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基于bim的建筑施工智能化可以分为2个方面,即智慧工地和智慧施工。前者面向施工环境和条件,聚焦于施工要素(包括人、机、料、法、环)的管理和一般过程管理(包括进度、质量、安全以及成本方面的管理),适用于各种建筑类型;后者面向特定施工过程,聚焦于施工技术运用和特定过程管理,一般因不同建筑类型(如超高层建筑或大型公共建筑,钢结构建筑或混凝土结构建筑)而异。
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在智慧工地方面,目前已发表的、以BIM应用为基础的智能化应用技术可归纳如下。
1)基于BIM的作业人员智能化管理系统    让工人佩戴内嵌智能芯片的安全帽,将BIM模型导入系统。系统具有门禁功能,不仅可以自动进行人员的出勤统计,而且可以记录人员在项目场地中的轨迹和分布,并可以对在场人员进行实时语音提示。
2)基于BIM的物料智能化管理系统    导入BIM设计模型,集成施工进度计划、流水段、清单项目、分包队伍等信息。在系统中选择单体、楼层、构件,均可提取相应的材料用量,辅助制定材料采购计划及进行限额领料管理;支持材料的模型量和实际量间的对比,方便物料控制。
3)基于BIM的混凝土建筑钢筋智能化加工系统    以建筑结构专业的BIM模型为输入,实现钢筋的自动翻样,并通过与数控加工设备配合,实现钢筋的半自动或全自动加工。
4)基于BIM的智能化质量管理系统    以施工BIM模型为输入,按照相关标准,自动生成质量验收计划;支持在施工现场利用移动终端,通过定位功能动态识别现场的构件和模型中的构件的对应关系,通过点击模型中显示出的计划验收构件,显示数据输入表,支持在其中录入验收数据后自动上载到系统的服务器,便于各参与方共享数据和协同工作。
5)基于BIM的智能化安全管理系统    通过让作业人员在现场佩戴智能安全帽,以施工BIM模型为输入,在系统内生成虚拟施工现场场景,通过定位技术实时采集作业人员位置信息和不安全环境信息,系统可实时对作业人员进行安全监测和预警。
6)基于BIM的智能化成本管理系统    通过输入施工BIM模型,并建立构件与预算文件、分包合同、施工图纸、进度计划的关联,支持实时按专业、楼层、进度、流水段等多维度计算统计工程量、分包量,通过输入实际成本,实现基于“三算对比”的成本控制。
7)基于BIM的智能化施工综合管理系统    以BIM模型为输入,将三维模型与施工进度计划相关联,对施工过程进行可视化模拟。同时,实时采集并更新当前的进度、资源、成本费用等信息,自动进行资源与工程进度统计、成本实时监控等,并可进行冲突分析,辅助调整计划。
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在智慧施工方面,目前已发表的、以BIM应用为基础的智能化应用技术可归纳如下。
1)基于BIM的智能化机电安装管理系统    在基于BIM的智能化施工综合管理系统的基础上,建立机电设备的4D模型,实现机电安装施工动态管理及可视化模拟。同时,可结合激光扫描、GPS、移动通讯等技术,对施工现场的机电设备进行跟踪,方便对安装进度进行管理和检查。
2)基于BIM的智能化施工过程监测系统    输入施工BIM模型,并利用每日施工照片,生成已建成部分的点云模型,采用支持向量机等机器学习的方法,将点云模型与施工BIM模型进行比较,自动识别进度偏差。

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