法,在充分考虑IFC几何引用语义信息的基础上,使用ICP算法和豪斯多夫距离计算几何相似性,实现对BIM构件实例信息的精确提取;此外,还针对BIM场景中常见的拉伸体构件,提出了一种基于特殊拉伸体的实例信息快速提取方法;最后选取了5个不同BIM专业的试验示例数据进行详尽分析。试验结果显示,本文提出的BIM构件实例信息提取方法在各种示例数据中的文件平均压缩率为29.79%,能够显著地减小文件体积;在BIM构件实例信息提取能力方面,实现了79.41%的平均构件实例化率及22.47%的平均实体压缩率,且每个实例化构件平均包含的子构件数量高达49.24。本文方案可以充分提取IFC文件中的BIM构件实例信息,能够为海量BIM模型的轻量化提供强有力的技术支撑。

基于IFC的结构BIM模型创建和数据管理技术研究和实现

结构计算模型与BIM模型的融合是实现BIM在结构工程中全面应用的关键环节,本文研究钢筋混凝土结构计算模型的数据格式,根据计算模型中的构件数据和配筋数据分别生成包含混凝土构件和钢筋的IFC模型,并基于分布式数据库存储完成IFC模型合并以及数据管理的相关技术。基于本文研究成果和开发的相关软件,可以由结构计算模型生成准确的结构BIM模型,该模型可应用于碰撞检测、工程量统计、施工图生成等场景。通过项目应用验证了本文方法的有效性。

基于IFC规范的模型扩展物联数据方法研究

针对建筑行业中海量物联数据传递的问题,提出一种基于IFC规范的模型扩展物联数据方法。将物联数据的数据请求作为IFC模型的附加属性集,与模型中的测点进行绑定,可实现在BIM模型传递的同时将物联数据同步传递。研究内容重点描述了物联监测数据随模型传递的优势,并通过模型扩展物联数据方法定义、原理及实现等3个方面展开,以及进行了属性集定义描述和相关配置软件的开发;采用该方法,可应用于施工期智慧工地平台、服役期智慧运维平台以及专项数据分析等场景;通过某桥梁模型的具体应用,结合桌面端和Web端的IFC模型解析器,验证了扩展物联模型在信息传递过程中的平台无关性。

基于IFC拓展模型的邻近施工对既有地铁隧道变形影响研究

随着土木行业的信息化发展,BIM技术在土木工程中的应用不断拓展。为解决以往邻近施工过程中难以准确反映施工加卸载对既有建(构)筑物影响的问题,文章依托某邻近既有地铁隧道施工的建筑工程,首先在概述IFC模型多种拓展机制并对比其优缺点的基础上,对BIM模型进行IFC属性集工况信息拓展;然后,通过数值模拟方法,进行邻近施工加卸载荷载模拟,并据此建立IFC实体数据与加卸载施工对地铁隧道变形影响值的数学定量关系;最后,基于IFC模型中的几何数据信息及拓展属性信息,提出能够直观展现施工加卸载对既有地铁隧道变形影响的信息化方法,并对其计算出的影响值与实际施工过程中地铁隧道竖向变形值进行相关性分析。研究结果表明,IFC模型属性集拓展方法能够对工况信息进行有效补充;邻近施工加卸载荷载对既有地铁隧道变形的影响规律呈近似指数函数关系;所提方法算出的施工加卸载对既有地铁隧道变形影响值与地铁隧道变形实际监测值具有较高的相关性,能够准确反映施工加卸载对邻近地铁隧道变形的影响情况。

英科再生牵手IFC“蓝色贷款”助力环保再生事业

英科再生与国际金融公司(简称“IFC”)“蓝色贷款”项目签约仪式于2023年12月18日举行,双方达成战略合作,英科再生获得IFC 7 000万美元的蓝色贷款支持,助力环保再生事业进一步发展。IFC制造业、农业与服务业局首席投资官雷伟先生与英科再生副总经理田婷婷女士出席签约仪式并致辞,共同见证了这场惠及全球的环保事业合作。

基于IFC标准的高架地铁车站三维建模及信息集成技术应用

文中围绕基于IFC标准的高架地铁车站三维建模及信息集成技术展开研究。阐述了该技术的重要性,其集成模型是信息交互载体和相关系统输入文件。介绍工程概况,以裕丰街站为例说明,重点研究了高架车站的IFC扩展,包括基本框架、标准扩展(实体和属性集扩展)以及基于IFC的高架车站结构体系(空间、物理和施工信息表达)。描述了高架车站信息集成模型构建过程,涵盖构件族库建立、IFC标准领域层实体定义以及集成模型拓展验证。通过验证表明拓展方式可行,解决了IFC标准在高架车站领域的相关问题。最后得出结论,提出一种BIM模型建立方法,满足设计施工要求,具有指导意义。

基于IFC标准的建筑工程造价管理方法

为改变目前工程造价管理方法存在实际造价与成本相差较大、缺乏对建筑信息技术的支持等一系列问题,提出基于IFC标准的建筑工程造价管理方法。该管理方法以计算赢得值为基础,构建工程造价曲线模型,判断项目的进度。导出并转化IFC文件,输出结果可检验工程造价信息是否准确。结果表明:与传统方法相比,基于IFC标准的建筑工程造价管理方法能够有效地减少项目的整体造价,提升工程的管理效益。

基于IFC的铁路信号工程信息模型的研究

本文研究了基于IFC标准的铁路信号工程信息模型构建,旨在通过标准化数据模型促进铁路BIM技术的应用。研究深入探讨了IFC体系架构,并据此设计了核心层与领域层模型,定义了详尽的属性集与枚举类型。所构建的模型实现了数据的标准化、可扩展性及互操作性,为铁路信号系统的全生命周期管理提供了有力支持,对推动铁路行业的信息化与智能化发展具有重要意义。

基于IFC的BIM模型格式转换与GIS融合展示方法研究

为满足桥梁工程建设中的协同管理需求,实现BIM模型到GIS平台的集成展示,通过模型编码在GIS平台内预埋,提出利用IFC标准作为多源异构模型间数据转换的桥梁,以统一信息属性的方法,在Web端处理大体量模型重构与渲染、轻量化可视分析等问题,实现BIM模型与GIS平台的融合展示及项目全过程全要素的协同管理。

基于BIM与IFC的高架车站参数化建模分析

随着城市化的飞速发展和交通需求的日益增长,高架车站作为城市交通体系的重要组成部分,其建设效率和质量受到广泛关注。本文探讨了利用建筑信息模型(BIM)技术与工业基础类构件(IFC)标准共同支持高架车站的参数化建模过程。本文针对BIM软件中缺少相应桥梁族库不利于建立高架车站模型的问题,研究并开发了相应的参数化建模方法,建立了应用于高架车站的BIM族库,并通过IFC格式将车站构件信息集成在构件模型当中。结果表明,基于BIM与IFC的参数化建模不仅能够提高设计的灵活性和施工的效率,同时也有助于提升高架车站建设的整体可持续性。

基于BIM与IFC的风险评价与稳定性分析系统

随着城市化进程的加速,建筑行业正在向信息化发展。风险评价是建筑行业必不可少的步骤之一,它是保证建筑物能够安全稳定投入使用的重要前提。本文提出了一种基于BIM(建筑信息模型)的高架地铁站施工风险评估方法。该方法运用WBS-RBS(工作分解结构-风险分解结构)技术对风险源进行识别与分类,随后结合专家调查法和层次分析法对风险等级进行定量评估。本文探讨了基于BIM的施工过程优化与稳定性分析,通过将Revit等BIM软件与有限元分析软件相结合,实现了对工程设计物理力学响应的精确分析。该系统集成了风险模糊判断功能,并将风险评估数据存储在IFC(建筑信息交换模型)中性文件中,便于数据的共享与复用。该系统在南昌地铁4号线高架车站的建设中得到了实际应用,其分析结果对指导施工过程、确保施工安全与质量具有重要意义。

IFC、OCP集团推出8亿美元平台为非洲可持续粮食系统提供资金

世界银行集团成员国际金融公司(IFC)和全球最大的磷肥生产商OCP集团正在启动一个8亿美元的农业融资平台,目的是在非洲建立可持续的粮食生产和分配系统。农业约占非洲GDP的20%,占非洲就业的60%以上,这表明农业对非洲大陆及其人民的重要性。尽管一些地区取得了进展,这一点不可否认,但非洲饥饿和粮食不安全的挑战依然存在。

基于IFC的建筑结构设计信息交互框架研究与实现

为了解决基于BIM的建筑与结构设计工作模式中信息交互度低的问题,提出了基于IFC的建筑结构信息交互框架。该框架由4个算法模块、5个步骤组成。借助于IfcOpenShell工具包,用Python语言开发了前两个算法模块即IFC文件优化算法模块和结构信息模型提取算法模块。选取案例模型对所开发算法的有效性进行了验证。验证结果表明:优化算法模块可以有效地过滤IFC文件中的无用信息,查找并删除重复的实体,使IFC文件轻量化,且可间接提高提取算法模块的运行效率;提取算法模块可以准确地从IFC文件中提取结构信息模型,未出现IFC语法错误、构件丢失、构件重叠等情况。IFC文件优化算法模块和结构信息模型提取算法模块的成功开发为信息交互框架的完全实现奠定了基础。

基于改进MVCNN的IFC构件分类识别审查方法

为实现IFC构件精确、高效分类,提出一种改进的多视图卷积神经网络(Multiview Convolutional Neural Network,MVCNN)模型,该模型引入了自注意力模块和长短期记忆(LongShort-termMemory,LSTM)网络,针对MVCNN模型特征融合的局限性,设计了LSTM_ATT模块;通过对各视图数据特征关系的自适应调整,并结合注意力权重对输入的各视图数据进行融合,得到一个更具辨识性的3D形状描述符,从而提高模型对各相似IFC构件的分类检测性能.使用IFCNet数据集对建筑领域20个主要类别的IFC构件进行训练并在测试集上对改进MVCNN模型与MVCNN模型进行实验对比.实验结果表明,改进模型的分类准确率和F1值分别达到了88.27%、86.72%,相比改进前准确率提高了9.46%,对相似构件之间的分类识别效果明显.

基于IFC及AHP的轨道交通工程盾构施工安全管控信息标准与决策分析研究

为解决轨道交通工程盾构施工安全管控决策过程与现场数据结合不够紧密、缺乏定量指标、难以抓准管控重点等问题,提出基于IFC及AHP的现场信息标准化与安全决策分析方法。结合安全管控信息特点,以IFC标准为基础拓展出各类现场数据的IFC编码,实现项目安全信息标准化。提出基于AHP的安全管控信息分析决策的计算方法,制定出安全管控分析与决策的标准流程,结合建设工程综合监控系统实现数据的自动分析、预警和展示。依托广州地铁11号线盾构工程,详细剖析了某次区间下穿居民楼安全风险事件的数据采集、分析、预警以及后续应对,实践表明,基于IFC的拓展数据结构可以完整表达现场各类数据,解决数据标准化问题,基于AHP的决策系统可以定量计算出目标层安全风险量,评价出风险等级,为安全管控的科学、准确决策提供有效的理论依据。

基于IFC标准的面向需求的动态加载方法

为解决Web端建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)场景数据加载技术面向复杂模型数据时存在的加载时间过长、用户体验不佳的问题,提出一种Web端基于工业基础类(IFC,Industry Foundation Classes)标准的面向需求的动态加载方法。以IFC模型文件作为研究对象,在遵从建筑语义前提下,以建筑构件为粒度,将层次关系、几何特性、材质、属性等信息拆分存储;结合构件可见性和几何相关性,设计出基于图形处理器(GPU,Graphics Processing Unit)加速的面向需求的动态加载方法;搭建实验测试环境,选取若干IFC模型文件,进行方法验证。以初始加载构件个数、内存占用和初始加载时间作为性能评价指标,与使用BIMServer开源服务器平台加载的方法相比,文章所提方法的初始加载组件数量减少了约71%,内存占用减少了约40%,初始加载时间缩短了约78%,有效减少了用户因加载而等待的时间,改善了用户交互体验,可为铁路行业开展Web端BIM大场景应用提供快速加载技术支持。

基于IFC标准的建筑设施运维管理

建筑信息建模BIM的协作工作能力可实现建筑全生命周期的信息访问和共享,但由于数据交换格式的不同,导致BIM在设施管理FM系统的设计和实施方面遇到了一些挑战,对其可用性造成了障碍。以工业基础类IFC标准为基础,进行BIM信息的集成,以实现建筑设施运维管理系统。介绍了以IFC标准为基础的BIM信息数据的表达方式,利用Java语言实现了IFC文件的解析,并将其映射到MySQL数据库中,建立运维数据库实现信息的集成,完成了建筑设施运维管理系统的设计和开发。

基于ADE的IFC到CityGML层次转换模型

新型城市化建设和管理过程中,借助建筑信息模型(building information modeling,BIM)与地理信息系统(geographic information system,GIS)的数据集成,不但能实现建筑物的精细化表达,而且室外信息得以兼顾,实现空间分析及室内外一体化表达。但BIM与GIS两种不同的数据格式无法直接实现数据的互通。为此,首先分析了模型IFC和CityGML在文档形式等方面的差异,并实现了多个简单建筑物IFC模型到CityGML3.0 LOD2、LOD3的转换。其次,针对上述数据集成实验中语义丢失问题,扩展GIS的CityGML3.0数据格式,提出CityGML B-Con扩展模型,完善IFC到CityGML3.0的一对一映射关系。最后,实现多个不同复杂程度建筑物IFC模型到CityGML B-Con扩展模型的转换。实验结果表明,利用CityGML B-Con模型能实现BIM与GIS的数据集成。宏观层面来说,能够增强转换后建筑物外观的细节程度,微观层面而言,BuildingConstructiveElement和BuildingInstallation的子类得以区分,IfcStair、IfcRamp和IfcBeam等建筑构件都能通过一对一映射的方式转换至CityGML中,克服了CityGML原有标准在建筑物构件表达方面的缺陷,有效减少了BIM源数据语义信息的丢失。

基于IFC标准和数据库技术的铁路站场自动化BIM建模方法

随着BIM+GIS相关技术的快速发展,对勘察设计成果多维化表达的需求持续增强,如何解决铁路站场专业设计流程复杂、接口专业繁多等问题造成的三维建模效率低下的现状,以及由此导致的二维勘察设计工具平稳过渡到三维设计平台是铁路站场工程亟待研究的热门问题。国内外市场公开发行的三维建模产品形式多种多样、效率参差不齐,针对不同的工程应用场景适应性差异巨大,并且现有产品多为封闭的图形数据库存储格式,不同平台之间难以实现准确、高效的协同化作业。国际buildingSMART组织提出的IFC技术和相关标准为数据从底层逻辑实现跨平台流通提供了出色的技术路线和发展理念,以及高度可扩展性。结合MDB/SQL等成熟的数据库技术将AutoCAD图形数据与IFC编码信息梳理成一套完整的映射和存储关系,并开发了配套软件系统,可以将图形信息经数据库模块等中间件生成为IFC文件,进一步基于OpenRail Designers平台参考L-SYSTEM理论和NURBS建模等方法开发了一套将IFC文件读入并自动创建BIM模型,由于是配合铁路站场专业需求的二次开发,将二维勘察设计成果转化到三维勘察设计成果的过程中也能够将很多原自定义实体专业内容过渡至BIM模型非几何信息表达中。该建模技术不仅适用于铁路站场工程数字化,对铁路工程其他专业数字化发展也具有一定参考性和启发作用。