基于BIM的建筑消防自動(dòng)審圖研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-02 18:39
建筑消防審圖是指依據(jù)消防相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范等對(duì)建筑工程消防設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)資料進(jìn)行審查,避免建筑在消防設(shè)計(jì)過(guò)程中存在火災(zāi)隱患。建筑消防審圖是消防工作的重要基礎(chǔ),對(duì)保證公眾生命財(cái)產(chǎn)安全有重要意義。目前消防審圖主要依賴人工審圖,審圖過(guò)程中存在低效漏項(xiàng)等問(wèn)題。隨著建筑行業(yè)現(xiàn)代化、信息化的發(fā)展,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)已成為建筑和工程領(lǐng)域最有前景的技術(shù)之一。BIM模型中包含建筑全生命周期中的數(shù)據(jù)信息,將BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)表達(dá)和轉(zhuǎn)化能力以及三維可視化特性應(yīng)用于建筑消防審圖中,可保證數(shù)據(jù)的全面性和準(zhǔn)確性,也可為建筑消防審圖提供可視化展示方案。本論文以實(shí)現(xiàn)建筑消防自動(dòng)審圖為目標(biāo),利用BIM和知識(shí)圖譜技術(shù),提出基于BIM的建筑消防自動(dòng)審圖方法,以解決目前消防審圖中存在的問(wèn)題。主要研究工作如下:(1)提出建筑消防知識(shí)圖譜構(gòu)建方法。對(duì)建筑消防規(guī)范的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)進(jìn)行了研究,通過(guò)本體構(gòu)建、信息抽取和圖譜生成等步驟,構(gòu)建建筑消防知識(shí)圖譜,將規(guī)范中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化,實(shí)現(xiàn)了建筑消防規(guī)范知識(shí)的語(yǔ)義化表達(dá)。(2)提出針對(duì)建筑消防審圖的BIM數(shù)據(jù)提取與整合方法。以I...
【文章來(lái)源】:北京建筑大學(xué)北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
論文技術(shù)路線圖
第2章相關(guān)理論研究9第2章相關(guān)理論研究2.1BIM技術(shù)研究2.1.1BIM技術(shù)的概念BIM這一概念最早是由美國(guó)的ChuckEastman博士于1975年提出的[43]。自2010年起,美國(guó)Autodesk、Bentley等建筑行業(yè)軟件公司推出并推廣BIM軟件,BIM才逐漸被人了解和應(yīng)用[44]。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將BIM定義為兼?zhèn)湮锢砗凸δ芴匦缘慕ㄖ䲠?shù)字化模型工具[45]。美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)研究所(TheNationalInstituteofBuildingScience,NBIS)將其定義為對(duì)建筑物理特性和功能特征進(jìn)行數(shù)字化描述,同時(shí)在建筑全生命周期內(nèi)協(xié)助分析和決策支持的共享數(shù)據(jù)信息。根據(jù)這些定義可知,從建筑設(shè)計(jì)階段到拆除階段,BIM技術(shù)都將起到極大作用。BIM技術(shù)的核心是數(shù)據(jù),建筑數(shù)據(jù)會(huì)隨著建筑狀態(tài)更新而不斷新增、流失或改變,BIM的優(yōu)勢(shì)在與可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理和有效利用,從而使建筑項(xiàng)目在其全生命周期內(nèi)始終維持最佳性能狀態(tài)。BIM將建筑行業(yè)包括業(yè)主、設(shè)計(jì)師、施工人員、采購(gòu)人員等多個(gè)參與方聯(lián)系起來(lái),各參與方都將向BIM提供數(shù)據(jù)并從BIM獲取數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),BIM技術(shù)使各參與方提供的數(shù)據(jù)在建筑全生命周期內(nèi)高效流轉(zhuǎn)和復(fù)用。圖2-1表示了BIM的信息傳遞作用,即構(gòu)建一個(gè)共享信息模型,使信息的交互不再錯(cuò)綜復(fù)雜,減少信息流失。圖2-1BIM的信息傳遞作用Fig.2-1InformationtransmissionroleofBIM2.1.2BIM通用交互標(biāo)準(zhǔn)IFCIFC標(biāo)準(zhǔn)是由國(guó)際協(xié)作聯(lián)盟(InternationalAllianceofInteroperability,IAI)組織起草
第2章相關(guān)理論研究10的建筑業(yè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),用于建筑數(shù)據(jù)的表達(dá)和共享,是建筑數(shù)字化設(shè)計(jì)研究中的重要成就之一[46]。IFC規(guī)定了計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的建筑數(shù)據(jù)描述和交換標(biāo)準(zhǔn),為建筑行業(yè)提供了一個(gè)不依靠于任何系統(tǒng)的、可以表達(dá)建筑全生命周期中數(shù)據(jù)信息的中性機(jī)制。1997年1月IAI組織發(fā)布IFC1.0版本,2002年11月5日在ISO國(guó)際會(huì)議上,IFC被認(rèn)證成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO標(biāo)準(zhǔn))。到目前為止,IFC經(jīng)歷了多個(gè)版本的更新和擴(kuò)展,其發(fā)展歷程如圖2-2所示。圖2-2IFC標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程圖Fig.2-2DevelopmenthistoryofIFCstandard隨著IFC版本的更替和內(nèi)容的擴(kuò)展,IFC的應(yīng)用范圍也在不斷增長(zhǎng)。IFC2.0版本可以表達(dá)建筑設(shè)計(jì)、設(shè)備管理、建筑運(yùn)維、規(guī)范審查、性能分析和進(jìn)度安排等六個(gè)方面的信息。IFC2x3作為所有版本中最重要的一個(gè),其包含的項(xiàng)目得到了進(jìn)一步的擴(kuò)充,版本中補(bǔ)充了HVAC、電氣和施工管理三方面內(nèi)容。而且伴隨著包含范圍的擴(kuò)大,IFC版本中定義的實(shí)體數(shù)量也在不斷增長(zhǎng)。表2-1為IFC中實(shí)體個(gè)數(shù)的增長(zhǎng)情況,IFC4.0版本中共有766個(gè)實(shí)體[47]。一個(gè)實(shí)體中包含一種對(duì)象的數(shù)據(jù)類型和描述符號(hào),一個(gè)實(shí)體是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中一種對(duì)象的共性描述,對(duì)象的特性在實(shí)體定義中則以實(shí)體的屬性和關(guān)系來(lái)表達(dá)[48]。表2-1IFC不同版本中的實(shí)體數(shù)量Table2-1NumberofentitiesindifferentversionsofIFC版本發(fā)布年份實(shí)體數(shù)量類型數(shù)量IFC1.5199818695IFC2.01999290157IFC2x2000370229IFC2x22003623311IFC2x32006653327IFC42013766391IFC標(biāo)準(zhǔn)共分為四個(gè)功能層級(jí):資源層(ResourceLayer)、核心層(CoreLayer)、交互層(InteroperabilityLayer)和領(lǐng)域?qū)樱―omainLayer),其標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)圖如圖2-3所示。在這四個(gè)層級(jí)之中,均定義了與層級(jí)對(duì)應(yīng)的實(shí)體對(duì)象模塊,不同的實(shí)體對(duì)象間可以相互
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于BIM和知識(shí)圖譜的消防智能審圖研究[J]. 穆磊,王佳,李繼寶,周小平. 消防科學(xué)與技術(shù). 2019(12)
[2]基于BIM的建筑專業(yè)設(shè)計(jì)合規(guī)性自動(dòng)審查系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 邢雪嬌,鐘波濤,駱漢賓,余宏亮,甘晨. 土木工程與管理學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]淺談如何做好消防施工圖技術(shù)審查與行政審批分離工作[J]. 李莉. 中國(guó)公共安全(學(xué)術(shù)版). 2019(01)
[4]基于IFC的室內(nèi)地圖模型構(gòu)建研究[J]. 黃楠鑫,王佳,李智,周小平,張純,宋冰玉. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]人工智能民事司法應(yīng)用的法律知識(shí)圖譜構(gòu)建——以要件事實(shí)型民事裁判論為基礎(chǔ)[J]. 高翔. 法制與社會(huì)發(fā)展. 2018(06)
[6]醫(yī)學(xué)百科知識(shí)圖譜構(gòu)建[J]. 劉燕,傅智杰,李姣,侯麗. 中華醫(yī)學(xué)圖書情報(bào)雜志. 2018(06)
[7]醫(yī)療建筑中醫(yī)用氣體防火審查探討[J]. 王靜萱,龐亮. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(12)
[8]消防設(shè)計(jì)審核中總圖問(wèn)題及解決措施探討[J]. 高青. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2017 (S1)
[9]跨平臺(tái)的建筑信息模型展示技術(shù)研究[J]. 高喆,王佳,周小平,張立權(quán),于輝. 建筑技術(shù). 2017(04)
[10]局部自動(dòng)化的消防設(shè)計(jì)審查方法應(yīng)用研究[J]. 余君,陳濤,王靜,朱丹,John Carmichael. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(04)
碩士論文
[1]基于IFC和本體的建筑施工圖合規(guī)性審查研究[D]. 甘晨.華中科技大學(xué) 2018
[2]基于WebGL的建筑信息模型展示系統(tǒng)研究[D]. 高喆.北京建筑大學(xué) 2018
[3]BIM技術(shù)在裝配式房屋中的應(yīng)用研究[D]. 王偉.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[4]基于BIM的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范審查方法研究[D]. 劉洪.重慶大學(xué) 2017
[5]基于BIM和Ontology自動(dòng)審查建筑防火設(shè)計(jì)的方法研究[D]. 胡培寧.天津大學(xué) 2017
[6]三維建筑消防設(shè)計(jì)圖紙審查系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄧亞.北京建筑大學(xué) 2016
[7]建筑領(lǐng)域本體構(gòu)建及其案例推理研究[D]. 李旭.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[8]基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件庫(kù)研究[D]. 施平望.上海交通大學(xué) 2014
[9]基于MVD的建筑與結(jié)構(gòu)模型轉(zhuǎn)換研究[D]. 明星.上海交通大學(xué) 2014
[10]基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的玻璃幕墻集成設(shè)計(jì)平臺(tái)研究[D]. 張坤.華中科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3472200
【文章來(lái)源】:北京建筑大學(xué)北京市
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
論文技術(shù)路線圖
第2章相關(guān)理論研究9第2章相關(guān)理論研究2.1BIM技術(shù)研究2.1.1BIM技術(shù)的概念BIM這一概念最早是由美國(guó)的ChuckEastman博士于1975年提出的[43]。自2010年起,美國(guó)Autodesk、Bentley等建筑行業(yè)軟件公司推出并推廣BIM軟件,BIM才逐漸被人了解和應(yīng)用[44]。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將BIM定義為兼?zhèn)湮锢砗凸δ芴匦缘慕ㄖ䲠?shù)字化模型工具[45]。美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)研究所(TheNationalInstituteofBuildingScience,NBIS)將其定義為對(duì)建筑物理特性和功能特征進(jìn)行數(shù)字化描述,同時(shí)在建筑全生命周期內(nèi)協(xié)助分析和決策支持的共享數(shù)據(jù)信息。根據(jù)這些定義可知,從建筑設(shè)計(jì)階段到拆除階段,BIM技術(shù)都將起到極大作用。BIM技術(shù)的核心是數(shù)據(jù),建筑數(shù)據(jù)會(huì)隨著建筑狀態(tài)更新而不斷新增、流失或改變,BIM的優(yōu)勢(shì)在與可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理和有效利用,從而使建筑項(xiàng)目在其全生命周期內(nèi)始終維持最佳性能狀態(tài)。BIM將建筑行業(yè)包括業(yè)主、設(shè)計(jì)師、施工人員、采購(gòu)人員等多個(gè)參與方聯(lián)系起來(lái),各參與方都將向BIM提供數(shù)據(jù)并從BIM獲取數(shù)據(jù)。也就是說(shuō),BIM技術(shù)使各參與方提供的數(shù)據(jù)在建筑全生命周期內(nèi)高效流轉(zhuǎn)和復(fù)用。圖2-1表示了BIM的信息傳遞作用,即構(gòu)建一個(gè)共享信息模型,使信息的交互不再錯(cuò)綜復(fù)雜,減少信息流失。圖2-1BIM的信息傳遞作用Fig.2-1InformationtransmissionroleofBIM2.1.2BIM通用交互標(biāo)準(zhǔn)IFCIFC標(biāo)準(zhǔn)是由國(guó)際協(xié)作聯(lián)盟(InternationalAllianceofInteroperability,IAI)組織起草
第2章相關(guān)理論研究10的建筑業(yè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),用于建筑數(shù)據(jù)的表達(dá)和共享,是建筑數(shù)字化設(shè)計(jì)研究中的重要成就之一[46]。IFC規(guī)定了計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的建筑數(shù)據(jù)描述和交換標(biāo)準(zhǔn),為建筑行業(yè)提供了一個(gè)不依靠于任何系統(tǒng)的、可以表達(dá)建筑全生命周期中數(shù)據(jù)信息的中性機(jī)制。1997年1月IAI組織發(fā)布IFC1.0版本,2002年11月5日在ISO國(guó)際會(huì)議上,IFC被認(rèn)證成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO標(biāo)準(zhǔn))。到目前為止,IFC經(jīng)歷了多個(gè)版本的更新和擴(kuò)展,其發(fā)展歷程如圖2-2所示。圖2-2IFC標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程圖Fig.2-2DevelopmenthistoryofIFCstandard隨著IFC版本的更替和內(nèi)容的擴(kuò)展,IFC的應(yīng)用范圍也在不斷增長(zhǎng)。IFC2.0版本可以表達(dá)建筑設(shè)計(jì)、設(shè)備管理、建筑運(yùn)維、規(guī)范審查、性能分析和進(jìn)度安排等六個(gè)方面的信息。IFC2x3作為所有版本中最重要的一個(gè),其包含的項(xiàng)目得到了進(jìn)一步的擴(kuò)充,版本中補(bǔ)充了HVAC、電氣和施工管理三方面內(nèi)容。而且伴隨著包含范圍的擴(kuò)大,IFC版本中定義的實(shí)體數(shù)量也在不斷增長(zhǎng)。表2-1為IFC中實(shí)體個(gè)數(shù)的增長(zhǎng)情況,IFC4.0版本中共有766個(gè)實(shí)體[47]。一個(gè)實(shí)體中包含一種對(duì)象的數(shù)據(jù)類型和描述符號(hào),一個(gè)實(shí)體是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中一種對(duì)象的共性描述,對(duì)象的特性在實(shí)體定義中則以實(shí)體的屬性和關(guān)系來(lái)表達(dá)[48]。表2-1IFC不同版本中的實(shí)體數(shù)量Table2-1NumberofentitiesindifferentversionsofIFC版本發(fā)布年份實(shí)體數(shù)量類型數(shù)量IFC1.5199818695IFC2.01999290157IFC2x2000370229IFC2x22003623311IFC2x32006653327IFC42013766391IFC標(biāo)準(zhǔn)共分為四個(gè)功能層級(jí):資源層(ResourceLayer)、核心層(CoreLayer)、交互層(InteroperabilityLayer)和領(lǐng)域?qū)樱―omainLayer),其標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)圖如圖2-3所示。在這四個(gè)層級(jí)之中,均定義了與層級(jí)對(duì)應(yīng)的實(shí)體對(duì)象模塊,不同的實(shí)體對(duì)象間可以相互
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于BIM和知識(shí)圖譜的消防智能審圖研究[J]. 穆磊,王佳,李繼寶,周小平. 消防科學(xué)與技術(shù). 2019(12)
[2]基于BIM的建筑專業(yè)設(shè)計(jì)合規(guī)性自動(dòng)審查系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 邢雪嬌,鐘波濤,駱漢賓,余宏亮,甘晨. 土木工程與管理學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]淺談如何做好消防施工圖技術(shù)審查與行政審批分離工作[J]. 李莉. 中國(guó)公共安全(學(xué)術(shù)版). 2019(01)
[4]基于IFC的室內(nèi)地圖模型構(gòu)建研究[J]. 黃楠鑫,王佳,李智,周小平,張純,宋冰玉. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]人工智能民事司法應(yīng)用的法律知識(shí)圖譜構(gòu)建——以要件事實(shí)型民事裁判論為基礎(chǔ)[J]. 高翔. 法制與社會(huì)發(fā)展. 2018(06)
[6]醫(yī)學(xué)百科知識(shí)圖譜構(gòu)建[J]. 劉燕,傅智杰,李姣,侯麗. 中華醫(yī)學(xué)圖書情報(bào)雜志. 2018(06)
[7]醫(yī)療建筑中醫(yī)用氣體防火審查探討[J]. 王靜萱,龐亮. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(12)
[8]消防設(shè)計(jì)審核中總圖問(wèn)題及解決措施探討[J]. 高青. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2017 (S1)
[9]跨平臺(tái)的建筑信息模型展示技術(shù)研究[J]. 高喆,王佳,周小平,張立權(quán),于輝. 建筑技術(shù). 2017(04)
[10]局部自動(dòng)化的消防設(shè)計(jì)審查方法應(yīng)用研究[J]. 余君,陳濤,王靜,朱丹,John Carmichael. 消防科學(xué)與技術(shù). 2017(04)
碩士論文
[1]基于IFC和本體的建筑施工圖合規(guī)性審查研究[D]. 甘晨.華中科技大學(xué) 2018
[2]基于WebGL的建筑信息模型展示系統(tǒng)研究[D]. 高喆.北京建筑大學(xué) 2018
[3]BIM技術(shù)在裝配式房屋中的應(yīng)用研究[D]. 王偉.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[4]基于BIM的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范審查方法研究[D]. 劉洪.重慶大學(xué) 2017
[5]基于BIM和Ontology自動(dòng)審查建筑防火設(shè)計(jì)的方法研究[D]. 胡培寧.天津大學(xué) 2017
[6]三維建筑消防設(shè)計(jì)圖紙審查系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 鄧亞.北京建筑大學(xué) 2016
[7]建筑領(lǐng)域本體構(gòu)建及其案例推理研究[D]. 李旭.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[8]基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件庫(kù)研究[D]. 施平望.上海交通大學(xué) 2014
[9]基于MVD的建筑與結(jié)構(gòu)模型轉(zhuǎn)換研究[D]. 明星.上海交通大學(xué) 2014
[10]基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的玻璃幕墻集成設(shè)計(jì)平臺(tái)研究[D]. 張坤.華中科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3472200
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