数字孪生在智能建造中的应用探究与实践

该文从智能建造及数字孪生技术的发展背景、发展趋势入手,阐述当前环境下建筑业发展方向及亟需解决的问题,介绍了数字孪生技术的内涵特征,分析以数字孪生实现智能建造的核心技术--BIM及多项前沿技术,并以实际应用案例为工程背景,对如何利用数字孪生技术实现智能建造的过程、内容、方向进行归纳总结.项目全阶段的可视化动态管理及集成应用的模型的推广应用,有助于推动项目的 协同化、智能化、数字化管理,提高管理效率.     

数字孪生技术及其在智能建造中的应用

为促进建筑行业的转型升级,引进和推广数字孪生技术在智能建造中的应用十分重要.首先介绍数字孪生技术的相关内涵特点、发展历程及主要应用,总结出数字孪生技术的五大特点和发展趋势.通过阐述智能建造的相关内涵,分析数字孪生和智能建造的特点,总结了两者的关系.在此基础上,分析了数字孪生技术应用于智能建造过程中亟需解决的四个关键问题...     

雄安大学园图书馆智能建造技术研究与应用

智能建造是建筑行业在新时代转型的关键途径,它是利用先进的技术和数字化手段,将传统的建造过程与现代科技相结合,实现高效、精准、可持续的建筑施工。以雄安启动区大学园图书馆项目为例,将多种关键技术融合应用于建筑领域,构建了数字孪生驱动的智能建造框架,阐述了BIM等信息技术在雄安启动区大学园图书馆现场施工的应用。通过运用BIM等技术,确保了施工过程中的安全和效率,提高了施工的质量,为智能建造技术在工程上的研究与应用提供参考。     

基于数字孪生的智能建造方法及模型试验

智能建造已经成为中国建筑行业发展的一个重要方向.其中,解决传统建造业中信息化程度较低、数据采集具有延滞性、过于依赖施工经验进行决策等现象是推动建造业向智能化发展的核心问题.为此,提出一种基于数字孪生的智能建造方法,该方法综合物联网、BIM(building information modeling)和有限元模型搭建了基...     

智能建造技术在装配式项目建造中的应用实践

本文以国内首批智能建造试点项目的上海嘉定新城菊园社区为例,梳理了传统装配式项目建造中的问题。为了提升项目的智能建造水平,探索了装配式项目在智能生产、智能施工、智能检测以及智能管理平台方面的应用。通过应用实践表明,智能建造技术应用,可有效提升生产效率,降低施工成本,保障施工质量,提效项目管理,推动工业化与信息化、智能化技术融合发展。     

数字孪生技术在IDC建设中的应用研究与实践北大核心

数字孪生技术在传统物联网、大数据等技术的基础上,结合建筑信息模型技术,以数据和模型作为内核和基础,共同致力于智慧建造的全面构建。本文围绕数字孪生技术在三峡东岳庙互联网数据中心数字基建建设中的创新应用进行展开,从标准体系创建到以数字孪生为基础串联工程建设信息,并以此为基础完成建设工程中设计、施工、竣工和运维全生命周期完整流程的实践,为IDC建设发展过程中的决策提供了科学有效的技术保障,也为智慧建造的探索提供了案例。     

BIM技术在装配式建筑智能建造中的应用研究北大核心

以某应急隔离酒店项目为例,集成BIM技术、物联网技术、人工智能技术于一体,以数据为载体,形成以标准化设计为主导,构件生产追溯可视化,施工现场监控智能化,运维管理数据化的新流程。打造应急隔离工程快速建造、平疫结合新方案,开创智能建造管理新模式,实现装配式建筑全生命周期的精细化管理与智能化管控。     

数字孪生建造——探索信息时代数字建造的新范式

数字孪生建造融合了新一代信息技术和数字建造技术,实现了数字模型与物理建造交互共融的需求,是促进建筑产业升级的重要推手。文章总结了数字孪生建造的起源、内涵和优势,分析了国内外的学术研究现状和发展趋势,并通过代表性案例介绍了数字孪生建造的方法和关键技术。最后以近年来笔者团队进行的两个建造实践为例,具体阐述了数字孪生建造虚实交互的运行机制和实时优化的工作流。以期能够给从事数字化设计与建造的建筑师提供一定的参考和借鉴。     

数字孪生在建筑设计领域的应用研究

从数字孪生技术的基本概念和特点出发,探讨数字孪生技术在建筑设计领域的应用,包含建筑模拟和可视化、建筑材料和构件的仿真、建筑施工和监测、建筑物运营和维护、建筑物的智能化、灾害应对与防范等方面,并对数字孪生技术在建筑领域应用的发展前景进行了探讨。     

基于数字孪生的智慧建筑系统集成研究

在总结分析智慧建筑系统集成技术与行业现状基础上,剖析目前智慧建筑系统集成尚存的难点,提出基于数字孪生理论的工程全生命周期系统集成模式,即智慧建筑数字孪生系统集成法。给出了基于组态软件平台的数字孪生建筑集成系统开发实现方法,指出基于数字孪生建筑集成系统的一个突出趋势是共享化。设施、工具、信息、数据、服务等都可以通过共享平台实现共享和交换。建议城市信息模型(CIM)宜采用基于模型的复杂系统工程思维,在数字孪生建筑互联互通基础上建立,这也是当前快速构建CIM的一条可行路径。     

建筑全过程数字化智慧建造体系研究与实践

在数字化设计建造技术发展过程中,由于信息架构、管理层级、工作模式的差异,在二三维设计成果的施工阶段承接、安装信息在运维阶段的承接等方面较难在参建方间形成良性闭环。本文提出建立以建筑数字化设计+智慧建造的集成应用体系,以实现生产端至应用端的全产业链集成。在设计环节通过建立现代产业化建筑设计标准、构件库及配套工具,实现数字化标准设计。在生产体环节通过研发与数字化设计成果相配套的工法设备实现数字化成果的直接转化。采用基于离散化的数据管理模式,在标准数据共享下采用各阶段分层独立管理、层间编码互通的方式,兼顾多平台间的独立性与互通性,实现数字化设计成果的全过程无缝承接与产业链数字化集成。     

数字孪生智慧梁场功能需求分析与系统架构研究

智慧梁场的核心是提高效率,而数字孪生是连接真实物理梁场和数字虚拟世界的最佳纽带,将两者结合对驱动智慧梁场实现全面智能制造具有重要作用。针对目前梁场在三维模型可视化、多软件数据交换、产前和产后应用及智能决策支持等方面所存在的问题,从真实物理梁场、虚拟梁场、梁场管控系统及梁场孪生数据共四个方面对数字孪生智慧梁场的功能需求进行较为全面的分析。在此基础上,提出了数字孪生智慧梁场的系统架构设计,并对该系统所包括的物理实体层、孪生模型层、数据层、协同服务层和应用层进行了研究和阐述,为今后的数字孪生智慧梁场的建设提供参考。     

基于数字孪生的预应力钢结构施工安全智能化分析方法

针对预应力钢结构施工过程中力学参数时变导致结构安全性能分析精度低的问题,提出了基于数字孪生的预应力钢结构施工安全智能化分析方法,结合轮辐式索桁架的结构和施工特点,总结了施工过程中结构安全性能的特征,引入了数字孪生的建模方法,并对数字孪生的构建与应用过程进行了详细描述。在此基础上,通过融合智能算法修正得到高保真性的孪生模型,并通过在模型中设置与现实施工过程相同的工况进行实时仿真,判别施工过程结构的力学性能变化情况,实现了高精度的结构安全性能分析。最后以轮辐式索桁架为研究对象,分析其施工过程的安全状态,在数字孪生的驱动下,分析拉索松弛度对结构安全性能的影响,找到了试验模型中关键拉索构件,验证了所提方法的有效性。结果表明:该研究方法融合了施工过程的时间、空间、应用等多个维度信息,实现了对结构的实时分析与科学预判,为提高结构施工的智能化控制水平提供了可靠的借鉴。     

施工工程中智慧工地应用研究与实践

通过对大量工程项目施工现场的智慧工地应用现状及问题进行了调研和分析,从实际施工现场的角度出发,提出了智慧工地的定义,并分析了智慧工地建设方案。自主研发的智慧工地产品在行业内被推广应用,这些实际案例和实践证明了：第一,智慧工地建设过程中,需施工企业作为创新主体、标准化专家经验、数字化的软硬件系统,自主研发满足自身重大需求的产品,并进行市场化行业推广,积极参与制定行业相关标准;第二,施工现场数据的自动化采集是智慧工地建设和智能建造的基础和关键,也是对传统建筑行业改造升级的第一步和必经之路;第三,智慧工地的应用可为施工现场和企业起到提质增效的作用,可为企业创造经济价值,已然成为了建筑行业新的经济增长点。     

数字孪生技术在建筑工程中的应用研究综述

为促进数字孪生技术在提升建筑工程建造水平中的应用,本文以文献统计分析、计量学分析、文献内容分析等为主要研究手段,对国内外数字孪生技术在建筑工程领域的学术研究论文进行梳理总结。结果表明,数字孪生技术在设计阶段的应用覆盖了规划设计、概念设计、初步设计、深化设计与模拟仿真等方面;在施工阶段主要集中于施工过程监管、质量、安全控制和人材机管理等方面;在运维阶段主要集中在设备设施管理、维修管理、运维监控、能耗监控和结构安全监测等领域。但当前现有多数工作仍然只停留在模型展示、数据可视化等数字孪生初级使用阶段。未来针对面向建筑工程的数字孪生信息模型、数字孪生平台以及数字孪生技术与建筑工程管理模式融合的研究将成为新的热点。     

楼宇智能化技术精品课程建设的思考与探索

介绍了楼宇智能化技术课程建设的现状,阐述了课程的性质、特色、教学理念与教学方法,重点分析了该课程在课程体系中的作用以及课程所体现出的社会服务功能。对课程的经营进行了多角度的研究与探讨,提出了进一步发展的目标和建设方向。     

数字信息化背景下超高层建筑绿色施工和智慧建造应用探索

依托杭州智慧之门项目,针对超高层建筑普遍具有的施工周期长、结构设计复杂、施工管理难度高等特点,从打造"智慧建造工地",加快信息技术、数字技术与施工现场的深度融合等方面,全面总结了项目在智慧建造及绿色施工方面取得的经验,希望对提高超高层建筑项目管理和生产效率提供参考.