建筑识图论文提纲

论文题目：装配式建筑正向设计模型视图交付方法研究

摘要：当代建筑领域工程项目工序繁杂、参与者多元、管理困难等特点对建筑信息模型（BIM）的价值利用提出了更高的要求,而装配式建筑作为顺应国家建筑产业化、智能化发展政策引导的大规模工程项目,利用BIM技术对建筑全生命周期进行协同管理,实现其在工程项目中的正向设计和价值最大化是当前建筑业的最大愿景,也是行业相关政策的迫切需求。但目前在装配式建筑中的BIM研究还不完善,在应用过程中缺乏规范的实施指导和成熟的技术支撑,存在模型信息冗余且不完整、数据信息异构、传递效率低下等问题。基于此,本文提出了面向正向设计的装配式建筑模型视图交付方法:（1）针对现阶段实际项目中BIM技术的应用实施不规范等问题,梳理了装配式建筑BIM正向设计流程,通过对建筑装配特征和装配关系的分析,设计了简化的装配模型并基于IFC标准对其进行了实体和属性扩展,解决了IFC语义表达不完善问题,为装配式建筑正向设计过程中各专业及各阶段间的协同管理提供了可靠的数据标准。（2）考虑对建筑全生命周期数据信息的集成管理,对装配式建筑构件进行编码,并结合本体语义体系构建了装配知识模型,通过数据的转换映射将其表达为可扩展的本体模型来解决数据异构问题,从而提高知识信息的利用率,同时利用本体知识的可视化表达——知识图谱来提高参与者对信息来源的查询和理解能力,有助于更精细化的协同管理和数据交互。（3）通过对MVD数据交换架构、构成模块和开发流程的分析,以基于IDM和MVD的数据信息集成交付作为实现BIM正向设计的抓手,针对装配式建筑领域模型视图,以本体IDM和知识图谱属性筛选实现易于机器识别的可重用概念模块,经过数据的映射和Ifc Doc工具输出完成模型视图交付。最后结合装配式建筑的多利益相关者的信息交付需求分析了全生命周期信息交付管理流程,并以模型视图交付为中心纽带构建了正向设计信息交付管理实施模型,为项目实施过程中各参与者的正向协同工作提供了方案指导。基于BIM和本体的正向设计装配模型能够有效的实现装配式建筑各阶段各专业的信息共享和协同管理,同时也为MVD开发者提供了模型视图创建和交付的新思路,提高后续软件开发和应用的效率。

关键词：建筑信息模型;正向设计;装配模型;工业基础类扩展;知识图谱;模型视图定义

学科专业：建筑与土木工程（专业学位）

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 IFC标准研究现状

1.2.2 基于IDM和 MVD的模型视图研究现状

1.2.3 知识图谱在建筑领域研究现状

1.2.4 研究现状评析

1.3 研究内容与研究方法

1.3.1 研究对象和范围界定

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线

第二章 基于正向设计的装配式建筑模型设计

2.1 装配式建筑正向设计流程分析

2.2 基于正向设计的装配模型建立

2.2.1 建筑装配特征与装配关系

2.2.2 装配模型的层级建立

2.2.3 装配模型的专业分布

2.3 装配模型的IFC表达

2.3.1 构件表达

2.3.2 装配模型的IFC扩展

2.3.3 装配模型IFC信息协同

2.4 基于IFC的装配式建筑正向协同设计

2.5 本章小结

第三章 基于知识图谱的装配式建筑信息模型构建

3.1 装配式建筑预制构件编码

3.1.1 编码标准和依据

3.1.2 预制构件分类

3.1.3 编码体系的建立

3.2 基于IFC的装配知识信息表达

3.2.1 装配及知识概述

3.2.2 装配知识模型构建

3.2.3 基于IFC的装配知识信息表达

3.2.4 BIM数据的OWL映射

3.3 基于BIM的装配式建筑知识图谱构建

3.3.1 BIM本体构建

3.3.2 基于BIM的装配式建筑知识框架分析

3.3.3 装配式建筑知识图谱构建

3.4 本章小结

第四章 装配式建筑正向设计模型视图定义

4.1 建筑模型视图定义

4.1.1 模型视图定义

4.1.2 完备模型视图构建过程

4.2 MVD构成模块

4.2.1 概念(Concept)

4.2.2 概念图(Diagram)

4.2.3 描述文档(Document)

4.3 装配式建筑模型视图定义

4.3.1 预制混凝土领域MVD概念表示

4.3.2 面向正向设计的装配式建筑MVD

4.4 本章小结

第五章 装配式建筑正向设计模型视图交付

5.1 基于IDM-MVD的信息交付

5.1.1 IDM与 MVD的衔接

5.1.2 基于IDM的信息交付流程与数据交换需求

5.1.3 IDM到 MVD的数据集成

5.2 基于知识图谱的正向设计模型视图交付

5.2.1 基于本体的装配式建筑交付需求

5.2.2 基于知识图谱的模型视图交付

5.2.3 面向正向设计的多专业模型视图数据映射

5.3 多利益相关者的装配式建筑正向设计信息交付管理

5.3.1 多利益相关者信息交付需求分析

5.3.2 装配式建筑正向设计信息交付管理流程

5.3.3 多利益相关者的装配式建筑正向设计信息交付管理实施模型

5.4 本章小结

第六章 案例研究

6.1 基于正向设计的装配模型

6.1.1 构件分类和编码

6.1.2 基于IFC的装配模型建立

6.2 基于本体的装配模型知识图谱

6.2.1 本体实例创建

6.2.2 装配模型知识可视化表达

6.3 面向正向设计的模型视图交付

6.3.1 基于本体的装配模型IDM-MVD交付

6.3.2 本体模型视图数据映射输出

6.3.3 基于本体的模型视图交付方法优化分析

6.4 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 研究结论

7.2 创新点

7.3 研究不足与展望

致谢

参考文献