GIS+BIM的水利工程两层级架构智能建造系统研究

传统水利工程通常存在管理模式复杂、施工信息繁多、数据收集困难、可视化程度低等问题,研究在复杂管理模式下的信息化的工程管理手段,可有效提高水利工程管理的效率和水平,实现工程精细化管理。以海南省重大水利工程智能建造系统为例,提出 GIS + BIM 的水利工程两层级（集团级和项目级）架构的工程数字化管理系统的管理模式,可通过 PC 端和移动端 App 操作,结合工程建设期内各建设、监理、施工、设计及其他参建单位的工程建设管理需求,实现工程进度、质量、投资、安全等全要素的智能化管控。实际工程应用表明：该模式在复杂管理组织模式下能较快适应现场实际需求,发挥作用,为管理模式复杂的大型水利工程项目群施工期的建设管理提供参考。     

基于GIS+BIM的滇中引水工程数字场景构建研究

本文以云南省滇中引水工程为例,采用GIS+BIM数字化技术,对滇中引水工程数字化场景构建技术进行探索,旨在为长距离引调水工程的数字孪生底座构建提供可行的技术路径。通过GIS三维模型构建、BIM模型构建及模型集成的研究,对比了主流的GIS三维建模高精度数据的采集和处理技术,阐明了三维GIS大场景搭建、工程实景三维模型建立、多类型引水建筑物建模的方法,同时提出了工程数字化模型集成的成套技术路线,采用新一代三维驱动引擎,通过投影变换算法实现长距离不同工程坐标系下BIM模型在标准GIS球面场景中的无缝拼接,达到全线模型的集成,构建了工程三维应用的数字化基础,可为水利工程数字孪生建设抛砖引玉,提供建设指引。     

数字孪生峡江水利枢纽工程多尺度建模及可视化渲染关键技术应用

为探索实现物理流域及水利工程的数字化映射,提出多尺度建模和可视化渲染技术方案,并深入探讨无人机倾斜摄影、BIM、三维激光扫描等多尺度建模技术,以及实时渲染引擎、多细节层次处理、仿真渲染优化等可视化渲染技术。以数字孪生峡江水利枢纽工程应用为例,采用 GIS 与 BIM 的可视化方法,对模型数据进行层次划分,实现可视化渲染,构建峡江水利枢纽工程宏观、局部、微观等 3 个层面的可视化模型,实现工程多时态、全要素地理空间数字化映射,有效支撑上层智慧化业务应用建设,为多尺度建模和可视化渲染在水利行业的应用提供参考。     

生态河湖工程设计BIM技术全流程综合应用研究

为解决传统设计模式下手工设计效率低、二维图纸不直观、协同设计难开展及存在信息孤岛的问题,针对生态河湖工程设计阶段涉及的河道堤防、水工建筑物、生态景观及多专业协同,通过 BIM 技术建立更加真实的三维地形模型,进行参数化、联动式河道堤防设计,再建立水工、景观等建筑物 BIM 模型,利用多专业协同技术,对模型进行整合,构建 BIM 技术全流程设计体系。该体系贯穿整个设计阶段,对工程项目进行数字化、可视化表达,构建可实现各参与方协同工作、数据共享的同一数据模型,设计更快速高效,整个工程项目更加直观,可提高项目设计全流程精细化管理水平,显著提升工程生产效率、质量和社会经济效益。     

基于BIM技术的铁路数字化协同设计体系研究

随着“新基建”战略的大力推进,工程建设正从高速度发展向高质量发展转变,铁路行业也迎来了机遇与挑战。人工智能、大数据、物联网、BIM等新技术与铁路融合后,形成智能铁路的基础技术体系和理论框架,为实现智能铁路战略提供重要技术保证。本文基于BIM技术在数字化设计中的研究与应用,通过建立统一的数据架构,建设完善的标准体系、搭建数字化协同平台以及数字化设计软件研发形成数字化协同设计体系,为智能铁路的全生命周期管理提供可靠的数据基础。     

基于三维全景的电网数字化建设研究与应用

党的十九大报告提出建设网络强国、数字中国、智慧社会的战略部署。南方电网公司落实国家决策部署,《南方电网智能电网发展规划》中明确提出建设"数字电网"要求,通过"全要素、全业务、全流程"的数字化转型,实现"电网状态全感知、企业管理全在线、运营数据全管控、客户服务全新体验、能源发展合作共赢"的数字电网建设目标。结合信息化现状,研发电网工程三维数字化移交平台,对其功能和系统结构进行一体化设计。以数字地球为载体,高清影像数据(DOM)、数字高程模型(DEM)为基础地理数据,结合高精度电网元素数据、遵循GIM标准设计的精细化模型等数据,利用大数据、云计算、物联网、移动及可视化技术手段,对电网工程的设计、施工等不同阶段、不同专业的设计成果资料进行三维数字化统一集中管理,实现设计成果集成共享,打造三维数字化电网,促进业务集成、辅助数字化设计,通过数字化、三维可视化形式有效的管理电网工程的三维设计成果资料,更好的服务于工程评审、基建施工、生产管控。     

基于BIM技术的铁路通信工程数字化设计系统研究

随着全球各行业信息化、数字化技术的高速发展,铁路行业也紧跟时代发展,大量信息化、数字化技术和手段越来越多的投入铁路工程建设全生命周期中。铁路通信设计是铁路建设中至关重要的一环,在传统CAD设计工作中,设计人员需通过人工识别,加工和处理相关资料信息,依据通信设计规范和原则,开始相关设计工作。通过运用BIM技术、数字新技术,提炼、分析工程设计需求及信息表达,创建设计信息模型体系,建立数字化设计系统,从而实现数字化设计取代传统设计模式,推动铁路数字化转型良性发展。     

在建大型水利工程数字孪生平台实践与思考

为整体提升在建水利工程智慧化管理能力，通过数字孪生平台建设，赋能建设期工程施工管理、运行期业务应用。在已建信息化系统的基础上，结合数字孪生水利工程建设要求和目标，构建引江济淮工程数字孪生平台总体架构。围绕数据底板、模型平台、知识平台 3 个方面，搭建真实、全面、准确的水利及水运多领域数据底板，为工程数字化映射、智能化应用提供准确的数据资源；搭建感知、预测、调度、控制、评价功能的模型平台，覆盖中长期、短期、实时多尺度调度需求，以及常规、应急多目标调度场景；搭建以方案库和专家经验库为主的知识平台，将静态、动态知识共同融入“四预”全流程；按照工程建设、运行调度、工程维护等管理业务需求，建设水资源调度、航运调度、工程安全监控等业务系统，为更加合理、有序地推进数字孪生水利工程后续建设提供思路。     

海上风电工程技术资产数字化平台设计

海上风电场工程庞大复杂,该文针对重大工程数字资产建设和管理的需要及工程特点,运用BIM、IoT、大数据等技术,设计开发了海上风电工程资产数字化平台,运用于工程全生命周期的规划、设计、施工、运维等各个阶段,为海上风电工程数字化技术资产的创建、存储、利用提供了有力的工具,为海上风电大规模、低成本开发和快速可持续发展提供了技...     

基于空间形态数据的铁路通信数字工程设计系统

建筑信息模型 (building information modeling, BIM)技术作为建筑业实现信息化数字化转型的核心技术, 在铁路建设全生命周期中具有很高的研究价值. 在铁路通信机械室内、站场、区间设计中, 将铁路通信实体的空间位置、形状、大小、关系等空间形态描述数据化, 结合铁路通信设计规范、相关铁路BIM标准以及专业实际设计需求, 研究开发出铁路通信数字工程设计系统. 本系统以空间形态数据为支撑, 铁路工程实体结构分解标准为基础, 在三维环境下实现了铁路通信机械室内机柜设备的智能布设, 站场通信沟槽线缆的路径规划, 区间通信信息点位置的准确布置. 系统进一步基于数字工程模型和图论基本原理, 实现了从数字工程模型中获取逻辑关系并生成通信逻辑网图. 经实际工程验证, 系统对铁路通信数字工程设计效率和准确率都有较大提升, 从工程源头实现了铁路通信工程数字化成果交付和应用, 促进了铁路通信工程项目全过程技术升级和数字化模式革新.     

大型水利工程建设期智慧应用探索

针对大型水利工程建设过程中协调困难、现场安全与质量难以监管到位、进度因素复杂难以控制等难题,围绕“安全、质量、成本、进度”等工程控制管理体系的建立与落地,结合工程全生命周期管理要求,对工程建设期智慧应用进行总体规划,建立统一的数据、技术及应用标准规范,利用云计算、流程引擎、物联网、大数据、BIM和GIS等关键信息技术,通过搭建所有参建单位使用的统一协同平台,部署覆盖工地现场管控的自动感知与智能预警,汇聚数据资源池,可视化数据综合分析等,实现工程建设管理流程与信息技术的深度融合,为工程的建设管理提供管理手段与辅助决策支撑工具。目前已在珠江三角洲水资源配置工程建设管理中实际应用,可有效落实对工程建设管理各环节的精细化管理,保障工程建设管理的标准化、规范化,为行业大型水利工程提供智慧水利建设的典型解决方案和实践案例。     

基于 BIM 的水务工程全生命周期管理平台研究与设计

为解决当前水务工程相关信息分散、参建各方协同难和共享难、建设和运维阶段数据难以衔接等问题,进一步促进水务工程建设和运维管理提质增效,在综合分析水务工程业主需求和BIM技术特点的基础上,面向业主需求构建了基于BIM水务工程全生命周期管理平台,涵盖BIM模型管理、工程建设管理、工程运维管理等各项业务,实现水务工程全生命周期信息管理和传递,业务管理全过程横向贯通、纵向比较、在线监控和智能分析,并创新性推动建设全过程渐进式数字化移交,促进实体资产与数字资产双交付。目前平台部分功能已在实际中应用,在一定程度上解决了水务工程建设和运维管理粗放、信息集成与协同困难等问题,进一步验证了平台全生命周期理念的应用价值。     

基于BIM技术的水利水电工程逆向设计

随着科学技术水平的快速发展,传统的二维设计在水利水电工程施工中的缺点逐渐突出,制约了水利水电工程管理水平的进一步提升,而 BIM 技术的发展可以实现对工程项目过程的可视化管理,使各专业之间达到整体协同,提高工程管理水平。基于此,从逆向设计的技术路线、平台配备软件及模式等 3 个方面,介绍基于 BIM 技术的水利水电各专业的逆向设计实施模式,并通过逆向构建 BIM 模型和相关专业,如建(构)筑物、管线及堤防、金属结构和电气等专业的精细化三维建筑模型,实现各专业之间信息共享,使各专业之间达到整体协同,以提高水利水电工程中各专业的设计及施工质量和效率。由此可见,基于 BIM 技术的逆向设计在水利水电工程中值得推广。     

湖南省现代水利信息技术平台实践研究

为促进湖南省水利管理智慧化，推进水利现代化，以湖南省省水利工程大数据融合为基础，各类水利数字工程和专业分析数学等模型为支撑，智能决策和智慧应用服务为出发点，对现代水利信息技术平台进行探索，主要研究水利信息技术平台中的工程可视化系统。该系统采用物联网、建筑信息模型、三维地理信息系统、BIM轻量化引擎等技术方法，定制化开发各项功能，通过分析典型堤垸、规划管理及工程建设管理等3个典型应用场景的建设，表明了平台在不同场景下的都可适用。本研究可推动水利数字工程的实施和应用，提升水利信息化应用水平，促进水利工程管理现代化。     

BIM技术在珠三角水资源配置工程中的集成应用

针对水利工程行业数字化、信息化、智慧化水平较低,生产管理手段较落后问题,基于珠江三角洲水资源配置工程探索研究施工阶段BIM技术的集成应用,以BIM技术为基础,结合其他数字化与信息技术,搭建基于BIM技术的多维度数据管理支撑平台,从态势分析与辅助决策(进度、质量、安全、资金)、基于BIM+GIS的专题应用(盾构机与TBM...     

浦东新区城乡中小河道整治信息管理系统研究

为解决城乡中小河道整治管理工作项目多、过程繁杂等问题,动态掌握施工全周期进度和质量,建立浦东新区城乡中小河道整治信息管理系统。以浦东新区已有水务应用支撑平台为依托,通过数据服务和GIS技术实现河道整治工程科学、规范、精细化管理,加大对水务工程质量与安全监督力度,提高监督效率和管理效能。     

全国水闸工程基础信息数据库设计与实现

为探究水闸工程信息化运行管理模式,解放人力物力资源,践行无纸化办公理念,进一步加强和规范水闸运行管理,动态掌握工程信息和安全状况,基于B/S结构和J2EE平台,设计并研发了水闸工程基础信息数据库平台。首次实现了水闸工程网络注册登记、安全鉴定信息自动统计、报废注销信息网络备案等工作,通过信息版本控制机制可溯源数据库中各类信息历史记录,在时间尺度上形成闭合区间,有效提高了水闸工程信息化管理水平和工作效率。采用Service GIS技术体系,实现了各类工程信息在指定区域内筛查与统计,有效发挥了决策支持作用,为建设数字中国和智慧社会,推进国家治理体系和治理能力现代化,提高数字政府建设水平,营造良好数字生态,构建智慧水利体系夯实了基础。     

泵闸工程运维管理系统的研究与设计

针对中小型泵闸工程运维管理信息化水平不高的现状,以深圳市共和泵闸枢纽为案例,通过创建共和枢纽BIM 模型,综合运用 BIM + GIS + IoT 技术搭建运维管理系统,融合水情水质、设备参数、实时视频、运行状态等多源数据,覆盖设备设施、安全、应急管理等多元业务,实现工程数字化运维管理,以期为同类工程提供借鉴。