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《物联网 BIM:构建数字孪生的未来》是电子工业出版社于2021年出版的书籍。在工程建设行业中,BIM是数字产业化的基础,IoT是产业数字化的索引,两者缺一不可,互为技术支持手段,BIM提供虚拟的空间关系和定位,IoT将物理空间与虚拟空间进行连接,时时反馈运营数据,构成数字孪生场景。BIM IoT的技术应用于社会生活中,可以为广大人民群众提供更好的时空大数据平台,为可穿戴式设备走入寻常百姓家提供应用场景,应用于数字城市管理中,可以为城市提供实时数据和未来预测,方便政府部门做相关政策调整和应急预案。本书适合工程建设行业相关决策人士、工程师研读,同样适用于对物联网、BIM、数字孪生感兴趣的读者阅读。
广州飞瑞敖的物联网实训室就不错,现在已经成功帮助北邮、合肥工大、燕山大学、南昌工程大学、松田学院等多家高校成功搭建物联网实训室。 广州飞瑞敖还在物联网相关行业有成功的运用案例:如电网、港口超市的仓储物...
首先要了解这两个概念不是冲突的。BIM是一门技术,说的全一点,BIM是覆盖整个建筑的全生命周期的一门技术,包括了建筑的设计阶段,出图阶段,施工阶段,以及运营阶段,后期的报废阶段,简单理解一下,BIM技...
目前物联网的实例主要集中在“车联网”上。车联网的经典实例是“G-BOS智慧运营系统”和陕汽“天行健车联网服务系统”。 以下内容摘自《G-BOS智慧运营系统用户操作手册》 第一部分概述 HQG-BOS ...
物联网应用论文
物联网论文 姓名:汪千飞 班级:国贸 111 班 学号: 2403110018 摘要 :近几年来物联网技术受到了人们的广泛关注。本文介绍了物联网技术的研究背景,传 感网的原理、应用、技术,无锡是首个国家传感网信息中心。以最具代表性的基于 RFID 的 物联网应用架构、 基于传感网络的物联网应用架构、 基于 M2M 的物联网应用架构为例 ,对物 联网的网络体系与服务体系进行了阐述 ;分析了物联网研究中的关键技术 ,包括 RFID 技术、 传感器网络与检测技术、智能技术和纳米技术 ; 关键词:物联网 RFID 传感网 M2M 物联网的原理 物联网是在计算机互联网的基础上,利用 RFID、无线数据通信等技术,构 造一个覆盖世界上万事万物的 “Internet of Things”。在这个网络中, 物品(商 品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别
日前,麦肯锡全球研究院发布文章《想象建筑业数字化未来》(Imagining construction’s digital future),认为建筑业需要变革,并认为瓦解的时机已经成熟,BIM、数字化、物联网将引领建筑业发展。
麦肯锡全球研究院估计到2030年将有57万亿的基础设施投入,这会大规模刺激一些公司投入新的技术和改进实践方法来提高生产效率和项目交付方式。在该报告中,认为在接下来的5年中,如下几种方式可以改变建筑业。
上世纪70年代,大型航空公司开始使用3D计算机模型,这帮助航空业生产效率提高了10倍。然而,建筑业还没有采用覆盖项目计划、设计、施工和运维全过程的集成平台。相反,建筑业仍然依赖定制的软件工具,项目业主和承包商经常使用不同的平台,相互之间并不同步。结果,就没有了单独的数据源以提供项目设计、成本和时间管理的集成、实时的信息。
下一代5DBIM能为任何一个项目提供实体和功能特征的5维信息,即除了标准的3D空间设计参数以外,还包括项目的成本和进度。同时也包括一些细节,例如几何结构、规格、美学、热能和声学特性。一个5DBIM平台能为业主和承包商提供项目成本和进度变更影响的识别、分析和记录,也能帮助承包商更好开展早期风险识别和决策。
一项研究发现,有75%采用BIM的企业认为,BIM技术给他们带来了积极回报,包括更短的项目周期、纸质文档和材料成本的节省等。如果进一步和AR(放大现实)及可穿戴装备结合,5DBIM技术的价值会更大。为了更好地获得BIM技术的丰富价值,项目业主和承包商从设计阶段就需要将用户嵌入进来,所有的利益相关者都采用和BIM兼容的标准化的设计和报告格式。此外,业主和承包商需要投入资源和资金来应用BIM。
管理数字化意味着需要从现有的纸质方式迁移到在线、实时信息共享方式,以确保透明化、协同、及时跟踪和风险评估、质量控制以及最终更好的、更可靠的产出。
行业表现较为糟糕的一个原因是:目前仍然依赖纸质文件来管理项目,包括蓝图、设计图纸、采购和供应链订单、设备日志、日进度报告以及竣工审核。由于缺乏数字化,信息共享延迟司空见惯,业主和承包商使用不同版本的文件经常发生,这导致了变更和索赔。
近年来,业主和承包商开始应用数字化协同和现场移动解决方案。一个大的国际施工企业最近宣布,和软件公司联合开发一款基于云的、移动使能的现场监控平台,以开展大型工程项目计划、设计、现场控制、预算和文档管理。几个大的项目开发商已经成功进行项目管理工作流的数字化。
数字化工作流具有显着的好处。在美国一个隧道项目中,有600家供应商、承包商开发了一个简单的平台用于招投标和合同管理,就每周节省了20个小时的管理工时,消减了制作报告75%的时间,文件传递速度加快了90%。在另一个案例中,50亿的铁路项目节省了超过1.1亿成本,并且通过工作自动化大幅度提高了审查和批准的工作效率。
员工移动解决方案对效率提升产生了同样的效果。长期以来,现场人员和办公室人员实时沟通是一个大问题。但同时,以下因素限制了移动解决方案的应用,包括:不同移动解决方案的兼容性问题、可靠度、高速宽带和非直观设计及用户界面不友好等。低成本的移动连接费用已经导入了新一代“移动优先”的基于云端的APP使用方式,即使在遥远的施工现场,也能实时更新。目前,有60%的资金投入到了数字化协同和移动解决方案,如在平板和智能手机上使用APP,将施工蓝图和计划的变化实时告知现场人员,现场图片也能超级链接到项目计划中。也有一些公司提供移动时间记录、实时成本编码、工人定位和问题日志及追踪。还可以实现变更管理、时间和材料追踪,调度,生产效率测度和事故报告。
人、设备和大量工作在现场开展,使项目现场会变得越来越密集,他们产生了大量数据,很多数据没有被收集,更不用说测算和处理了。很多领域已经开始实际应用物联网了,传感和无线技术使设备连接起来并越来越“智能”。在工地现场,物联网能使建筑机械、设备、材料、结构甚至模板能和中央平台“会话”以获得关键性能参数。传感、近场通讯(NFC)设备,以及其他设备能帮助监控工人和设备的生产效率,包括:设备监控和维修、存货管理和订购、质量评估、能量效率管理和安全管理等。
最常用的近场通讯技术是RFID,其广泛应用于物流、零售和制造业,以收集精细化的产品、地点、时间和交易数据。目前,近场通讯技术也在演化,标签tags将很快能包括很多信息,例如规格、日期、缺陷、供应商、设备厂商、维修记录、运行参数等。RFID设备,包括扫描器、接收器、标签的成本都在不断降低,一些新的设备也在涌现。
除了物联网外,高级分析技术也至关重要。伦敦大型基础设施项目采用这些方法大大节省了时间和资金,项目领导和数据分析公司一起构建了一个基于网络的适配仪器和监控系统,这一系统吸收现场传感数据、施工进度数据、工人和设备移动数据。基于这些信息,通过统计分析帮助项目团队识别异常和潜在风险,这对于人口稠密和历史文化敏感性的伦敦至关重要。类似的例子比比皆是。启发于高级分析技术,一些石油天然气巨头采用匹配正确的团队,指派合适的项目领导,以及修改工作流程,最小化浪费改进了效率,提高了20%~25%的效率。另一个例子,一个大的中东施工企业和软件公司一起开发了预测分析引擎,以防止设备现场故障发生,这节省了大量故障停机时间、燃油成本和维修开支。事件模拟和优化算法也已经帮助造船企业优化了施工计划。
其他行业的经验已经证明,首先采取行动的企业会建立持续的竞争优势,在建筑业同样如此。在下一个世纪,这些明天的赢者会成为技术创新和数字化的领先者。抵抗变革不再是未来的一个选项。
BIM的未来发展趋势,不是EPC,也不是DB或者DBB,而将是IPD模式。什么是IPD模式呢?简单来说,就是在开始动工前,业主就召集设计方、施工方、材料供应商、监理方等各方面一起做出一个BIM模型,这个模型是竣工模型,即所见即所得,最后做出来就是这样。然后各方就按照这个模型来做自己的工作就行了。
在这种模式下,施工过程中是不需要再返回设计院改图,材料供应商也不会随便更改材料进行方案变更。这种模式虽然前期投入时间精力多,但是一旦开工就基本不会再浪费人、财、物、时在方案变更上。最终结果是可以节约相当长的工期和不小的成本。
这种模式在日本、美国、澳大利亚等发达国家都已经普及,欧洲进展要慢一点。但在国内,这还有相当长的一段路要走。因为:
(1)BIM是一把手项目。
即BIM想要做的好,发挥它应有的效果(节省成本、节约工期、方便管控等等),必须需要一个强有力的一把手去推动。为什么?因为对绝大部分的施工单位及分包商来说,方案变更才是其赚钱的最重要手段。BIM的一个重要价值就是避免变更。题主感兴趣的话可以去了解一下中国尊项目,它应该算是国内BIM应用的极致,之所以能达到极致就是因为其业主(其实主要是罗能钧)拥有很好的BIM意识和BIM水平,所以他们在管线碰撞检测、能耗分析、施工模拟(他们的这个做的相当经典哦)、智能通风(以后设计院在这个方面将会越来越多地使用BIM)等领域都做的很好。
(2)利益和使用习惯的冲突。
上面说了,对绝大部分的施工单位及分包商来说,方案变更才是其赚钱的最重要手段。BIM的一个重要价值就是避免变更,所以,你懂得。至于使用习惯,很多老一辈的设计师和工程师都用不惯这个,不过我倒觉得这不是重点,因为根据我所参与的BIM工程项目来说,他们用着用着就比较喜欢用这个了,所以这个我倒是不担心。但有一点可以肯定,BIM终将改变整个工作流程。
(3)BIM人才的不足。
不是说会用软件、懂BIM概念就是BIM人才了。软件永远只是辅助工具,而最核心的永远都是人的专业知识和管理水平,而这两者的结合又需要相当长时间的磨合。不过这个我也不是很担心,因为随着从业者素质的提高和人才换代,信息化也必然是一个大趋势。
(4)对BIM认识的不足。
不足包括认为BIM是软件、BIM是虚拟可视化、BIM是模型,但这些都是比较狭隘的看法。在国外的科研界,BIM还包括建设机器人、3D打印建筑、物联网等,其概念是建设信息化,信息化到方方面面。然后就是,BIM是一种方法,即如何运用信息化的手段来进行建设活动。当然,最重要的是,BIM是一种思想,一种如何分析事物看待世界的思想。
BIM技术从概念上看,就是应用于建筑行业领域的几个现代的技术之一,从现状来看全球建筑行业普遍认同BIM是未来趋势,还将会有非常大的发展空间。对整个建筑行业的影响是全面性的,革命性的。我认为BIM技术未来还有很大的发展趋势。
发展的方向更加多元化,BIM技术未来不仅可以应用在建筑行业领域,还可以用在工业互联网工程设计以及信息网络现代化等方面,具备多元化发展趋势的特点。
因为随着技术的不断进步,尤其是新一代信息技术的不断发展,各方面的技术不断的成熟,bim技术它不仅能够适应当前建筑行业领域的具体工作需求,还能够不断的开拓适用的领域,会使得它的应用更加趋向多元化,满足不同用户的需求,这是一个比较大的发展趋势。
BIM技术呈现多元化的趋势,就是因为本来的发展就是一个整体,就会呈现一个多元化的发展趋势。就像我们的高校的学科建设一样,越来越讲究学科交叉,学科融合的趋势。
无论是当前的建筑行业领域,还是其它的工业物联网,工业互联网,信息化网络等方面,他们对于这一类需求,尤其是经济技术的需求,也越来越广泛,也需要这方面的技术作为基本的支撑。
BIM技术与其他数字技术集成应用,实现建造阶段的数据整合,BIM技术与其他数字技术集成应用,实现建造阶段的数据整合。BIM作为工程领域数字化转型升级的核心技术,已经得到越来越多行业从业人员的认可。工地现场实时的智能感知实现了对项目实际生产过程的采集和记录,再通过BIM将虚拟建筑和实体建筑的信息连接在一起,就可以实现数字模型与实际工程数据的实时交互。
对于建筑业企业而言,实现工程项目的数字化需要主要考虑四个方面,即建筑实体的数字化、要素对象的数字化、作业过程的数字化、管理决策的数字化。建筑实体数字化核心是多专业建筑实体的模型化,即建立精细化项目BIM模型。
在项目实施前,可以通过BIM模型先将整个项目的建造过程进行计算机模拟、优化,再进行工程项目的建设,减少后期返工问题。
bim技术应用更加人性化,将会朝着技术化、人性化、可视化的方向进一步发展,这也是bim技术发展的趋势之一。用过原来DOS系统的人都会知道,那时候的DOS系统的电脑反应都非常慢,可能你打一个字要10多分钟才能够出来,但是现在随着这个技术的发展,尤其是技术朝着人性化发展,那就使得打字就非常容易了。
我想bim技术也会朝着这个方向去发展,毕竟未来的世界,是一个以用户为导向的一个世界。
因此我觉得BIM技术的未来发展如同上述而言,技术的产生就是为了更方便人们去就业,生活,甚至改善社会的环境。所以未来的BIM技术会趋向于更多领域,更多方向。因此BIM的发展趋势会越来越好。