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一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法

阅读:185发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 建筑信息模型 BIM技术以及现有商业综合体施工项目,通过数据对接,在BIM轻量化展示平台上实现智能化管理平台数据 可视化 ,将建筑、设施设备 基础 数据、运营实时数据、设施管理信息等进行有效融合和集成,通过建筑信息模型(BIM)技术进行实时三维可视化空间数据应用显示、监控和预警,实现商业综合体后勤智能运维三维可视化、智能化和数字化关键技术突破。,下面是一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法专利的具体信息内容。

1.一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法,其特征在于:所述智能运维方法包括如下步骤:
(1)建筑信息模型轻量化三维展示:通过对BIM模型数据的研究,结合WEBGL和实时三维成像技术的应用,将BIM模型数据进行拆解,对于图形显示数据通过轻量化算法在不影响三维成像效果的前提下可用于PC机WEB端和移动终端,在浏览器中即可查看模型和工程图,而无需其他插件或下载,可以直接与复杂模型进行实时交互:放大、漫游、创建截面分析和动态观察,提高模型处理效率,减少对终端设备的性能要求,可以使用任何桌面或移动设备进行查看,对于构件设计参数进行数据库端管理,能实现详细数据的查询和后续运营管理数据的对接和加载;
(2)商业综合体设施及运营实时数据与建筑信息模型数据的对接:由于设施及运营实时数据与建筑信息模型数据属于两个异构系统间数据的交互,研究采用RESTfulWeb Services等进行通讯的方式方法;RESTfulWeb Services已经渐渐开始流行,主要用于解决异构系统之间的通信问题,其很多网站和应用提供的API,都是基于RESTful格的Web Services,利用该方法进行异构数据对接的可行性及实现路径;
(3)建筑信息模型与商业综合体后勤智能化管理平台对接技术,实现数据的可视化展示:将建筑信息模型进行转化、简化和轻量化,在网页、智能终端等多种终端实时可视化展示设施和管理信息,进行管理监控。
2.根据权利要求1所述基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法,其特征在于:
步骤(1)还包括:建筑信息模型三维展示平台是一个协作平台,实现帮助工程师和设计师在一个集中的工作空间查看、共享、审阅和查找二维和三维设计与项目文件等功能,无论在办公室还是在现场办公,均可以获得最新的项目、文件和团队信息;
使用建筑信息模型三维展示平台,实现在一个集中的工作空间进行协作,可以随时随地使用任何设备查看和共享文件,将数据存储在便于查找的位置,以便日后需要时能够顺利找到;
研究实现在浏览器中即可查看文件,无需其他任何软件,直接与三维模型进行实时交互:放大、漫游、创建截面分析和动态观察等功能;
实现与其他人共享三维设计文件以及项目文件,与其他团队成员、承包商、客户、消费者以及其他需要查看文件的人共享文件,以快速获得利益相关方的认可,通过在电子邮件中或聊天时发送的安全链接访问文件,以及通过嵌入到站点中的安全链接来访问文件等功能;
实现实时与团队成员共同完成各项工作任务及处理各类事件的响应,过程步骤包括浏览整个模型、了解反馈,并共同做出决策,并且可以做到自动保存编辑和注释;
实现搜索模型和项目以查找所需内容。
3.根据权利要求1所述基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法,其特征在于:
步骤(2)还包括:设施及运营系统与建筑信息模型系统结合应用较为复杂,为顺利推进,选择建筑智能照明控制系统的应用作为突破口,进行相关技术的开发和应用,建筑智能照明控制系统通常可以由:调光模开关模块,场景切换控制面板,液晶显示触摸屏,智能探头,编程插口,时钟管理器,手持式编程器和PC检测机等部件组成,将上述各种具备独立控制功能的模块用一根五类四对数据通讯总线将他们联接起来组成控制网络;
建筑智能照明控制系统是一种事件驱动型分布式网络系统,所有接在网上的每个部件,都有内藏微处理器,每个部件都附有一个地址,它能在网上“收听”或向网上“广播”信息,当它响应了网上的信息并经处理后再将自己的信息广播到网上,以事件驱动方式实现系统的各种控制功能。
4.根据权利要求1所述基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法,其特征在于:
步骤(3)中,数据的可视化展示技术如下:数据的三维可视化分析-即利用BIM模型,将各类信息实时展现在设施空间上,有利于信息的快速定位,进行设施三维监控,提高应急能;此外,还包括数据统计分析的图表可视化展示;如:能耗分时曲线、各类能耗比例分析等,进行趋势预测,进行异常报警等,预警和运行策略优化技术研究,建立设备设施运营和能耗阈值,进行趋势预测和预警,为制定应急预案服务,通过数据积累和设施数据比对,建立运营标杆基准(Benchmark),构建优化模型和优化策略,为持续改进,提高实施价值服务;
数据的融合与集成分析研究,构建数据库系统,将设施信息、设备信息、运行参数和管理信息;进行集成与存储,建立数据融合模型,将数据进行动态关联,其利用数据挖掘大数据分析技术,进行多维度实时统计分析;
建筑能耗实时监控及分析技术研究,建筑能耗可以按照树状能耗模型进行分解,从时间、分项等不同维度剖析建筑能耗及费用,还可以对不同的分项进行对比分析,使管理者可以从这种带有韵律的可视化数据中发掘更深层次的含义。

说明书全文

一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方 法,运用BIM模型,实现大型商业综合体后勤运维的可视化、节约设施运 维成本,实现商业综合体建设与运营全寿命周期技术协同。

背景技术

[0002] BIM(Building Information Modeling)最早是起源于美国,国内通常称 之为建筑信息模型。以三维数字成像技术作为基础,通过一个共同的标准  (常用IFC,Industry Foundation Class),BIM集成了多种建模工具,用数 字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,从而获得建设工程项目各种工 程信息的相关数据,成为包含大量建筑实体信息的三维建模系统,同时又 是一个贯穿于项目全生命周期的信息集合。BIM技术的研究对象是建筑物 实体,从本质上讲,它是信息化发展的产物,是工程项目管理中使用的一 种信息化管理技术。2009年,美国威斯康辛州成为第一个要求州内新建大 型公共建筑项目使用BIM的州政府,德克萨斯州设施委员会也宣布对州政 府投资的设计和施工项目提出应用BIM技术的要求。2010年,俄亥俄州政 府颁布BIM协议,日本的国土交通省宣布推行BIM技术。目前日本BIM 应用已扩展到全国范围,并上升到政府推进的层面。欧洲、韩国也已有多 家政府机关致于BIM应用标准的制定。在建筑这项集体“运动”的事业 中,BIM正引发一次史无前例的彻底变革。
[0003] 国内工程建设行业从2003年开始引进BIM技术,目前的应用以设计 公司为主,各类BIM咨询公司、培训机构,政府及行业协会也开始越来越 重视BIM的应用价值和意义。目前,关于BIM的基础理论及实践应用,我 国学者也做了大量的工作。在基础理论方面,张建平等开发的一种智能物 业管理系统。该系统综合应用了建筑业国际工业标准,建立基于标准的建筑 物业信息模型和数据交换接口,实现了建筑物业管理阶段与设计阶段、施工 阶段的信息交换和共享;在设计领域,BIM技术已经应用于大量的工程实 践,准确检查结构构件之间是否发生碰撞,在施工方面,人们利用BIM技 术进行险管理、施工过程动态模拟,防止由于人为因素造成的工程返工, 节约了工程资金;在城市地下空间开发利用中,现有研究主要集中于BIM 技术在城市地下交通方面的应用。王慧琛等以地站建设为例研究了BIM 在地下建筑工程中应用,于金勇等以上海轨道交通11号线二期石龙路站的 建设为例,介绍了BIM技术在地铁安装工程中应用,张成方等简要分析了 BIM技术在地铁施工安全方面上的应用,曾大林等分析了BIM在济南西 客站站前广场地下工程中的应用,高永刚等研究了BIM技术在杭州东站和 川火车站建设中的应用(相似案例:武汉国际博览中心。运用bim在运 维管理中应用:运维管理可视化,在调试、预防和故障检修中,运用竣工 三维bim模型确定机电、暖通、给排和强弱电等建筑设备在建筑物中的 位置;应急管理决策,利用bim模型模拟突发事件,评估突发事件导致的 损失;空间信息查询,利用bim技术对三维建模中的区域、区域内空间、 房间以及构件信息的查询;设备信息管理,对主体和围护结构的相关设施 信息查询及维护。来源:百度文库: https://wenku.baidu.com/view/0150b71a580102020740be1e650e52ea5518ce9d. html)。综上所述,现有技术存在的技术问题为:1、商业综合体运维当前需 解决的主要问题为有效对商业综合体后勤设备分散、管理要求高、管理难 度大问题,加快推进大型复杂商业综合体设施设备后勤服务和后勤设施运 营管理的数字化、可视化、智能化建设;解决建筑信息模型(BIM)与后勤 设施运营管理平台的数据对接,实现运营状态的可视化展现;对设备设施 可能发生的运营事件进行空间数据结合预警。2、BIM技术推广应用面临的 问题:(1)BIM将成下一代主流技术,但推广应用大环境尚待成熟,与国 外相比,我国现有的建筑行业体制不统一,缺乏较完善的BIM应用标准, 加之业界对于BIM的法律责任界限不明,导致建筑行业推广BIM应用大环 境不够成熟,很多国内外专家认为,现有建筑行业体制、国内标准、规范 的差异是推广BIM应用亟需突破的障碍;(2)项目运作缺少统筹管理,BIM 应用遭遇“协同”困境,BIM应用过程中缺少协同设计,尤其在国内项目 运作中,项目不同阶段、不同专业及参与方信息缺少统筹管理,BIM相关 软件涉及不同专业,BIM的理念和技术,为协同设计提供了新的平台,而 项目协同设计与否,对能否充分实现BIM的价值至关重要;(3)BIM理念 贯穿项目全寿命期,但各阶段缺乏有效管理集成。BIM给设计师带来可视 化技术,但这只是BIM的一个层面,BIM的精髓在于将信息贯穿项目的整 个寿命期,对项目的建造以及后期运营管理综合集成意义重大;相关学者 研究表明,在建设工程项目信息系统中,BIM具有集成管理和全寿命周期 管理的优势;目前BIM在中国的应用基本依赖于个别复杂项目或某些业主 的特殊需求,充分发挥BIM信息全寿命周期集成优势,实现BIM深层次的 应用,还需要做很多工作;(4)领域还缺乏深入应用。从国内外看,商业 综合体项目作为一类复杂的公共建筑,其具有应用BIM极大潜力,尤其是 和运维的结合,但是国内目前的应用还主要关注建设阶段的应用深度还十 分不足。为此,需要设计相应的技术方案给予解决。

发明内容

[0004] 本发明是针对现有技术存在的不足,提供一种基于建筑信息模型BIM 技术以及现有商业综合体施工项目,通过数据对接,在BIM轻量化展示平 台上实现智能化管理平台数据可视化,将建筑、设施设备基础数据、运营 实时数据、设施管理信息等进行有效融合和集成,通过建筑信息模型(BIM) 技术进行实时三维可视化空间数据应用显示、监控和预警,实现商业综合 体后勤智能运维三维可视化、智能化和数字化关键技术突破。
[0005] 为解决上述问题,本发明所采取的技术方案如下:
[0006] 一种基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法,所述智 能运维方法包括如下步骤:
[0007] (1)建筑信息模型轻量化三维展示:通过对BIM模型数据的研究,结 合WEBGL和实时三维成像技术的应用,将BIM模型数据进行拆解,对于 图形显示数据通过轻量化算法在不影响三维成像效果的前提下可用于PC 机WEB端和移动终端,在浏览器中即可查看模型和工程图,而无需其他插 件或下载,可以直接与复杂模型进行实时交互:放大、漫游、创建截面分 析和动态观察,提高模型处理效率,减少对终端设备的性能要求,可以使 用任何桌面或移动设备进行查看;对于构件设计参数进行数据库端管理, 能实现详细数据的查询和后续运营管理数据的对接和加载;
[0008] (2)商业综合体设施及运营实时数据与建筑信息模型数据的对接:由 于设施及运营实时数据与建筑信息模型数据属于两个异构系统间数据的交 互,研究采用RESTful Web Services等进行通讯的方式方法;RESTful Web Services已经渐渐开始流行,主要是用于解决异构系统之间的通信问题,其 很多网站和应用提供的API,都是基于RESTful风格的Web Services,利用 该方法进行异构数据对接的可行性及实现路径;
[0009] (3)建筑信息模型与商业综合体后勤智能化管理平台对接技术,实现 数据的可视化展示:将建筑信息模型进行转化、简化和轻量化,在网页、 智能终端等多种终端实时可视化展示设施和管理信息,进行管理监控。
[0010] 作为上述技术方案的改进,上述步骤(1)还包括:建筑信息模型三维 展示平台是一个协作平台,实现帮助工程师和设计师在一个集中的工作空 间查看、共享、审阅和查找二维和三维设计与项目文件等功能,无论在办 公室还是在现场办公,均可以获得最新的项目、文件和团队信息;
[0011] 使用建筑信息模型三维展示平台,实现在一个集中的工作空间进行协 作,可以随时随地使用任何设备查看和共享文件。将数据存储在便于查找 的位置,以便日后需要时能够顺利找到;
[0012] 研究实现在浏览器中即可查看文件,无需其他任何软件,直接与三维 模型进行实时交互:放大、漫游、创建截面分析和动态观察等功能;
[0013] 实现与其他人共享三维设计文件以及项目文件,与其他团队成员、承 包商、客户、消费者以及其他需要查看文件的人共享文件,以快速获得利 益相关方的认可,通过在电子邮件中或聊天时发送的安全链接访问文件, 以及通过嵌入到站点中的安全链接来访问文件等功能。
[0014] 实现实时与团队成员共同完成各项工作任务及处理各类事件的响应, 过程步骤包括浏览整个模型、了解反馈,并共同做出决策,并且可以做到 自动保存编辑和注释;
[0015] 实现搜索模型和项目以查找所需内容。
[0016] 作为上述技术方案的改进,上述步骤(2)还包括:设施及运营系统与 建筑信息模型系统结合应用较为复杂,为了顺利推进,选择建筑智能照明 控制系统的应用作为突破口,进行相关技术的开发和应用,建筑智能照明 控制系统通常可以由:调光模开关模块,场景切换控制面板,液晶显示 触摸屏,智能探头,编程插口,时钟管理器,手持式编程器和PC检测机等部件 组成,将上述各种具备独立控制功能的模块用一根五类四对数据通讯总线 将他们联接起来组成一个控制网络;
[0017] 建筑智能照明控制系统是一种事件驱动型分布式网络系统,所有接在 网上的每个部件,都有内藏微处理器,每个部件都附有一个地址,它能在 网上“收听”或向网上“广播”信息,当它响应了网上的信息并经处理后 再将自己的信息广播到网上,以事件驱动方式实现系统的各种控制功能。
[0018] 作为上述技术方案的改进,上述步骤(3)中,数据的可视化展示技术 如下:数据的三维可视化分析-即利用BIM模型,将各类信息实时展现在设 施空间上,有利于信息的快速定位,进行设施三维监控,提高应急能力; 此外,还包括数据统计分析的图表可视化展示;如能耗分时曲线、各类能 耗比例分析等,进行趋势预测,进行异常报警等,预警和运行策略优化技 术研究,建立设备设施运营和能耗阈值,进行趋势预测和预警,为制定应 急预案服务,通过数据积累和设施数据比对,建立运营标杆基准,构建优 化模型和优化策略,为持续改进,提高实施价值服务;
[0019] 数据融合与集成分析研究,构建数据库系统,将设施信息、设备信息、 运行参数和管理信息;进行集成与存储,建立数据融合模型,将数据进行 动态关联,利用数据挖掘大数据分析技术,进行多维度实时统计分析;
[0020] 建筑能耗实时监控及分析技术研究,建筑能耗可以按照树状能耗模型 进行分解,从时间、分项等不同维度剖析建筑能耗及费用,还可以对不同 的分项进行对比分析,使管理者可以从这种带有韵律的可视化数据中发掘 更深层次的含义。
[0021] 本发明与现有技术相比较,本发明的实施效果如下:
[0022] (1)通过BIM模型轻量化,解决大型商业综合体后勤运维的“可视化” 问题。
[0023] (2)对建筑信息模型数据和设备运行实时数据的融合,研究设施设备 运维能耗进行数据分析技术实现商业综合体设施运营的“增值”。
[0024] (3)对建设阶段运行导向的BIM数据建模方式,实现建设阶段BIM 向运维阶段的传递,并通过BIM与现有运维平台的对接,数据的共享、集 成与融合,有效实现商业综合体建设与运营的全寿命周期。附图说明
[0025] 图1为本发明具体实施例中南京市明发财富中心商业综合体在建建筑开发 示意图;
[0026] 图2为本发明具体实施例中南京市明发财富中心商业综合体在建建筑模型 示意图;
[0027] 图3为本发明具体实施例中南京市明发财富中心商业综合体在建建筑结构 应用示意图。

具体实施方式

[0028] 下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
[0029] 本发明所述基于建筑信息模型的大型商业综合体后勤智能运维方法, 所述智能运维方法包括如下步骤:
[0030] (1)建筑信息模型轻量化三维展示关键技术通过对BIM模型数据的研 究,结合WEBGL和实时三维成像技术的应用,将BIM模型数据进行拆解, 对于图形显示数据通过轻量化算法在不影响三维成像效果的前提下可用于 PC机WEB端和移动终端,在浏览器中即可查看模型和工程图,而无需其 他插件或下载,可以直接与复杂模型进行实时交互:放大、漫游、创建截 面分析和动态观察,提高模型处理效率,减少对终端设备的性能要求,可 以使用任何桌面或移动设备进行查看;对于构件设计参数进行数据库端管 理,能实现详细数据的查询和后续运营管理数据的对接和加载。
[0031] 其中,建筑信息模型三维展示平台是一个协作平台,实现帮助工程师 和设计师在一个集中的工作空间查看、共享、审阅和查找二维和三维设计 与项目文件等功能,无论在办公室还是在现场办公,均可以获得最新的项 目、文件和团队信息。
[0032] 使用建筑信息模型三维展示平台,研究如何实现在一个集中的工作空 间进行协作,可以随时随地使用任何设备查看和共享文件,如何将数据存 储在便于查找的位置,以便日后需要时能够顺利找到。
[0033] 研究实现在浏览器中即可查看文件,无需其他任何软件。直接与三维 模型进行实时交互:放大、漫游、创建截面分析和动态观察等功能。
[0034] 研究实现与其他人共享三维设计文件以及项目文件,与其他团队成员、 承包商、客户、消费者以及其他需要查看文件的人共享文件,以快速获得 利益相关方的认可;研究通过在电子邮件中或聊天时发送的安全链接访问 文件,以及通过嵌入到站点中的安全链接来访问文件等功能。
[0035] 研究实现实时与团队成员共同完成各项工作任务及处理各类事件的响 应,过程步骤包括浏览整个模型、了解反馈,并共同做出决策,并且可以 做到自动保存编辑和注释。
[0036] 研究实现搜索模型和项目以查找所需内容,例如搜索文档中的文本、 项目中的元数据、设计和模型内的组件,以及团队成员添加的注释或发布 的帖子等功能。
[0037] (2)商业综合体设施及运营实时数据与建筑信息模型数据的对接技术 研究由于设施及运营实时数据与建筑信息模型数据属于两个异构系统间数 据的交互,研究采用RESTful Web Services等进行通讯的方式方法;RESTful Web Services已经渐渐开始流行,主要是用于解决异构系统之间的通信问 题。很多网站和应用提供的API,都是基于RESTful风格的Web Services, 成功的案例包括Google等世界知名企业的应用实践等,因此本项目研究探 索利用该方法进行异构数据对接的可行性及实现路径。
[0038] 设施及运营系统与建筑信息模型系统结合应用较为复杂,为顺利推进, 本次选择建筑智能照明控制系统的应用作为突破口,进行相关技术的开发 和应用。建筑智能照明控制系统通常可以由:调光模块,开关模块,场景切 换控制面板,液晶显示触摸屏,智能探头,编程插口,时钟管理器,手持式 编程器和PC检测机等部件组成,将上述各种具备独立控制功能的模块用一 根五类四对数据通讯总线将他们联接起来组成一个控制网络。
[0039] 建筑智能照明控制系统是一种事件驱动型分布式网络系统,所有接在 网上的每个部件,都有内藏微处理器,每个部件都附有一个地址,它能在 网上“收听”或向网上“广播”信息,当它响应了网上的信息并经处理后再将自 己的信息广播到网上,以事件驱动方式实现系统的各种控制功能;本次技 术主要研究该网络系统与BIM的数据对接问题,如设备的拓扑结构数据、 多维属性数据的读取等。
[0040] (3)建筑信息模型与商业综合体后勤智能化管理平台对接技术,实现 数据的可视化展示。
[0041] 将建筑信息模型进行转化、简化和轻量化,在网页、智能终端等多种 终端实时可视化展示设施和管理信息,进行管理监控。
[0042] 数据的可视化展示技术研究具体如下:
[0043] 数据的三维可视化分析-即利用BIM模型,将各类信息实时展现在设施 空间上,有利于信息的快速定位,进行设施三维监控,提高应急能力。
[0044] 此外,还包括数据统计分析的图表可视化展示,例如能耗分时曲线、 各类能耗比例分析等,进行趋势预测,进行异常报警等。预警和运行策略 优化技术研究建立设备设施运营和能耗阈值,进行趋势预测和预警,为制 定应急预案服务;通过数据积累和设施数据比对,建立运营标杆基准,构 建优化模型和优化策略,为持续改进,提高实施价值服务。
[0045] 数据的融合与集成分析研究构建数据库系统,将设施信息、设备信息、 运行参数和管理信息。
[0046] 进行集成与存储,建立数据融合模型,将数据进行动态关联,利用数 据挖掘和大数据分析技术,进行多维度实时统计分析。
[0047] 建筑能耗实时监控及分析技术研究建筑能耗可以按照树状能耗模型 进行分解,从时间、分项等不同维度剖析建筑能耗及费用,还可以对不同 的分项进行对比分析,使管理者可以从这种带有韵律的可视化数据中发掘 更深层次的含义。在全社会提倡节能减排的大趋势下,这一应用的意义将 越来越重要。
[0048] 本项研究采用关键技术突破和关键应用示范,开展技术+应用的研究思 路,具体如下:
[0049] (1)物联网传感技术物联网(The Internet ofthings)也称传感网,物 联网的定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光 扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来, 进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一 种网络。
[0050] 物联网的端部就是各种各类的传感器,传感器是一种检测装置,能感 受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信 号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、 记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
[0051] 传感器可以采集大量信息,它是许多装备和信息系统必备的信息摄取 手段。若无传感器对最初信息的检测、交替和捕获,所有控制与测试都不 能实现。即使是最先进的计算机,若是没有信息和可靠数据,都不能有效 地发挥传感器本身作用。传感器技术的突破和发展有3个方面:网络化、 感知信息、智能化。
[0052] 无线传感器网络(wireless sensor network)简称WSN,是一种由大量 小型传感器所组成的网络。这些小型传感器一般称作sensor node(传感器 节点)或者mote(灰尘)。此种网络中一般也有一个或几个基站(称作sink) 用来集中从小型传感器收集的数据。本次研究拟采用此项技术进行终端设 备运营信息的采集。
[0053] (2)建筑信息模型(BIM)技术建筑信息模型(BIM)是指建筑物在 设计和建造过程中,创建和使用的"可计算数码信息",而这些数码信息能够 被程式系统自动管理,使得经过这些数码信息所计算出来的各种文件,自 动地具有彼此吻合、一致的特性;BIM是来形容那些以三维图形为主、物 件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。它是建筑过程的数码展示方式来协 助数码信息交流及合作。
[0054] BIM模型展示实现技术中最尖端,效果最好的技术就是WebGL技术; WebGL(全写Web Graphics Library)是一种3D绘图标准,这种绘图技术 标准允许把JavaScript和OpenGL ES 2.0结合在一起,通过增加OpenGL ES 2.0的一个JavaScript绑定,WebGL可以为HTML5 Canvas提供硬件3D加 速渲染,这样Web开发人员就可以借助系统显卡来在浏览器里更流畅地展 示3D场景和模型了,还能创建复杂的导航和数据视觉化;显然,WebGL 技术标准免去了开发网页专用渲染插件的麻烦,可被用于创建具有复杂3D 结构的网站页面,甚至可以用来设计3D网页游戏等等。
[0055] WebGL完美地解决了现有的Web交互式三维动画的两个问题:第一, 它通过HTML脚本本身实现Web交互式三维动画的制作,无需任何浏览器 插件支持;第二,它利用底层的图形硬件加速功能进行的图形渲染,是通 过统一的、标准的、跨平台的OpenGL接口实现的。
[0056] 通过WebGL技术实现的BIM web平台,再结合基于计算技术的互 联网应用,将如虎添翼,加速BIM技术的普及和应用的深入发展。本次研 究拟采用BIM技术实现建造信息的融合以及信息的三维可视化展示。
[0057] (3)互联网+技术作为传统行业的代表,建筑行业已经开启“互联网+” 新征程。
[0058] “互联网+BIM”《意见》对信息开放做了重要阐述,如鼓励传统企业与 互联网企业建立信息咨询、人才交流等合作机制,促进双方深入交流合作; 分步骤组织实施“互联网+”重大工程,重点促进以移动互联网、云计算、大 数据、物联网为代表的新一代信息技术与制造、能源等领域的融合创新, 发展壮大新兴业态,打造新的产业增长点等。
[0059] 建筑行业的本质决定其需要依赖“互联网+BIM”,只有BIM才能解决建 筑行业大数据的构建、计算和管理;互联网一是帮助BIM技术实现广域网 协同和共享,二是将产品价格、消耗量指标、造价数据信息透明化。本次 研究将充分借鉴这些技术,实现医院后勤管理系统的互联网化、数字化和 可视化。
[0060] (4)选择典型应用作为试验性样板本研究项目的关键研究节点是将 商业综合体后勤智能化信息平台大量复杂的实时数据在建筑信息模型 (BIM)上对点实时空间展示;设施设备全方位大量数据的采集要在医院后 勤智能化平台上进行,如果本研究项目面对大量的信息数据全面铺开研究, 势必会给研究工作带来不必要的困难;经研究分析发现,我们可以将纷繁 复杂的信息数据按专业进行分类,并通过聚焦研究,实现技术和应用突破, 然后进行复制和拓展,最终实现所有后勤设施设备运行的可视化管控。因 此,我们计划选取典型专业进行典型化研究,将典型化研究的成果作为试 验行样板应用到其他专业的数据对接和空间展示中,这样就可以全面完成 研究任务,达到预期研究目标;所以,本研究项目我们选取“电系统”进行典 型性研究。
[0061] (5)设计兼容多种数据传输协议的中间件,实现设备数据标准化,在 商业综合体建筑设备数据采集层制定监控点位采集标准,解决不同厂商、 不同商业综合体同类建筑设备监控采集点位混乱不统一的问题。
[0062] (6)针对大规模传感数据,提出一种基于矩阵量化的实时快速压缩算 法,在2.0GHz CPU的单片机环境下,平均压缩和解压时间在50微秒以内, 实现多点位并发采集数据的高速传输,同时提出关联设备智能分析模型, 基于动态更新的专家知识库,通过规则的制定与匹配实现精准的跨媒体平 台推送。
[0063] 具体实施例:以实际案例的技术路线来操作:
[0064] 如图1-3所示:选择南京市明发财富中心商业综合体在建建筑,通过典型功 能的开发和应用,实现技术突破,具体技术路线如下:
[0065] (1)针对国内外同类系统及其发展趋势,定位系统的总体功能针对 BIM+FM的系统集成,对国内外同类系统及其发展趋势进行总结,以打造 国际先进性为目标,定位系统的总体功能。
[0066] (2)选择电系统作为典型系统功能,以应用为导向,进行详细功能设 计根据此次研究的具体情况和要求,选择电系统作为典型功能应用,进行 技术突破和实践应用,设计其基于BIM的可视化运营详细功能,并以此为 基础开展关键技术研究。
[0067] (3)进行关键技术研究和突破
[0068] BIM和FM的对接是一个新的技术突破,课题围绕电系统的可视化运 维,研究相应的关键技术,包括BIM建造模型向运维模型的转变,BIM模 型的轻量化,异构数据的读取、集成和融合,运维数据的三维可视化展现, 运维数据的可视化预警等关键技术。
[0069] (4)原型系统的运营试验
[0070] 针对已经开发的原型系统,选择垂直森林子项目,进行试验应用,测 试系统的功能、效率、稳定性、可操作性、友好性、敏捷性等,针对试验 中碰到的问题,进行优化、调整和改进。
[0071] (5)制订运行系统拓展的功能设计及关键技术针对电系统的试验应用 情况,制订BIM与运维系统全面对接的功能设计及实现方法,以及可能碰 到未予解决的关键技术。
[0072] 综上所述,本发明解决大型商业综合体后勤运维的“可视化”问题
[0073] 1、现代化商业综合体空间布局越来越多样化,设施设备越来越复杂化, 传统的图表方式和文字描述方式虽然可从一定程度上反映设施设备的运营 状况和预警状况,但对于信号源的定位存在缺陷,无法直观的反映空间位 置,本研究解决了大型商业综合体后勤运维的“可视化”中的关键技术问题。
[0074] 2、实现商业综合体设施运营的“增值”
[0075] 新技术对建筑信息模型数据和设备运行实时数据的融合,研究设施设 备运维能耗进行数据分析技术,建立基准(Benchmark)方案,优化运维策 略,针对异常运维进行预测及预警,为设施运行的可持续性提供增值服务; 可有效解决目前商业综合体后勤设备分散、管理要求高、管理团队结构落 后等实际问题。
[0076] 3、有效实现商业综合体建设与运营的全寿命周期
[0077] 管理建设与运维脱节是公共建筑项目的突出现实问题,新技术通过对 建设阶段运行导向的BIM数据建模方式,实现建设阶段BIM向运维阶段的 传递,并通过BIM与现有运维平台的对接,实现数据的共享、集成与融合, 对于商业综合体项目全寿命期管理提供了技术基础。
[0078] 以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明,不能认定本 发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说, 在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当 视为属于本发明保护的范围。
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