基于BIM技术的精装修深化设计应用研究.pdf

近些年，随着我国综合国力和科学技术水平的提升，人们对差异化、个性化装饰装修的需求越来越强烈。以往的精装修设计更多的关注点在于设计理念和风格、色彩搭配和材料质感等内容，要达到一定的几何精度。效果图与现实中的展现存在一定差距，无法达到设计的预期效果。在计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）时代下，二维精装修图纸存在绘制效率低下、施工工艺表达不清、错误不易被发现、重复出图等问题，一直困扰着项目各方。而建筑信息模型（Building InformationModeling，BIM）的出现，将改变这一现状。通过BIM 技术建立室内装修的三维模型，对室内场景进行三维动态模拟，提供一个平台，更好地和业主进行沟通，依据业主的喜好调整灯具的放置、家具的风格及摆放等，准确地展示各空间关系和位置布局，极大地减小了与实际装修效果的差异，让业主有更直观真实的感受，从而进一步提升精装修的品质。1BIM 技术的概述及优势BIM 具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等特点。BIM 技术将各参与方协同到一起，通过对 BIM 中各构件的操作，达成各自的目标。利用 BIM 技术的协同设计、可视化、设施管理及分析模拟等功能，即时地做出装修完成之后的三维房屋整体模型，展现出设计的设计理念及业主的需求内容。利用相关软件对 BIM 进行数据处理，从而实现建筑信息模型的可视化信息数据的集成化。利用 BIM 技术的模拟性，在施工前核查管线走向、预留洞口、强弱电点位等因素，解决不必要的返工问题，更好地利用了空间。BIM 的可出图性，使得三维模型可以直接输出设计施工的相关图纸、材料实际用量表等。BIM 技术与施工进度结合，模拟整个施工过程，指导工人的施工；BIM 技术与进度、成本结合，5D 模拟的成本计划对项目成本进行整体把控1。2精装修深化设计的要求精装修深化设计主要包括以下设计管理要求：首先，全面掌握建筑物基本信息。在正式展开设计前，设计人员根据甲方（业主）所提供的平面结构图，把所有轴线和距轴线 1 m 的控制线用 CAD 模拟放线到图纸中，进行图纸模拟放线（大格局的模拟放线）。在掌握这些重要信息的基础上，结合业主要求针对精装修深化设计方向、设计思路进行全面细致的分析，确保装修效果满足房屋业主要求。同时，确保建筑物合理使用寿命与使用安全。其次，创新精装修深化设计手段。设计人员基于 BIM技术的运用，构建起一个与精装修工程实际情况相匹配的三维立体模型；再利用此模型进行创新设计，同时达到降低施工难度、保证施工进度、提高成品效果的目的。最后，提升设计人员专业水平。精装修深化设计往往存在众多设计元素、影响因素、注意事项、个性化设计以及创新设计需求。这就需要设计人员具备较高的专业水平、创新能力、设计经验以及多样化设计手段。3基于 BIM 技术的精装修深化设计应用3.1BIM 三维模型的搭建在初期阶段，运用三维扫描软件获取现场点云收稿日期：2023原05原12曰修回日期：2023原05原29作者简介：麻清波（1985），男，内蒙古赤峰人，工程师，主要从事精装修深化设计+BIM 技术落地应用研究，E-mail：。基于 BIM 技术的精装修深化设计应用研究麻清波摘要：为了使得精装修深化设计方案的科学合理性、实效性以及可操作性获得可靠保障，本文首先探讨了精装修深化设计的具体要求，之后结合某医院精装修工程实例，针对 BIM 技术在精装修深化设计管理中的运用进行了系统化研究，希望所提出的想法与建议能够为后续研究带来一些有价值的参考。关键词：BIM 技术；精装修；深化设计；辅助材料中图分类号：TU17；TU238文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2023.10.101（北京承达创建装饰工程有限公司，北京101300）文章编号：1674-9146渊圆园23冤10原101原03科 技 创 新 与 生 产 力SCI-TECH INNOVATION&PRODUCTIVITY第 44 卷第 10 期2023 年 10 月Vol.44No.10Oct.2023科技创新与生产力 2023 年第 44 卷第 10 期图 2管线与装修图 1户型模型展示数据，在软件里进行分析，依据三维扫描数据逆向建立建筑结构的数字化模型，取代传统手工现场实测实量的方式，直接在建筑结构三维模型里，为地面铺装，墙面涂装，墙面装饰，天花、天花线条、门窗等部位创建装饰装修模型，并进一步深化，直观展示复杂的节点做法，采用明细表统计各种材料实际使用的工程量，通过深化设计，清晰准确地反映装饰装修构件构造情况、施工细节和现场情况。最后，将基本属性、厂家信息、材料价格、参数标准等相关信息存储到模型中，便于后期变更与出工程量单2。将已创建好的模型导入渲染软件中，渲染装修完成后的效果图，通过虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术，让业主如同身临其境一般，可以及时地、没有限制地查看装修完成后的效果（见图 1）。将各专业 BIM 与装修模型导入碰撞检查软件，对模型中各个构件及设备进行检查，得出碰撞检查报告，装修深化设计人员依据此报告，与机电专业人员协调管线的高度等问题，调整装修模型，做到事前控制，避免不必要的返工，节约成本（见图 2）。3.2三维节点技术交底传统设计阶段，二维图纸难以表达设计意图、特殊节点及各构件之间的相互关系，容易造成误装和错装，导致重复拆改，影响整体施工进度。BIM可创建不同部位的节点模型，对各个构件进行展示，制作施工工艺流程图，向装饰人员进行技术交底，帮助他们更好地理解施工工艺，避免因理解不到位造成的返工，提高工作效率（见图 3、图 4）。3.3BIM 图纸导出通过 BIM 软件可以输出平立剖、轴测图、透视图等图纸，BIM 通过一定的处理，导出施工图。由于 BIM 技术具有关联性，对设计进行变更，图纸和明细表都会关联变更，减少人工修改图纸的出错率，提高图纸精准度和工作效率3。3.4模型数字化辅助材料下单BIM 技术实时建立设计数据之间的一致关联，在同一个 BIM 文件中，三维模型中的实体与图纸、表格等相互关联，实现数字构件实体间的关联显示和智能交互，对设计数据的任何更改都可以立即反映在其他相关的地方。因此，BIM 技术通过明细表统计相关工程量，如要统计某天花的乳胶漆面积、龙骨的长度、挂件的数量，用它来进行工程量预算，精确控制天花板吊顶所需要的各种材料，准确地进行下单采购或制作，更好地控制成本。精确的图 3预制钢架水磨石三维安装工序图（a）地暖三维节点图图 4卫生间地面地暖系统三维节点图支架安装聚乙烯发泡衬垫安装完毕水磨石面层安装玻镁板安装水磨石面层安装完毕矩形钢梁安装砖或石材木地板面层豆石砼填充层C15结构楼地面（b）地暖三维节点 BIM 模拟图 102（英文部分下转第 109 页）3.4.2天花板吊顶钢架及龙骨的排布在 BIM 中确定好构件龙骨的型号尺寸规格等参数，建立天花板吊顶构件族库，根据规范和现场实测实量的尺寸进行排布。排布时可以根据需求对龙骨的方向和位置进行深度优化，从而确定龙骨的工程量（见图 6）。3.5标准化族库创建对每个装修部件进行统一分类编码，编码原则包括：唯一性、合理性、简明性、完整性、规范性以及实用性。利用 BIM 软件创建装修工程部件族库，及时储存更新、统一型号规格、统一设计标准，实现工业化生产，完善供应链体系。同时，为每个部件添加必要的非几何信息，如生产厂家、价格、颜色等信息，通过调整部件的几何参数，来适应不同的项目需求，从而得出最佳装修方案。BIM技术不仅可以建立行业内统一规范的标准体系，还极大地减少了重复设计工作5-6（见图 7）。4结束语精装修深化设计的诞生与发展，就是为了满足房屋为主的个性化、精细化设计需求。同时，最大限度提高精装修深化设计方案的专业化水平和科学合理性。精装修引入 BIM 改变了传统精装设计信息传递方式，BIM 技术的应用提升了精装修设计的精细准确程度，降低了精装修设计协调各专业的难度，解决了当下室内设计行业的难题。但总体来说，精装修 BIM 应用还处于较为初级的阶段，标准化族库的建立还有待完善，需要更多的精装修技术人员投入 BIM 精装修领域，更好地掌握 BIM 这项工具并将其运用到日常的设计工作中，才能达到事半功倍的效果。参考文献：1韩钧.建筑装修工程中 BIM 技术的应用J.山西建筑,2018,44(9):212-213.2刘学贤,杨晓.BIM 技术在装配式装修工程中的应用研究J.城市建筑,2019,16(12):120-121.3杨金凤.基于BIM的装配式结构设计与建造关键技术探讨J.九江学院学报(自然科学版),2020,35(2):24-28.4陈正立,谢旻杲,叶柠,等.三维扫描结合 BIM 技术在结构复核中的应用J.施工技术,2019,48(S1):284-287.5冯可歌,王红成,狄俊,等.三维扫描结合 BIM 技术在精准下料中的应用J.工程技术研究,2019,4(2):195-196.6蔡嘉明,钟文武,王松江.基于 BIM 技术的节点法设计管理模式探索J.昆明理工大学学报(自然科学版),2017,42(4):127-136.（责任编辑王璐）装修材料清单能提升施工精度，改变传统流水施工模式，缩短工期。从以下两方面进行详细说明4。3.4.1墙地砖/石材的参数化排布墙地砖/石材装饰效果的主要因素是排布合理性，兼顾“节约”和“美观”。使用 BIM 技术，对墙地砖/石材进行排布，直观展示铺贴后的效果，将更多精力专注于观感质量和材料损耗。在模型中调整起铺点的位置和砖/石材缝的宽度，优化墙地砖/石材的排布，出具排砖/石材图（见图 5），并依次编号，通过明细表导出墙地砖/石材的汇总表。图 5墙地砖/石材排版图图 6天花钢架转换层龙骨排版示意图图 7标准化五金族库件示意图（a）加工清单（b）加工BIM模型（c）加工排版麻清波：基于 BIM 技术的精装修深化设计应用研究 103 Research on the Application of Fine Decoration Deepening DesignBased on BIM TechnologyMA Qingbo(Beijing Chengda Creation Decoration Engineering Co.,Ltd.,101300)Abstract：In order to ensure the scientific rationality,effectiveness,and operability of the fine decoration deepening designscheme to be reliably guaranteed.This paper first discusses the specific requirements for fine decoration deepening design,and then conducts a systematic study on the application of BIM technology in the management of fine decoration deepeningdesign based on an example of a hospitals fine decoration project.It is hoped that the ideas and suggestions proposed canprovide valuable references for follow-up studies.Key words：BIM technology;fine decoration;deepening design;auxiliary materialA Personal Protective Equipment Detection Method at the Construction SiteBased on YOLO v4 and DeepSortQIN Yan,LIANG Zhen,LOU Yang(1.Institute of Urban Safety and Environmental Science,Beijing Academy of Science and Technology,Beijing 100054,China;2.School of Modern Post,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China)Abstract：In order to quickly and effectively identify whether people are wearing safety equipment completely and correctly,thispaperproposesapersonalprotectiveequipmentdetectionmethodbasedonYOLOv4andDeepSort.Firstly,astatistical-based data enhancement method is proposed to extend the acquired images to make the training model more robust;secondly,the YOLO v4 and DeepSort are combined to detect and track the human body and protective equipment;then,theIoU and the relative positions of the human bounding box and the safety equipment bounding boxes are calculated to judgewhether each staff member wears the safety equipment completely and correctly;finally,the information of the equipmentthat is not worn or worn incorrectly is displayed and the system gives an alarm.The experimental results show that themean Average Precision(mAP)of the method in this paper is high,which can meet the accuracy requirements of industrialapplications and can realize intelligent and real-time monitoring.Key words：deep learning;YOLO v4;DeepSort;personal protective equipment detection(PPED)dustry workersJ.Arxiv Preprint Arxiv:2212.04794,2022.17KUMAR S,GUPTA H,YADAV D,et al.YOLOv4 algo-rithmforthereal-timedetectionoffireandpersonalprotectiveequipmentsatconstructionsitesJ.MultimediaToolsandApp-lications,2022,81(16):22163-22183.18LONG X,CUI W,ZHENG Z.Safety helmet wearing de-tectionbasedondeeplearningC/2019IEEE3rdInformationTechnology,Networking,Electronicand Automation Con-trol Conference(ITNEC).IEEE,2019:2495-2499.19WU H,ZHAO J.An intelligent vision-based approach forhelmet identification for work safetyJ.Computers inIndus-try,2018,100:267-277.20PARK M W,BRILAKIS I.Construction worker detectionin video frames for initializing vision trackersJ.Automationin Construction,2012,28:15-25.21REN S,HE K,GIRSHICK R,et al.Faster r-cnn:Towardsreal-time object detection with region proposal networksJ.Advances in Neural Information Processing Systems,2015,28.22REDMONJ,FARHADIA.Yolov3:Anincrementalimpro-vementJ.Arxiv Preprint Arxiv:1804.02767,2018.23BOCHKOVSKIY A,WANG C Y,LIAO H Y M.Yolov4:OptimalspeedandaccuracyofobjectdetectionJ.ArxivPre-print Arxiv:2004.10934,2020.24BEWLEY A,GEZ,OTT L,et al.Simple online andreal timetrackingC/2016 IEEE International Conference on ImageProcessing(ICIP).IEEE,2016:3464-3468.25WOJKE N,BEWLEY A,PAULUS D.Simple online andrealtime tracking with a deep association metricC/2017IEEE International Conference on Image Processing(ICIP).IEEE,2017:3645-3649.（责任编辑王璐）（上接第 103 页）秦妍，等：一种基于 YOLO v4 和 DeepSort 的施工作业人员安全装备检测方法 109