信息化应用新技术

一、虚拟仿真施工技术

1、主要技术内容

虚拟仿真施工技术就是虚拟现实与仿真技术在工程施工领域应用的信息化技术。虚拟仿真技术在工程施工中的应用主要有以下几方面:

(1)施工工件动力学分析:如应力分析、强度分析;

(2)施工工件运动学仿真:如机构之间的连接与碰撞

(3)施工场地优化布置:如外景仿真、建材堆放位置,

(4)施工机械的开行、安装过程;

(5)施工过程结构内力与变形变化过程跟踪分析;

(6)施工过程结构或构件及施工机械的运动学分析;

(7)施工过程动态演示与回放。

2、技术指标

虚拟仿真施工主要包含以下技术体系:

(1)三维建模技术

运用三维建模与建筑信息模型(BIM)技术,建立用于进行虚拟施工与施工过程控制、成本控制的施工模型。该模型能将工艺参数与影响施工的属性联系起来,以反应施工模型与设计模型之间的交互作用,施工模型要具有可重用性,因此必须建立施工产品主模型描述框架,随着产品开发与施工过程的推进,模型描述日益详细。通过BIM技术,保持模型的一致性及模型信息的可继承性,实现虚拟施工过程各阶段与各方面的有效集成。

(2)仿真技术

计算机仿真就是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象与简化形成系统模型,然后在分析的基础上运行此模型,从而得到系统一系列的统计性能。基本步

骤为;研究系统→收集数据→建立系统模

型→确定仿真算法→建立仿真模型→运行仿真模型→输出结果,包括数值仿真、可视化仿真与虚拟现实VR仿真。

(3)优化技术

优化技术将现实的物理模型

经过仿真过程转化为数学模型以后,通过

设定优化目标与运算方法,在制定的约束

条件下,使目标函数达到最优,从而为决策者提供科学的、定量的依据。它使用的方法包括:线性规划、非线性规划、动态规划、运筹学、决策论与对策论等。

(4)虚拟现实技术

虚拟建造就是在虚拟环境下

实现的,虚拟现实技术就是虚拟建造系统

的核心技术。虚拟现实技术就是一门融合了人工智能、计算机图形学、人机接口技术、多媒体工业建筑技术、网络技术、电子技术、机械技术等高新技术的综合信息技术。目的就是利用计算机硬件、软件以

及各种传感器创造出一个融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉,让人身临其境的虚拟环境。操作者沉浸其中并与之交互作用,通过多

种媒体对感官的刺激,获得对所需解决问

题的清晰与直观的认识。

3、适用范围

工业与民用建筑、市政工程、土木工程施工方案编制。

4、已应用典型工程

上海正大广场,广州珠江新城西塔项目。

一、虚拟仿真施工技术

1、主要技术内容:

应用工程测量与定位信息化

技术,建立特殊工程测量处理数据库,解决大型复杂或超高建筑工程中传统测量方法难以解决的测量速度、精度、变形等技术难题,实现对工程施工进度、质量、安全的有效控制。