Виртуальное проектирование и строительство

Виртуальное проектирование и строительство (VDC) — это управление интегрированными междисциплинарными моделями производительности проектно-строительных проектов, включая продукт (объекты), рабочие процессы и организацию группы проектирования – строительства – эксплуатации для поддержки явных и общедоступных бизнес- целей. . ^[1] Обычно это достигается созданием цифрового двойника проекта, в котором можно управлять информацией.

Теоретическая основа VDC включает в себя: ^[2]

инженерного моделирования Методы : изделие , организация, процесс.
Методы анализа – проектирование на основе моделей : включая количества, график , стоимость, 4D- взаимодействия и риски процесса , они называются информационного моделирования зданий (BIM). инструментами
визуализации Методы
Бизнес-метрики – в рамках бизнес-аналитики – и акцент на стратегическом управлении
Анализ экономического воздействия , т.е. модели как стоимости, так и стоимости капитальных вложений.

BIM-проект, управляемый

«Виртуальные BIM для проектирования и строительства являются виртуальными , поскольку они показывают компьютерные описания проекта. Модель проекта BIM подчеркивает те аспекты проекта, которыми можно проектировать и которыми можно управлять, то есть продукт (обычно здание или завод [и инфраструктуру]). ), организация, которая будет определять, проектировать, создавать и эксплуатировать ее, а также процесс, которому будут следовать организационные команды, то есть продукт-организация-процесс или POP. Эти модели логически интегрированы в том смысле, что все они имеют доступ. общие данные , и если пользователь выделяет или изменяет какой-либо аспект, интегрированные модели могут выделять или изменять зависимые аспекты связанных моделей. Модели являются междисциплинарными в том смысле, что они представляют архитектора, проектирование, строительство (AEC). и владелец проекта, а также соответствующие субдисциплины. Модели являются моделями производительности в том смысле, что они прогнозируют некоторые аспекты эффективности проекта, отслеживают многие из них, которые имеют отношение к делу, и могут показывать прогнозируемую и измеренную производительность в отношении заявленного проекта. цели производительности. Некоторые компании сейчас практикуют первые шаги BIM-моделирования и постоянно обнаруживают, что благодаря этому они улучшают эффективность бизнеса». ^[3] Компании также сейчас рассматривают возможность разработки BIM с различными уровнями детализации, поскольку в зависимости от применения BIM требуется больше или меньше детализации, и существуют различные усилия по моделированию, связанные с созданием информационных моделей зданий на разных уровнях детализации. ^[4]

Методологии, лежащие в основе BIM

Прогресс в строительной инженерии начался с десяти томов по архитектуре, завершенных Витруви , римлянином, жившим в I веке до нашей эры. Витруви заложил ключевую и прочную основу для изучения строительства.

Принцип построения — использование прикладной онтологии, основанной на верхней онтологии . На практике эти онтологии принимают форму иерархических структур, таких как иерархическая структура работ . Обычно структуры разбивки формируют метаданные, представляющие строительную деятельность; Есть примечательные случаи в исключительно крупных строительных компаниях, когда их просто нумеруют. На практике онтологический подход требует подхода семантической интеграции строительных данных, чтобы отразить текущий статус строительных работ (т. е. проекта).

Исследования, которые формируют виртуальное проектирование и строительство (VDC), основаны на научных данных и проверке, сопоставленной с лучшей теорией, а не с лучшей практикой. Этот подход, впервые предложенный выдающимся доктором Кунцем, стал отходом от более ранних методологий строительного проектирования, которые были сосредоточены на изучении лучших практик. Метод научных доказательств требует формулирования гипотезы , а затем ее проверки на провал, чтобы подтвердить ее. Ряд научных методологий оказался полезным в инженерно-строительных исследованиях, как качественных, так и количественных . Поскольку построение сложно воспроизвести в контролируемых условиях, рассуждений, основанных на прецедентах , тематических исследованиях и исследовании действий преобладают методологии . Силу метода важно учитывать в результатах; тематическое исследование часто носит широкий характер, а исследование действий часто носит целенаправленный характер.

Основная концепция VDC — измерения пространства-времени . Есть четыре измерения; три пространственных измерения и четвертое — время. Существуют дополнительные измерения стоимости и качества, но ядро составляют эти четыре. Четыре измерения были впервые поняты Витруви как важность перспективы (т. е. 3D) и времени (т. е. 4D). До появления вычислений основное внимание уделялось четвёртому измерению времени. На практике время находится в центре внимания метода критического пути . С развитием вычислительной техники представление трех измерений пространства увеличилось. Слияние пространства и вышеописанной онтологии сформировало информационную модель в области строительной техники, известную как информационное моделирование зданий . Сочетание пространства и времени на практике демонстрируется методом линейного планирования и в тесной связи с 4D-моделью.

Вычисление привело к появлению необходимости сотрудничать с разработчиком программного обеспечения. Раньше карандаш и бумага прощали смешение методов разных школ мысли. Программное обеспечение не так прощает ошибки, и для смешивания программного обеспечения требуется именно это. Это формирует область исследования совместимости . Практическое применение демонстрируется на занятиях Industry Foundation .

Сегодня наиболее убедительные достижения в области VDC связаны с компьютерным зрением ( Список тем компьютерного зрения ), искусственным интеллектом и архитектурой передачи (AoT), объектно-ориентированным процессом управления жизненным циклом проекта, который выступает в качестве противовеса внедренным технологиям Интернета вещей. . [2]

Важным применением VDC является рабочая зона. Здесь осуществляется строительная деятельность, и рабочая сила является ключевым компонентом. Чтобы создать образованную рабочую силу, обладающую техническими ноу-хау, позволяющими использовать доступные сейчас технологические инструменты, VDC включает в себя разработку тем продвинутого профессионального образования .

См. также

Исследовательские центры

Ссылки

^ Веб-сайт CIFE «Заявление о миссии CIFE», получено в декабре 2007 г .;
^ Веб-сайт CIFE «Заявление о миссии CIFE», получено в декабре 2007 г .;
^ Джон Кунц и Мартин Фишер «Виртуальное проектирование и строительство: темы, тематические исследования и предложения по реализации», Рабочий документ CIFE Стэнфордского университета № 97, октябрь 2009 г. [1]
^ Лейте, Ф; Аккамете, А; Акинчи, Б; Атасой, Г; Кизилтас, С (2011). «Анализ усилий по моделированию и влияние различных уровней детализации на построение информационных моделей». Автоматизация в строительстве . 20 (5): 601–609. дои : 10.1016/j.autcon.2010.11.027 .

[1] Веб-сайт CIFE «Заявление о миссии CIFE», получено в декабре 2007 г .;

[2] Веб-сайт CIFE «Заявление о миссии CIFE», получено в декабре 2007 г .;

[3] Джон Кунц и Мартин Фишер «Виртуальное проектирование и строительство: темы, тематические исследования и предложения по реализации», Рабочий документ CIFE Стэнфордского университета № 97, октябрь 2009 г. [1]

[4] Лейте, Ф; Аккамете, А; Акинчи, Б; Атасой, Г; Кизилтас, С (2011). «Анализ усилий по моделированию и влияние различных уровней детализации на построение информационных моделей». Автоматизация в строительстве . 20 (5): 601–609. дои : 10.1016/j.autcon.2010.11.027 .

[1]

[2]

[3]

[4]