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2024年1月22日

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基于知识工程和BIM技术的公路施工一体化管控

完成单位:中交一公局集团有限公司、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、中国交通建设股份有限公司

登记编号:ZSXC-2023-JT-2-081      登记年份:2023      登记日期:2023-06-29

项目概况
1、成果简介(主要阐述成果核心内容,500字以内。) 本场景以参与公路建设的管理人员为主要应用对象,针对公路施工管理中存在的执行力不强、可控性差、管理难度大等问题,利用数字技术的可复用性、共享性、协同性特点,提出汇聚设计信息模型、数控设备数据、感知设备数据和业务管理数据,并以知识工程为基础算法驱动项目管理的进度、质量、安全、成本的一体化管控。研发了以项目管理知识工程为核心的计算引擎;构建了安徽省公路BIM技术标准体系,建立了公路数字孪生模型;提出了面向施工管理场景的数字化施工管控模式;实现了BIM与智慧工地平台管理融合技术。 2、主要创新点(主要介绍成果的创新之处,700字以内。) 1.研发了以项目管理知识工程为核心的计算引擎。项目将质量检验评定标准、安全生产管理指南、计量支付管理办法、风险源辨识结论等标准规范和企业制度转译为计算机语言,以施工工艺分类作为骨架,按工序将质量管理中的控制流程、控制要点以及安全管理中的风险源预设在管控系统中。当管控系统获知到某个施工部位的进度状态后,管控系统会自动将当前待办审批流程配置为可审批状态,对于审批超时的流程会发信息催办。向安全员推送风险源预警信息,并对安全员巡查情况进行跟踪闭环。 2.构建了安徽省公路BIM技术标准体系,建立了公路数字孪生模型。创新性提出了基于“数据模板”的数据存储格式,解决了设计成果向施工阶段传递的难题;建立了涵盖公路全域数据的信息语义标准,实现了设计信息、物联网数据、数控设备数据及业务数据的融合汇聚;给出了各阶段数据交付规范,保证了数据质量。在此基础上,项目融合设计信息模型、业务数据、数控设备数据和感知数据,形成公路数字孪生模型。 3.提出了面向施工管理场景的数字化施工管控模式。管控平台利用数字孪生模型提供的数据,在知识库的算法驱动下,利用“数据+算法”应用于质量控制、安全管理、成本管理等多个场景中。在知识库的算法驱动下,施工工序的进度变化可以触发质量、安全和计量的工作指令;同时,每项平台指令的完成又会触发工序的进度变化。 4.实现了BIM与智慧工地平台管理融合技术。BIM协同管理平台作为项目建设“大脑”,是参建各方在公路建设期进行协同工作的主平台;智慧工地平台作为工程建设的“触觉系统”和“执行系统”,承担工程建设现场数据感知与执行的任务。通过将BIM协同管理平台与智慧工地平台融合,可将“感知-分析-决策-执行”信息流进行串联,从而达到缩短决策周期,实现智能管理的目标。