Research on BIM Model Reshaping Method Based on 3D Point Cloud Recognition

In view of the limitations of traditional measurement methods in the field of building information,such as complex operation,low timeliness and poor accuracy,a new way of combining three-dimensional scanning technology and BIM(Building Information Modeling)model was discussed.Focused on the efficient acquisition of building geometric information using the fast-developing 3D point cloud technology,an improved deep learning-based 3D point cloud recognition method was proposed.The method optimised the network structure based on RandLA-Net to adapt to the large-scale point cloud processing requirements,while the semantic and instance features of the point cloud were integrated to significantly improve the recognition accuracy and provide a precise basis for BIM model remodeling.In addition,a visual BIM model generation system was developed,which systematically transformed the point cloud recognition results into BIM component parameters,automatically constructed BIM models,and promoted the open sharing and secondary development of models.The research results not only effectively promote the automation process of converting 3D point cloud data to refined BIM models,but also provide important technical support for promoting building informatisation and accelerating the construction of smart cities,showing a wide range of application potential and practical value.

基于BIM技术与模拟退火算法的村镇轻钢框架结构智能设计方法

传统村镇住宅结构设计需要进行大量的人工试算与重复建模,而受制于建设成本,村镇住宅无法像城镇住宅一样通过设计师进行专业的结构设计与验算,其安全性与经济性均难以满足要求。为此,提出一种村镇轻钢框架结构智能设计方法,包括智能建模与智能优化两个环节。基于图层自动识别算法、光学字符识别技术、自适应分块算法提出村镇轻钢框架结构BIM智能建模方法,包括图层识别、轴文本数据提取、墙体轮廓提取等,智能建模结果基本满足实际工程要求。基于提出的两阶段模拟退火算法给出村镇轻钢框架结构的智能优化方法,优化速度较快,优化效果良好。通过实际工程案例对提出的智能设计方法进行验证,结果表明,提出的村镇轻钢框架结构智能设计方法具有可行性,与传统的人工设计方法相比,设计周期可缩短70%以上,材料用量、结构设计指标接近人工设计结果。

BIM技术在建筑碳排放计算领域研究进展

结合国内外相关文献,对BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究进展进行综述。通过对研究进程的归纳,以及对建筑碳排放计算政策、计算方法、BIM技术适用性等影响因素的分析,总结BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究现状。基于当前研究成果,将BIM技术在建筑碳排放计算领域的研究内容划分为理论方法、工具平台、应用价值三个层面。理论方法主要关注计算边界和计算方法的确定、BIM模型的数据提取方式以及BIM模型的参数扩展内容;工具平台主要探讨BIM建模工具、人工处理及算法程序、BIM软件插件、BIM平台系统的具体应用;应用价值主要体现基于BIM技术的建筑碳排放计算在建筑设计、物化、运营等各阶段的成果效益。三个层面虽已取得许多研究成果但也存在问题和难点。未来的研究可以在数字技术融合和信息管理完善两个方面深入发展。

基于BIM和物联网技术的智慧工地平台在LNG码头施工中的应用

针对LNG(液化天然气)码头工程施工中存在的安全风险系数大、人员管控要求高、安装难度高、工期进度紧等问题,开展基于BIM和物联网技术在智慧工地平台的研究与应用。通过采用建立BIM技术与物联网技术融合的智慧工地管理方法,深化创建施工BIM模型,结合相应的智能化设备,实现模型与现场数据接入和集成的应用,解决了施工过程管控难、数据信息源集成多、劳务人员现场管理难等典型LNG码头工程施工问题。通过将BIM技术与智慧工地平台在施工阶段融合应用,有效提升了LNG码头工程建设项目的施工质量和技术管理水平。研究旨在为LNG码头领域的工程建设提供有益的经验和借鉴,推动智慧工地平台在该领域的应用和发展。

基于大语言模型的BIM正向设计问答系统研究

在正向设计中,设计人员能够通过BIM技术进行设计和管理建筑项目,以支持决策。然而,BIM正向设计过程中的信息处理和知识共享仍面临诸多挑战,尤其是在快速获取和应用复杂建筑规范及设计知识方面。为解决上述问题,本研究基于大语言模型(LLM)设计了一套BIM正向设计问答系统,旨在探究LLM在BIM正向设计场景中的实际应用。通过采用基于QLoRA的LLM微调方式提高模型的专业性,并构建本地知识库形成问答系统,最后设计评价指标对系统进行主客观性能评估、专业问答对比分析。实验结果表明,该系统在专业领域性能表现良好,并能根据特定设计场景生成建议和解决方案,验证了本系统的可行性和优越性。

基于BIM的公路工程标准化EBS分解方法

工程结构分解(EBS)是公路工程全寿命周期信息化管理的基础。为了提高公路工程建设期信息化水平,基于BIM技术应用,提出了公路工程标准化EBS分解方法。标准化分解方法根据工程中不同路段,梳理专业划分以及空间位置划分原则,并依据行业标准,确定标准化EBS结构的叶子节点,提供公路工程EBS结构树模板示例。研究结果旨在提高高速公路数字化交付中的数据处理标准建设,为实施公路工程数字化提供基础支持。

基于BIM技术的装配式住宅装修构造设计

装配式住宅是建筑行业中新建住宅应用率较高的建设形式,然而受到生产技术、设计理念的影响,装配式建筑装修时方法较为传统,存在资金、资源、人力浪费严重,施工过程污染高等问题。为充分展现装配式住宅优势,应将基于计算机技术的BIM信息技术手段融入到装修构造设计环节,在装修模块库创建与管理的基础上,可视化分析装配式住宅装修构造设计的缺陷问题,从而有针对性地展开设计优化,以此提升装配式住宅装修构造设计的科学性与合理性,打造高品质的装配式住宅装修工程。

BIM模型编码可变性检验与自动匹配方法研究

为解决BIM元素变更导致的Web-BIM系统数据库与BIM元素无法匹配的问题,本研究首先根据各类BIM文件的特点,选择Rvt文件作为编辑BIM文件,选择Gltf文件作为Web端加载文件。对BIM模型的编码可变性进行了验证,结果表明对BIM构件尺寸修改、属性修改、位置移动等操作均不会改变构件的编码;若对BIM构件进行删除,该构件会被赋予新的编码,但其他构件的编码均不会被影响。本研究提出一种BIM模型变更前后自动匹配方法,通过建立元素识别和跟踪数据库、元素匹配算法、用户交互及确认、更新质量信息、定期检查等步骤,可以实现BIM模型变更前后Web端与BIM元素的匹配,为建筑项目的管理提供了有力的工具。

在桥梁工程生产实习中嵌入BIM实训的教学探索

为解决当前桥梁工程生产实习中教学效果不佳、桥梁BIM人才缺乏等问题,西南交通大学尝试将BIM实训嵌入桥梁工程生产实习中。通过对国内外BIM课程设置情况进行调研,提出了桥梁工程生产实习的教学改革目标。基于该目标,探索了桥梁工程生产实习改革的实施方案、题目设置和考核评价方式。通过分析2016—2018级学生的BIM实训成果,总结了教学改革的优点和不足。实践表明,改革后的生产实习,大幅提高了学生的BIM应用水平,同时提升了学生的主观能动性,激发了学生的科创能力,具有较好的教学实践效果。

基于无人机点云与BIM模型的桥梁施工进度识别方法

为准确实现桥梁施工进度监控自动化,提出一种基于无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)点云和BIM模型的桥梁施工进度识别方法。该方法基于UAV路径规划及三维重建获取实际进度点云,通过BIM模型转点云的方式将BIM模型转化为计划进度点云,配准实际与计划进度点云,基于最近邻搜索及颜色区域生长分割桥梁构件,获得桥梁各构件的完成度。以山西临猗黄河大桥为研究对象,采集实际与计划点云数据,计算所得的各构件完成度准确度均在95%以上。该方法可快速采集进度数据并实现构件级别的桥梁施工进度识别,提高桥梁施工进度监控的自动化。

BIM技术在智能建造管理中的应用研究

BIM技术(Building Information Modeling)和智能建造管理已经成为建筑行业未来发展进程中不可或缺的一项重要手段,二者的有机结合应用是提高建筑项目效率和质量的关键方式。本文阐述了BIM技术和智能建造,并以某高校新校区建设为例,分析了基于BIM的智能建造管理技术关键点,探讨BIM技术在智能建造管理中的应用,包括BIM技术在三维施工场地布置、施工安全管理、建筑智能化交付、运维管理、施工机械及材料安全管理中的应用,期望为推动建筑行业的数字化转型提供理论支持和实践指导。

基于BIM 5D的项目安全与质量协同管理研究

为解决项目质量和安全管理无法直观表达、提前预防、及时整改等问题,本研究将BIM技术引入项目安全与质量管理工作中,验证了基于BIM 5D的工程安全与质量协同管理的可行性。通过研究得出:通过“事前预防”的BIM技术(建立Revit模型、深化设计、施工模拟、可视化技术交底),将项目质量和安全问题提前暴露,减少返工造成的不必要麻烦,保证物资的有序进场和合理堆放,为安全文明施工提供基础;通过“事中控制”的BIM 5D+智慧工地决策系统,将质量、安全问题进行归集、分析,将分析结果以图表呈现,对关键问题进行预警,及时发现问题并整改。上述方法保证了项目安全,提升了工程质量,为施工企业应用BIM 5D提供了参考。

重型施工机械安拆吊装作业视觉可达性BIM仿真分析

为提高重型施工机械安拆吊装作业安全工效,改善安拆作业过程中人员的可视性,提出基于可视锥法的多主体视觉可达性建筑信息模型(BIM)仿真方法。首先,通过重型施工机械视觉任务分解,得到重型施工机械多主体视觉任务;其次,以wk-35型电铲安拆作业为研究对象,分析起重驾驶司机-信号工-司索工多主体视觉任务,运用计算机辅助三维交互应用(CATIA)人因仿真模块,构建安拆吊装作业多主体视觉的BIM仿真场景;然后,采用可视锥法,计算安拆吊装作业过程多主体视觉可达性量值,测度多主体视觉可达性水平,构建重型机械施工机械多主体视觉评价模型;最后,调节BIM模型的过程参数,推演多主体视觉变化趋势,评价安拆吊装作业多主体视觉可达性。结果表明:安拆作业中起重司机在起升下降过程中视觉可达性较差,在平移过程中视觉可达性较好;信号工和司索工的位置与其视觉可达性联系紧密,当信号工处于视野刚好覆盖起重司机和司索工的位置时,其视觉可达性最好,而司索工需不断调整位置,使其视觉可达性达到最佳。

BIM技术在公路桥梁施工中的应用技术

公路建设作为我国现代社会发展的基础性工程,对促进经济社会稳定发展具有重要价值。BIM技术可以通过可视化模型的构建,优化项目管理的方式和理念,从而提高施工质量,优化施工效率。BIM技术在公路桥梁施工中的应用,对提高工程施工的整体质量具有重要价值。因此,分析了BIM技术在公路中的应用特点和在桥梁施工中的具体应用,旨在促进公路桥梁施工质量的提高。

“BIM+3D”打印技术在钢结构教学中的应用研究

当前的钢结构教学以板书等平面形式的教学为主,教学效果不够理想。近年来BIM技术和3D打印技术得到了快速的发展,运用BIM技术可高效建立三维钢结构虚拟模型,3D打印技术则可迅速将虚拟模型打印成实体。以现阶段钢结构教学的欠缺为出发点,将“BIM+3D”打印技术应用到钢结构教学中可形成一种新的钢结构课程教学模式。以培养高素质的综合应用型专业人才、提高学生的综合学习能力为目标,利用多媒介教学手段优化钢结构教学内容,此教学模式已经在海南大学钢结构课程中进行了应用和示范,取得了良好的教学效果。

基于BIM和知识图谱的自动审查方法

本文在设计合规性审查中引入知识图谱技术,提出以规范知识图谱为核心的自动审查系统。通过对中国规范及结构设计规则(以下统称为规范)分析,提出面向规范最小语义单元的规范知识图谱元结构,建立了反映建筑规范复杂语义逻辑元结构的链接规则,进而以元结构为基元提出了规范知识图谱的构建方法。通过从图谱中获取数据,驱动代码生成模块自动生成用于信息检索和审查的可执行规范审查代码,可实现BIM模型的自动审查。

搭建基于“BIM+物联网”技术的医院后勤安全运维平台的实践与探索

为实现“三位一体”智慧医院的建设目标,中山大学孙逸仙纪念医院利用信息化技术手段,搭建基于“BIM+物联网”技术的医院后勤安全运维平台,集成后勤业务系统,完善后勤标准化服务,提升医院后勤服务的效能,实现后勤能源、环境、设备、安防与物资供应可视化,业务流程标准化,数据精准化,探索一院多区智慧后勤管理创新模式,助力医院高质量发展。

BIM技术在“采矿学”课程教学改革中的应用与实践

智能矿山建设大背景之下,采矿专业课程改革迫在眉睫。以采矿专业“采矿学”课程为例,开展了基于BIM技术的采矿课程内容及教学方法改革实践。首先,介绍了BIM技术的特点及其在矿业领域的应用;其次,分析了采矿专业及采矿学课程的特点,提出了基于BIM技术的教学改革思路及目标;优化设计了采矿学课程内容,介绍了BIM构建三维矿井模型的实现过程;最后,展示了BIM技术在矿山场景三维漫游、采矿流程动态演示、灾害动态仿真等方面的应用。实践表明,BIM技术的引入使学生能够更直观、深入地了解矿山井巷布置、采煤方法、工艺流程等知识,激发了学生的学习兴趣和专业热情,有效提升了课程教学的效果。

基于BIM与GIS的水利水电工程开发设计应用研究

为了解决水利水电项目建设中任务量大、专业技能多、操作难度高、环境干扰严重的问题,往往要进行多次论证和优化工程步骤,保证施工质量。采用BIM(Building Information Modeling)+GIS(Geographic Information System)技术对水利建筑模型进行优化,并对建筑进行外观设计,为模型的搭建提供坚实基础。结果表明,在水利水电项目建设过程中,以BIM+GIS技术模型为基础可快速模拟待查找的工程进度,有利于管控工程资金和监督工程实施进度,可以大幅度提升水利项目的信息化程度。

BIM技术在混合梁斜拉桥钢锚梁中的应用研究

本文依托一座大跨径混合梁斜拉桥,基于BIM建模软件Rhino对混合梁斜拉桥钢锚梁的正向设计、施工全过程开展精细化安装和参数化的应用研究。结果表明,BIM建模软件Rhino参数化建模高效准确,BIM技术在钢锚梁的设计优化、钢厂加工和施工交底等全过程中应用的技术方案可行。本文的研究结果可为大跨径混合梁斜拉桥的设计和施工提供借鉴及参考。