BIM、GIS及无人机在建筑中的应用
一、背景
目前我国投资建设规模的总体趋势不是减小而是扩大，这种趋势为建筑行业的发展带来了机遇。但是，由于建筑行业的复杂性，建筑施工周期长、资源消耗量大、施工现场人材机繁杂、效率相对较低的现状，不利于可持续发展，在规划、协作以及沟通等方面需要进一步完善。无人机数据及“BIM+GIS”越发火热的今天，已经在建筑行业蔓延，逐渐取代复杂人工，做到微小化与自动化，改变了许多传统的工作模式，可以对整个施工过程进行全生命周期的采集、储存、显示、运算、分析和运营管理。这样既有利于整体规划、提高工程施工质量、加快施工进度、节约劳动力和成本支出，又顺应了建筑行业信息化、工业化、智能化的发展形势。
二、应用方向
1、建筑工程勘察
建筑工程不管在勘察设计阶段还是在施工阶段都需要测绘，传统的测绘方式耗时长、劳动量大。利用无人机进行地形测绘，日益成为一项新兴且重要的测绘手段。其具有采集效率高、成本低、机动灵活等优点，能够有效减少测绘工作量并极大地缩短工期。为施工团队提供细致、准确的测绘数据，以及评估工地现场及周边情况。
2.建筑设计
结合工地现场及周边情况，我们在项目中利用晨曦BIM智能翻模工具，应用人工智能技术结合施工顺序及制图规范自动识别图纸内容，一体化完成图纸分割与整理、构件识别、生成REVIT模型等过程，实现标准化、有规律的自动完成，简化操作步骤、提高建模效率。同时与晨曦BIM算量无缝对接，完成土建、钢筋的快速出量，并且将BIM数据载入BIM数据管理平台实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理。
3、设计选址和施工
在施工现场的正射影像图上进行标注，这些标注的形式包括文字、数值、线段、多边形、颜色等，可更直观地识别工地上的不同区域的进度优先级和注意事项。通过航拍对道路、水源、电力线及管道的解译，为施工便道、用水、供电等提供设计参考资料，通过对地形的判释，为拟订施工运输方案提供依据，通过对航摄影像中河沟、洪水位点、水坡点等的立体判释资料，助力施工现场防洪设计。
#BIM##无人机#
3、施工过程管理
建筑施工现场依托无人机及BIM+GIS管理平台、实时监测系统、信息系统。根据现场管理需求，计划监测时间，获取监测图像、处理无人机成果数据，通过信息存储到数据服务器，载入平台然后进行查看、判断、存档记录，为现场管理人员提供管理决策建议，具体可以应用在前期准备工作、安全管理、进度管理、质量管理、文明施工及形象宣传等工作中。
（1）前期准备工作
通过无人机航拍，将数据处理为高分辨率正射影像图或实景三维模型，可以辅助进行测量放线、场地平整、道路规划、人机材合理安排等工作。基于BIM模型成本估算及工料清单(细部成本评估、协助数量、成本估算、提取数量)，工程分析与仿真(如结构分析、能源仿真、绿能分析与评估、机械分析、负载力分析、应力分析、几何分析、活荷载分析、结构系统和参数分析、耗能分析及设计、活载和静载结构分析、照明分析等)。BIM数据及GIS成果载入平台进行实时存档、实时调取。
（2）安全管理
建筑施工管理过程中是非常重要的，由于建筑行业的从业人员复杂，整体文化程度偏低，工人们的安全生产意识有待加强，利用无人机监工可以更有效的监视和规范员工的行为，将高清摄像头搭载于无人机，控制云台可以在施工现场从不同高度、不同角度监督工人们施工是否规范，例如施工人员是否正确佩戴安全装备，人员所处位置判断施工人员安全，机械和建筑材料摆放是否合理有无危险，并作出安全警示。无人机能近距离靠近施工建筑，这样能够使得工程细部安全问题容易被发现，方便工作人员及时排查安全隐患、制定安全措施、保障人员安全。
（3）进度管理
使用无人机按照一定的时间安排，拍摄现场施工情况，记录不同施工阶段的变化，有助于更精确地把握工程进度。将无人机影像生成的实景三维模型加载到数据管理平台中，按照时间轴排列，标注相应工程量数据，可视化呈现施工过程，再结合相应的全景图和视频资料，整个施工项目进度一目了然。
在施工的不同时期，让无人机在工地上方按照特定航线和高度飞行并获取航拍影像，其后使用建模软件生成该区域的实景三维模型，然后通过对比两个时期数据的差异计算出工地范围内土方量的变化。这种直观有效地开展土石方的挖运分析与核算的方法，让土方平衡计算更精确细化，高效率、高准确性对项目后期的成本管控发挥着重要的作用。
除了上面提到的实景三维模型，数字高程模型也开始应用于建筑项目中，可以把施工过程中的DEM 跟设计高程进行对比，开发商可以根据这样的对比图来评估承建商的工程进度，并根据进度差异作出适当的调整决策。
（4）质量管理
应用于建筑高危地点、工作人员不便到达的地方进行质量判定信息提供。例如地基基础工程、打桩、脚手架搭接、主体工程的模板安装、塔吊人员工作状态、装配式施工中的构建连接、混凝土的裂缝及蜂窝等，无人机都可以代替施工人员全方位近距离的观察监测施工质量。
（5）文明施工及形象宣传
通过无人机摄像，检查施工现场是否干净整洁，是否符合文明施工要求。后期对拍摄的图片和视频、BIM数据、在BIM+GIS平台中进行整理用于项目不同时期汇报或者公司的形象宣传使用。
4、城镇规划与管理
城市规划需要大量的地理位置信息，利用无人机对指定区域现场进行外业实时数据采集，并将采集回的数据导入至处理软件，软件处理后输出正射影像图或实景三维模型，基于以上成果将建筑物进行空间信息矢量化，帮助规划师在直观三维可视化下快速、精准的进行量算和设计，作出更科学的规划决策。同时基于正射影像图或实景三维模型提取矢量图，进行修测和建立数据库，可视化开展城镇分布统计、土地利用现状、整体规划及汇报等工作，从而也为1:500、1:1000、1:2000的规划制图提供经济、快速的数据源。
5、城市轨道交通建设
应用BIM+GIS融合技术，城市轨道交通全生命周期大数据智能管理平台将BIM模型与地表三维模型、设备模型、土地利用规划数据、交通线路等数据相结合，共同搭建虚拟三维场景，打造准确直观的轨道交通工程虚拟环境，实现了数据的累积与传递。在辅助设计人员进行工作进度以及成果汇报，确保业主全面掌握工程沿线地上、地下工程环境，减少磋商时间等方面取得了重要成果，对后续轨道交通信息化建设具有重要的参考与指导意义。搭建三维的真实场景，并结合二维地图，实现二三维一体化，支撑各个业务阶段应用，服务于城市轨道交通现代化建设，为管理者提供了对工程质量、进度、安全、成本等多方面精细化管控和决策的工具。
四、BIM+GIS建筑管理平台
对于 BIM 来说，BIM 的整个生命周期从设计、施工到运维都是针对 BIM 单体精细化模型的，但是其不可能脱离周边的宏观的地理环境要素，成为空中楼阁。而GIS一直致力于宏观地理环境的研究，提供多种实用的 GIS 查询与分析功能，同时提供 GIS 的位置服务和空间分析等。为 BIM 提供专用的动态模拟功能，并且在 BIM 的运维阶段，GIS可以为其提供决策支持。BIM 数据是三维 GIS 的一个重要的数据来源，能够让三维GIS从宏观走向微观，同时可以实现精细化管理。另一个方面，与 BIM数据的融合使三维 GIS 从室外走向室内，实现室内外一体化的管理。
平台有多数据融合信息查询、统计分析、管理等特点，建筑管理平台导入相关项目的规划设计文件、施工方案文件、质量记录文件、无人机全生命周期的成果数据以及建成建筑物逆向BIM等汇总进入平台，BIM与GIS融合在平台中，不仅实现了建筑全生命周期工作的辅助，从而也实现了三维可视化电子数据存档、竣工汇报、展示宣传、后期运营维护与管理。
一、背景
目前我国投资建设规模的总体趋势不是减小而是扩大，这种趋势为建筑行业的发展带来了机遇。但是，由于建筑行业的复杂性，建筑施工周期长、资源消耗量大、施工现场人材机繁杂、效率相对较低的现状，不利于可持续发展，在规划、协作以及沟通等方面需要进一步完善。无人机数据及“BIM+GIS”越发火热的今天，已经在建筑行业蔓延，逐渐取代复杂人工，做到微小化与自动化，改变了许多传统的工作模式，可以对整个施工过程进行全生命周期的采集、储存、显示、运算、分析和运营管理。这样既有利于整体规划、提高工程施工质量、加快施工进度、节约劳动力和成本支出，又顺应了建筑行业信息化、工业化、智能化的发展形势。
二、应用方向
1、建筑工程勘察
建筑工程不管在勘察设计阶段还是在施工阶段都需要测绘，传统的测绘方式耗时长、劳动量大。利用无人机进行地形测绘，日益成为一项新兴且重要的测绘手段。其具有采集效率高、成本低、机动灵活等优点，能够有效减少测绘工作量并极大地缩短工期。为施工团队提供细致、准确的测绘数据，以及评估工地现场及周边情况。
2.建筑设计
结合工地现场及周边情况，我们在项目中利用晨曦BIM智能翻模工具，应用人工智能技术结合施工顺序及制图规范自动识别图纸内容，一体化完成图纸分割与整理、构件识别、生成REVIT模型等过程，实现标准化、有规律的自动完成，简化操作步骤、提高建模效率。同时与晨曦BIM算量无缝对接，完成土建、钢筋的快速出量，并且将BIM数据载入BIM数据管理平台实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理。
3、设计选址和施工
在施工现场的正射影像图上进行标注，这些标注的形式包括文字、数值、线段、多边形、颜色等，可更直观地识别工地上的不同区域的进度优先级和注意事项。通过航拍对道路、水源、电力线及管道的解译，为施工便道、用水、供电等提供设计参考资料，通过对地形的判释，为拟订施工运输方案提供依据，通过对航摄影像中河沟、洪水位点、水坡点等的立体判释资料，助力施工现场防洪设计。
#BIM##无人机#
3、施工过程管理
建筑施工现场依托无人机及BIM+GIS管理平台、实时监测系统、信息系统。根据现场管理需求，计划监测时间，获取监测图像、处理无人机成果数据，通过信息存储到数据服务器，载入平台然后进行查看、判断、存档记录，为现场管理人员提供管理决策建议，具体可以应用在前期准备工作、安全管理、进度管理、质量管理、文明施工及形象宣传等工作中。
（1）前期准备工作
通过无人机航拍，将数据处理为高分辨率正射影像图或实景三维模型，可以辅助进行测量放线、场地平整、道路规划、人机材合理安排等工作。基于BIM模型成本估算及工料清单(细部成本评估、协助数量、成本估算、提取数量)，工程分析与仿真(如结构分析、能源仿真、绿能分析与评估、机械分析、负载力分析、应力分析、几何分析、活荷载分析、结构系统和参数分析、耗能分析及设计、活载和静载结构分析、照明分析等)。BIM数据及GIS成果载入平台进行实时存档、实时调取。
（2）安全管理
建筑施工管理过程中是非常重要的，由于建筑行业的从业人员复杂，整体文化程度偏低，工人们的安全生产意识有待加强，利用无人机监工可以更有效的监视和规范员工的行为，将高清摄像头搭载于无人机，控制云台可以在施工现场从不同高度、不同角度监督工人们施工是否规范，例如施工人员是否正确佩戴安全装备，人员所处位置判断施工人员安全，机械和建筑材料摆放是否合理有无危险，并作出安全警示。无人机能近距离靠近施工建筑，这样能够使得工程细部安全问题容易被发现，方便工作人员及时排查安全隐患、制定安全措施、保障人员安全。
（3）进度管理
使用无人机按照一定的时间安排，拍摄现场施工情况，记录不同施工阶段的变化，有助于更精确地把握工程进度。将无人机影像生成的实景三维模型加载到数据管理平台中，按照时间轴排列，标注相应工程量数据，可视化呈现施工过程，再结合相应的全景图和视频资料，整个施工项目进度一目了然。
在施工的不同时期，让无人机在工地上方按照特定航线和高度飞行并获取航拍影像，其后使用建模软件生成该区域的实景三维模型，然后通过对比两个时期数据的差异计算出工地范围内土方量的变化。这种直观有效地开展土石方的挖运分析与核算的方法，让土方平衡计算更精确细化，高效率、高准确性对项目后期的成本管控发挥着重要的作用。
除了上面提到的实景三维模型，数字高程模型也开始应用于建筑项目中，可以把施工过程中的DEM 跟设计高程进行对比，开发商可以根据这样的对比图来评估承建商的工程进度，并根据进度差异作出适当的调整决策。
（4）质量管理
应用于建筑高危地点、工作人员不便到达的地方进行质量判定信息提供。例如地基基础工程、打桩、脚手架搭接、主体工程的模板安装、塔吊人员工作状态、装配式施工中的构建连接、混凝土的裂缝及蜂窝等，无人机都可以代替施工人员全方位近距离的观察监测施工质量。
（5）文明施工及形象宣传
通过无人机摄像，检查施工现场是否干净整洁，是否符合文明施工要求。后期对拍摄的图片和视频、BIM数据、在BIM+GIS平台中进行整理用于项目不同时期汇报或者公司的形象宣传使用。
4、城镇规划与管理
城市规划需要大量的地理位置信息，利用无人机对指定区域现场进行外业实时数据采集，并将采集回的数据导入至处理软件，软件处理后输出正射影像图或实景三维模型，基于以上成果将建筑物进行空间信息矢量化，帮助规划师在直观三维可视化下快速、精准的进行量算和设计，作出更科学的规划决策。同时基于正射影像图或实景三维模型提取矢量图，进行修测和建立数据库，可视化开展城镇分布统计、土地利用现状、整体规划及汇报等工作，从而也为1:500、1:1000、1:2000的规划制图提供经济、快速的数据源。
5、城市轨道交通建设
应用BIM+GIS融合技术，城市轨道交通全生命周期大数据智能管理平台将BIM模型与地表三维模型、设备模型、土地利用规划数据、交通线路等数据相结合，共同搭建虚拟三维场景，打造准确直观的轨道交通工程虚拟环境，实现了数据的累积与传递。在辅助设计人员进行工作进度以及成果汇报，确保业主全面掌握工程沿线地上、地下工程环境，减少磋商时间等方面取得了重要成果，对后续轨道交通信息化建设具有重要的参考与指导意义。搭建三维的真实场景，并结合二维地图，实现二三维一体化，支撑各个业务阶段应用，服务于城市轨道交通现代化建设，为管理者提供了对工程质量、进度、安全、成本等多方面精细化管控和决策的工具。
四、BIM+GIS建筑管理平台
对于 BIM 来说，BIM 的整个生命周期从设计、施工到运维都是针对 BIM 单体精细化模型的，但是其不可能脱离周边的宏观的地理环境要素，成为空中楼阁。而GIS一直致力于宏观地理环境的研究，提供多种实用的 GIS 查询与分析功能，同时提供 GIS 的位置服务和空间分析等。为 BIM 提供专用的动态模拟功能，并且在 BIM 的运维阶段，GIS可以为其提供决策支持。BIM 数据是三维 GIS 的一个重要的数据来源，能够让三维GIS从宏观走向微观，同时可以实现精细化管理。另一个方面，与 BIM数据的融合使三维 GIS 从室外走向室内，实现室内外一体化的管理。
平台有多数据融合信息查询、统计分析、管理等特点，建筑管理平台导入相关项目的规划设计文件、施工方案文件、质量记录文件、无人机全生命周期的成果数据以及建成建筑物逆向BIM等汇总进入平台，BIM与GIS融合在平台中，不仅实现了建筑全生命周期工作的辅助，从而也实现了三维可视化电子数据存档、竣工汇报、展示宣传、后期运营维护与管理。
屋内这几种环境会给家里招来阴气
光线昏暗
家中光线整体昏暗，一是因为房屋朝向不好，二是因为阳台外有高物遮挡阳光，都会导致室内自然光照减少。并且，家里的照明灯也对家中风水的养成起着一定作用。若是屋内自然采光不好，灯照也不够明亮，这种光线昏暗的环境，就会很容易造成屋主的心情低落，因而衰气丛生。
家具陈旧
旧家具不仅存在着一定的安全隐患，还会影响到整个家宅的兴旺与发展。因此，陈旧的家具就不要再恋恋不舍了，及时更换成新家具，才能让屋子有焕然一新之感，从而引来好风水。
杂物过多
干净、整洁的家装环境，既能让人住着舒服，也有利于住宅的藏风聚气。若是屋内物品摆放过多，储物空间过高的话，就会使屋内气场杂乱，难免会对居住的人产生天然的压制之感。所以，房间杂物需及时清理，有序摆放，并减少高空置物，才能减少屋内阴气的聚集。
#家居# #涨知识#
光线昏暗
家中光线整体昏暗，一是因为房屋朝向不好，二是因为阳台外有高物遮挡阳光，都会导致室内自然光照减少。并且，家里的照明灯也对家中风水的养成起着一定作用。若是屋内自然采光不好，灯照也不够明亮，这种光线昏暗的环境，就会很容易造成屋主的心情低落，因而衰气丛生。
家具陈旧
旧家具不仅存在着一定的安全隐患，还会影响到整个家宅的兴旺与发展。因此，陈旧的家具就不要再恋恋不舍了，及时更换成新家具，才能让屋子有焕然一新之感，从而引来好风水。
杂物过多
干净、整洁的家装环境，既能让人住着舒服，也有利于住宅的藏风聚气。若是屋内物品摆放过多，储物空间过高的话，就会使屋内气场杂乱，难免会对居住的人产生天然的压制之感。所以，房间杂物需及时清理，有序摆放，并减少高空置物，才能减少屋内阴气的聚集。
#家居# #涨知识#
#设计##设计[超话]# 越来越多融入到我们生活。设计之初，应该解决两个问题。一是为谁设计，二是为啥设计。 比如：上条微博中，博物馆里的照明，是为博物馆设计的吗？不是，是为游客、参观的人设计的。为啥设计尼，为了让参观的游客更好的欣赏博物馆里面的各种作品。 再比如，一个店铺，是的是顾客设计，目的是为了提高顾客消费的概率！
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