
城市建筑研充+探讨1URBANISMAND ARCHITECTURE1RESEARCH-DISCUSSION
基于BIM、AR与本体工程的临时设施质量控制研究
■戴文鹏
杨
清
张柯杰
[摘要]在建较工程领域,质量控制是三大日标之一,BIX 与股技术为质量控制提供了新的方法和途径,但是B川与 AR技术的集或不能有效控制及提升临时没基的质量,本文通过引入本体工程对员量控制进行了研究,以建筑模板工程陷工中的监控对象标注本伟的构建为例,建文了建发工程质量鉴控领域本体,以势补BIX与AR技术在临时设陷质量管控方面的缺陷。
[关建调】质量控制BIB本体工程
在建筑产业现代化和互联网快建发展的骨要下,建筑施工也从原来粗故的生产模式往精细化。高效率的智能化模式转变。BIM技术作为建筑行业的新兴技术,不但可以减少错误、提高生产力,还可以支持计划管理、成本管理、质量管理等,目前大多数研究将BII与AR技术集成应用在施工现场,实现各类任务的可视化,进行质量管理。但是BIN 模型中并不包含手架。模板等临时设施的详细信息,通过BIA与AR技本的集成不能有效控制及提升临时设施的质量,而临时设施对于施工质量有着重要的影响。本文结合本体工程对临时设施的质量控制进行研究,以补充BIN与AR技术在临时设施质量管控方面的缺陷,为实际生产提供理论依据。
AR内涵
AR即增强现实技术(Augnented Reality),是一种将现实世界体现在计算机上并进行实时互动的技术,强调实时校准真实场录与相关的虚拟目标。 AR技本主要应用在将数字化模型转换到目标建筑物的阶段,首先要将目标建筑物通过BI建模转化成数字化模型,将计算机生成的虚报目标与用户所看到的真实场景无缝融合结果在AR显示设备中呈现出来,使用者通过对融合图像的直接观看以获得更多的信息,从而对施工目标有更好的认知。
BI技术在设计阶段虽然可以进行模拟施工,碰撞试验,然面,并不能实时、动地对施工质量进行管理。AR技术弥补了BIM技术在施工阶段的不足,为项目理人员以及质量监控人员提供实时、动态质量管理方法。
二、基于BIM与AR技术集成的施工质量管理模型
分析
施工质量管理模型实现流程
1.
AR技术可以使得用户在真实的环境中通过视竞获取计算机产生的结构模型信息,以解决正在进行的任务-BIM与AR技术的集成,可使得设计阶段BIM 模型中包含的结构信息以及其他信息可以传递至施工阶段的曾理人员、施工人员与检查人员
结合AR现实设备,对BIM模型进行拆分并进一步处理成不同工作所需的AR虚双场景,Burcu Akinci等人指出5%的施工质量间题都与认为因囊相关,例如工人技术水平不高、质量监管不足等:而12%的施工质量间题与材料、系统相关,要在在施工前对相关人员进行数育培训,在施工中现场指
导,在施工后进行质量检查。
2.施工质量管理模型缺陷分析(1)BIM包含信息不全面
BIN模型中并不包含详组的临时设施信息,如脚手架、模板,面脚手架支持与模表工程会直接影响建筑结构质量,如模板的大小、质量、新旧、对拉螺旋的位置设定等部直接影响混凝土的资筑、股固,从而可能导致混漫土漏浆、胀模、蜂高麻面等,
(2)质量管理不全面
因为BI申包含信息不全面,导效基于BI与 AR的施工质量管理不全面,只控制了建筑实体质量,而没有基于过程考患临时设随对于建筑实体质量的影响,质量管理不全面,
三、基于本体工程的临时设施质量管理模型实现流程
基于本体工程的临时设随本体构建 1.
面向建筑工程质量监控额域,从质量标准和相关手册中抽取相关的概念和术语,并在工程质量监控领战专家支持下,经过不断地精简、提炼、补充、能改,形成基本的念术语集,建立建筑工程质量监控领域本体,本文以建筑模板工程施工中的监控对象标注本体的构建为例:
(1)从《混凝土结构工程随工质量验收规范》(GB502042015)申选取关键概念与术语来进行本体建模,(2)定义类和类层次及类之间的关系,(3)
关系定文,属性设置,(4)本体的形式化表示。 2.基于本体工程的临时设施标准条文语义标注
Frank Boukanp针对建筑工程质量监控所基于的情境特征,采用基于情境的对象建模方法来表达质量监控标准。对于质量验收标准条文,主要从监控对象、施工工艺、监控条文内容、条文主题范围、条文类型等方面进行语义标注。
3.基于BIV、AR、本体工程的施工质量管理模型与实现流程
在BIV技术与AR技术集成解决施工现场质量控制的基础上,本文融合本体工程解决BIH模型中信息不全面,从而引发的施工质量监控、管理不全面的题,提出基于BIV、AR与本体工程的施工质量管理模型,见图1,
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图1基于BN、AR与本体工程的施工质量管理模型此模型主要分为四个步露,印BII准备阶段本体工程协同阶段、AR应阶段与施工质量管理控制
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阶段.
在BIM准备阶段,BIM模型建立完成以后,管理人员可以根据实际施工现场的需要,将模型拆分成满足施工过程中A限、本体工程所需的虚报场景模型,并且对其进行分类,储存在相应的数据库中,方便后期随时调用。
在本体工程协同阶段,协同BII模型中包含的结构信息,分别对应各类临时设施施工质量验收规范条款,对其进行分析抽取,从中分高出BIH模型结构所需的临时设随质量条款与关键术语,在定义类和类层次及类之间的关系、设置属性之后,形成本体的形式化表示。在对规范条款进行语义标注之后,将导出的RDF格式转换成AR显示设备可以识别的VRL格式,协同BIMI模型产生的建筑实体数据,共同进行随工质量管理控制。
在AR应用阶段,管理人员将BIM模型与本体工程产生的质量管理数据文本信息以及结构信息通过标签制作器转为AR标签,使用普通打印纸打印出来,质量管理人员告知工人制作完成的二维码以及标签的具体精准位置,在工人成功安置标签与二靠码之后,工人开始随工,工人可以通过移动设备,如各自的手机ARAPP来扫标签,在扫描过后,当前的虚拟建筑构件则融合工人操作环境,一起出现在工人的视线中,指导工人高效完成自已的任务,避免现在施工现场出现的工人看不懂图纸,面传递以及信息理解过程中存在错误或遗漏等情况发生,有效避免可能产生的质量缺陷间题,并且建筑实体结构信息与临时设随质量信息共同传递至每一位工人,避免工人只重视建筑实体结构质量,而忽视临时设施质量,全面进行施工质量管理。
在施工质量管理控制阶段,分为施工前,施工准备,施工中,施工后四个阶段,施工前,通过教育培训、观障学习等,使得管理人员、检查人员、施工工人等能够通过移动设备熟练常提该系统模型的原理与应用过程在施工准备期间,可以组织部分人员进行实际操作,更好体验操作过程。在随工过程中,工人可以通过移动设备,如自已的手机,隐时担措关键部位的AR标笠,实时了解建筑实体结构信息与临时设施量控制要素,更好地指导随工操作:而质量监控与管理人员可以更快捷、轻便地通过AR标签熟悉随工过程中的质量控制要点,还对施工质量进行管理,做到事前,事中质量控制。在某分部分项工程结束后,施工工人可以在AR技术的指导下进行自我检查,检查合格后再通知检查人员进行质量验收,高效管理随工质量。
因、
结语
在如今的质量管理过程中,应用AR技术与BIN
技术,将BIA模型中的结构信息等传递至施工阶段,传递至每一位操作随工工人,大大提高施工质量管理水平,然面BIJI技术中不包含临时设施的质量管理信息,从面导效施工质量控制不全面的现状,通
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