تصمیم گیری در بعد 4 – بررسی موارد استفاده و گزینه های فنی برای یکپارچه سازی 4D BIM و GIS در طول ساخت و ساز

توسط

آلیسا هواکیو لیو

1،

کلر الول

1,*,†و

مونیکا سویدرسکا

2

1
گروه مهندسی عمران، محیط زیست و ژئوماتیک، دانشگاه کالج لندن، لندن WC1E 6BT، انگلستان
2
Costain Skanska Joint Venture، لندن W1K 5JN، انگلستان
*
نویسنده ای که مسئول است باید ذکر شود.
†
آدرس فعلی: گروه مهندسی عمران، محیط زیست و ژئوماتیک، دانشگاه کالج لندن، خیابان گوور، لندن WC1E 6BT، انگلستان.
ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2021 ، 10 (4)، 203; https://doi.org/10.3390/ijgi10040203
دریافت: 8 دسامبر 2020/بازبینی شده: 4 فوریه 2021/پذیرش: 5 فوریه 2021/تاریخ انتشار: 29 مارس 2021
(این مقاله متعلق به موضوع ویژه ادغام BIM و GIS برای کاربردهای محیطی ساخته شده است )

ارقام را مرور کنید

نسخه ها یادداشت ها

 

چکیده

:

در هر دو حوزه Geospatial (Geo) و Building Information Modeling (BIM)، به طور گسترده ای پذیرفته شده است که ادغام داده های جغرافیایی و داده های BIM مفید و گامی حیاتی در جهت حل چالش های چند رشته ای محیط ساخته شده ما است. نتیجه این ادغام – که به طور کلی GeoBIM نامیده می شود – این پتانسیل را دارد که به ویژه در زمینه ساخت پروژه های زیرساختی بزرگ مفید باشد، که می تواند از داده های مربوط به گستره های فضایی بزرگتر که معمولاً در سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده می شود، استفاده کند. و همچنین مدل های دقیق تولید شده توسط BIM. تا به امروز، یکپارچه سازی GeoBIM عمدتاً برای ساختمان ها، در زمینه سه بعدی و برای پروژه های کوچک بررسی شده است. این مقاله نتایج سطح بعدی ادغام را نشان می دهد، کاوش افزودن بعد چهارم با پیوند دادن اطلاعات برنامه پروژه برای ایجاد ژئوبیم 4 بعدی، بررسی چالش ها و مزایا قابلیت همکاری در زمینه تعدادی از موارد استفاده مربوط به کارهای توانمند برای یک پروژه زیرساخت تجاری بزرگ. قدرت یکپارچه‌سازی مکان و زمان – دانستن مکان و زمان ارتباط داده‌ها – به ما این امکان را می‌دهد تا چالش‌های قابلیت همکاری داده‌ها را در ارتباط با پیوند دادن داده‌های ساخت‌وساز دنیای واقعی، ایجاد شده با استفاده از نرم‌افزار تجاری، با سایر منابع داده بررسی کنیم. سپس می‌توانیم مزایای GeoBIM 4 بعدی را در چارچوب سه سناریو تصمیم‌گیری نشان دهیم: بررسی پتانسیل اولویت‌بندی مداخلات کاهش نویز با شناسایی آپارتمان‌هایی که نزدیک‌ترین به پر سر و صداترین فرآیند ساخت‌وساز هستند. توسعه یک ثبت ریسک با مکان 4 بعدی که به عنوان مثال اجازه می دهد: کار برای ادامه زیرزمینی اگر خطری خاص بالای ساختمان باشد. اطمینان از ایمنی ساخت و ساز با استفاده از بافر سه بعدی برای اطمینان از اینکه فاصله های مورد نیاز بین تجهیزات ساخت و ساز متحرک و زیرساخت های اطراف نقض نمی شود. علاوه بر این، پس از ادغام، می‌توانیم داده‌ها را «دموکراتیزه کنیم» – آن‌ها را فراتر از گروه متخصص BIM و GIS در دسترس قرار دهیم – با جاسازی آن در ابزار متن‌باز 3D/4D Web GIS.
کلید واژه ها: 

geoBIM ; زیرساخت ؛ یکپارچه سازی GIS و BIM

 

1. مقدمه

بخش ساخت و ساز در بریتانیا (بریتانیا) حدود 103 میلیارد پوند، 6.5 درصد از تولید ناخالص داخلی، و شامل 2.1 میلیون شغل، 6.3 درصد از کل مشاغل بریتانیا در سال 2014 [ 1 ] و سند استراتژی ساخت و ساز دولت بریتانیا، صادر شده در سال 2016، مشارکت داشته است. پیش‌بینی می‌کند که به دلیل بهبود کارایی ساخت‌وساز، 1.7 میلیارد پوند صرفه‌جویی شود، با 3 میلیارد پوند صرفه‌جویی در دوره 2011-2016 قبل از گزارش [ 1 ]. همانطور که در سند ذکر شد، حداقل بخشی از این صرفه جویی به دلیل توسعه قابلیت دیجیتال و طراحی با استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) [ 1 ]. گزارش پرایس واترهاوس کوپرز در سال 2018 تخمین زد که پس انداز ناشی از سطح 2 BIM (کار مشترک و تبادل اطلاعات، رجوع کنید بهجدول 1 ) حاصل شده است و می تواند تا 429 میلیون پوند در سال باشد. پروژه های زیربنایی دولتی [ 2]. در حالی که بیشتر تمرکز اولیه در BIM بر ساختمان‌ها بود، تلاش‌های فزاینده‌ای برای به کارگیری این فناوری در پروژه‌های زیرساختی در حال انجام است، با استانداردهای موجود برای تطبیق با این امر (به بخش 3.2 مراجعه کنید ).
ایجاد و مدیریت اطلاعات دیجیتال در مورد محیط ساخته شده به خودی خود جدید نیست – در واقع، این یکی از کاربردهای رایج سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) است که داده های مکانی (قابل نقشه برداری) و اطلاعات مرتبط را گرد هم می آورد و یک پایگاه داده مرکزی را فراهم می کند. مخزن داده) برای ذخیره، به روز رسانی و بازجویی از این داده ها. دفتر کابینه بریتانیا اخیراً گزارشی تهیه کرده است که ده موضوع با ارزش را فهرست می‌کند که پتانسیل داده‌های مکانی را برای باز کردن 11 میلیارد پوند در سال ارزش اقتصادی همراه با مزایای اجتماعی دارند. 4 ].]. در این آنها به طور خاص زیرساخت ها و ساخت و سازها را ذکر می کنند، با داده های مکانی که برای پشتیبانی از موقعیت های بهینه مسیر برای خطوط لوله جدید، ژنراتورها یا خطوط برق یا برج های سیگنال استفاده می شود تا زمان برنامه ریزی را کاهش داده و بازگشت سرمایه را به حداکثر برسانند، که منجر به ارزش افزوده بین 2.2 تا £ می شود. 4.6 میلیارد [ 4 ].
هر دو BIM و GIS اطلاعات مکانی را مدیریت می کنند (یعنی اطلاعاتی که به جایی در سطح زمین مربوط می شود) اگرچه تمرکز آنها کمی متفاوت است. BIM در درجه اول بر ارائه جزئیات مهندسی و ساخت و ساز گسترده به وسعت فضایی یک پروژه در مقیاس معماری و زیرساخت متمرکز است. در حالی که این در درجه اول به ساخت/ساخت جدید مربوط می شود، این رویکرد همچنین برای دارایی های موجود نیز استفاده می شود (به عنوان مثال، از طریق Historic BIM، HBIM، که از یک رویکرد Scan-to-BIM برای ساخت مدل های سه بعدی مورد نیاز استفاده می کند. 5 ]]). GIS بر وسعت بیشتری از محیط ساخته شده (محوطه، شهر، کشور) تمرکز می کند و پوشش کامل شهر و اطلاعات زمینه ای گسترده را ارائه می دهد (برخلاف تمرکز پروژه خاص BIM). مانند BIM، دارایی‌های ساخته شده موجود و پیش‌بینی‌شده را مدل‌سازی می‌کند، اما اطلاعاتی درباره افراد، ترافیک و سایر فعالیت‌ها را نیز در بر می‌گیرد (شباهت‌ها و تفاوت‌های بیشتر در بخش 3.1 بررسی می‌شود ).
با توجه به اینکه پروژه‌های زیرساختی – تمرکز این مقاله – نیاز به جزئیات مهندسی (BIM) را با جزئیات زمینه‌ای (GIS) ترکیب می‌کنند، تلاش‌های مداومی برای ترکیب این دو منبع اطلاعاتی صورت گرفته است که یکی از اولین آنها پروژه کراس ریل انگلستان [ 6 ]. با این حال، با بررسی کارهای انجام شده تا به امروز، می توان به تعدادی شکاف اشاره کرد. بیشتر تمرکز بر روی سه بعدی، ساختمان ها و تبدیل خاص از استاندارد BIM استاندارد IFC به استاندارد GIS سه بعدی CityGML است، که اگرچه به خوبی تثبیت شده است، اما در GIS تجاری مورد استفاده در زیرساخت ها به خوبی پشتیبانی نمی شود [ 7 ]] (در حالی که ممکن است جایگزین های نرم افزاری باز موجود باشد، اما هنوز به طور گسترده در زمینه پروژه های زیرساختی بزرگ مورد استفاده قرار نگرفته اند). علاوه بر این، در بسیاری از موارد، داده‌های “کنسرو شده” – که توسط تیم تحقیقاتی تهیه یا ویرایش شده‌اند – به جای داده‌های منابع خارج از تیم استفاده می‌شوند. جزئیات بیشتر در بخش 3.4 آورده شده است.
این تحقیق رویکرد متفاوتی دارد و فرصت‌ها و مزایای یکپارچه‌سازی BIM و GIS در 4 بعدی را به عنوان بخشی از ساخت یک پروژه زیرساختی بزرگ در دنیای واقعی – به‌ویژه راه‌آهن پرسرعت 2 (HS2) بریتانیا (به بخش 2 مراجعه کنید ) بررسی می‌کند. به این سوال می پردازیم:
چالش ها و مزایای یکپارچه سازی اطلاعات 4 بعدی دنیای واقعی، که از BIM تجاری و GIS تهیه شده است، برای حمایت از ساخت یک پروژه زیرساختی بزرگ چیست؟
علاوه بر کاوش در فرصت‌ها و چالش‌های نظری، این مقاله به بررسی واقعیت‌های قابلیت همکاری در عمل می‌پردازد و از داده‌های دنیای واقعی استفاده می‌کند تا درک واقع‌بینانه از تلاش‌های پردازش داده درگیر به دست آید. برای اینکه این تلاش در برابر مزایای به دست آمده ارزیابی شود، ما همچنین سه مطالعه موردی را ارائه می‌کنیم که مزایای ادغام داده‌های BIM مربوط به پروژه 4 بعدی با GIS را نشان می‌دهد: کاهش نویز، بهبود ثبت ریسک و ایمنی ساخت‌وساز. در نهایت، فرصت‌هایی را برای دموکراسی‌سازی (فعال کردن اشتراک‌گذاری گسترده‌تر بین اعضای تیم پروژه غیرمتخصص) داده‌های یکپارچه برجسته می‌کنیم.

2. زمینه پروژه – سرمایه گذاری مشترک Costain Skanska و HS2

HS2 (High Speed ​​2) یک راه آهن سریع برنامه ریزی شده است که ابتدا لندن و بیرمنگام را تا سال 2026 به هم متصل می کند و سپس تا سال 2033 به منچستر و لیدز می رسد [ 8 ]. HS2 یکی از پرتقاضاترین پروژه های راه آهن در جهان و قطعاً در بریتانیا است. تخمین زده می شود که 345 مایل مسیر به جابجایی بیش از 300000 مسافر در روز در صورت بهره برداری کامل کمک کند [ 8 ].
Costain Skanska Joint Venture (CSJV) در حال کار بر روی HS2 Enabling Works South Contract است که از ایستگاه Euston در مرکز لندن تا West Ruislip امتداد دارد. هدف اصلی این قرارداد آماده سازی مسیر برای ساخت مسیرها است و در نتیجه فعالیت های اصلی شامل: تخریب ساختمان ها، بررسی ها، ارزیابی محیط زیست، کاوش های باستان شناسی و غیره است. توجه داشته باشید که به دلایل محرمانه برخی از جزئیات پروژه در این مقاله پنهان شده است.

3. پس زمینه

3.1. مقایسه BIM و GIS

3.1.1. BIM

جستجو در ادبیات نشان می دهد که تعاریف مختلفی از BIM وجود دارد. به عنوان مثال، طبق [ 1 ]، BIM یک روش کار مشترک است که مشارکت زودهنگام پیمانکاران را تسهیل می‌کند، که زیربنای آن فناوری‌های دیجیتال است که روش‌های کارآمدتری برای طراحی، ایجاد و نگهداری دارایی‌های ما را باز می‌کنند. با محدود کردن این تعریف برای تمرکز بیشتر بر داده‌محور، NBS («پلت‌فرم اطلاعاتی متصل که ساخت‌وساز را تامین می‌کند») BIM را به‌عنوان فرآیندی برای ایجاد و مدیریت اطلاعات در یک پروژه ساخت‌وساز در طول چرخه عمر پروژه تعریف می‌کند و خاطرنشان می‌کند که یکی از موارد کلیدی خروجی های این فرآیند مدل اطلاعات ساختمان، توصیف دیجیتالی هر جنبه از دارایی ساخته شده است [ 9 ]. ISO-19650-1 [ 10] BIM را اینگونه تعریف می کند: «استفاده از یک نمایش دیجیتالی مشترک از یک دارایی ساخته شده برای تسهیل فرآیندهای طراحی، ساخت و بهره برداری برای تشکیل پایه ای قابل اعتماد برای تصمیم گیری». جدول 1 با ارائه جزئیات سطوح مختلف بلوغ BIM [ 3 ]، این تعریف را بیشتر گسترش می دهد. در سطح 2، داده‌های سه بعدی در ابزارهای مدیریت رشته خاص نگهداری می‌شوند، اما یک مفهوم اصلی در سطح 3 پیشنهادی، مدل پروژه کاملاً یکپارچه، مشارکتی و بلادرنگ است. 11 ]]. در تمام سطوح، مفهوم محیط داده مشترک (CDE) کلیدی است، که به عنوان «سیستمی برای پرونده‌سازی، مدیریت، اشتراک‌گذاری و توزیع داده‌های الکترونیکی و سایر اطلاعات» تعریف می‌شود. CDE صرفاً “یک اتاق داده دیجیتالی است که اطلاعات هندسی و سایر اطلاعات از طراحان مشارکت کننده و سایر شرکت کنندگان در پروژه در کنار هم قرار می گیرد” [ 11 ].
بررسی عمیق بسیاری از تعاریف BIM از حوصله این مقاله خارج است. با این حال، در حالی که این پروژه تحقیقاتی داده محور است (همراستا با تعریف ارائه شده توسط NBS در بالا [ 9 ])، ما علاوه بر این پیشنهاد می کنیم که دستیابی به قابلیت همکاری داده ها زیربنای اساسی رویکرد مشترکی است که توسط [ 1 ] ترسیم شده است.

3.1.2. GIS

سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) به عنوان یک سیستم اطلاعاتی مبتنی بر رایانه تعریف می‌شود که ضبط، مدل‌سازی، ذخیره‌سازی، بازیابی، اشتراک‌گذاری، دستکاری، تجزیه و تحلیل و ارائه داده‌های ارجاع‌شده جغرافیایی را امکان‌پذیر می‌سازد. 12 ].]. برای حل مشکلات دنیای واقعی، GIS (نرم افزار) طیف گسترده ای از گزینه های تجزیه و تحلیل تخصصی را ارائه می دهد که از دانستن “موقعیت” چیزی برای ارائه عملکردی که از طریق ابزارهای دستکاری داده های معمولی مانند صفحات گسترده در دسترس نیست، استفاده می کند. اینها عبارتند از: عملیات اقلیدسی (متریک) – مانند اندازه گیری فاصله، مساحت و حجم، عملیات توپولوژیکی – آنچه در داخل، کنار، تقاطع با یک شی است – تحلیل شبکه و عملکرد مسیریابی، و عملیات برگرداندن یک هندسه، به عنوان مثال، بافر، تقاطع ، یا اتحادیه به جای سیستم فایل (CDE) که توسط نرم افزارهای تجاری BIM مانند Autodesk Revit ( https://www.autodesk.co.uk/products/revit/architecture (دسترسی در 12 ژانویه 2021)) یا بنتلی (https://www.bentley.com/en/products/product-line/building-design-software/openbuildings-designer(دسترسی در 12 ژانویه 2021))، داده‌های GIS اغلب در یک پایگاه داده فضایی ذخیره می‌شوند – که نه تنها تمام داده‌ها را به صورت مرکزی ذخیره می‌کند، دسترسی چند کاربره به داده‌های زنده و توانایی تنظیم حقوق دسترسی مختلف در بین داده‌ها را فراهم می‌کند. یک پایگاه داده فضایی همچنین عملکرد پرس و جوی موقت را از طریق زبان پرس و جو ساختاریافته (SQL) فراهم می کند تا پیوند آسان، یکپارچه سازی و پرس و جو داده ها از منابع متعدد و امکان تجزیه و تحلیل داده های ذخیره شده را فراهم کند.

3.1.3. BIM و GIS

با بررسی تعاریف BIM و GIS و سطوح بلوغ BIM، شباهت‌های فوری را می‌توان مشاهده کرد، به عنوان مثال، نمایش دیجیتالی محیط ساخته شده، پشتیبانی از تصمیم‌گیری. از نظر ادغام این دو محیط، تمرکز – حتی در سطح 1 – بر روی مدل‌سازی سه بعدی در زمینه BIM و مرکز BIM یکپارچه پیشنهاد شده در سطح 3 است که زیرساخت داده‌های مکانی یکپارچه را منعکس می‌کند (شاید در اطراف یک یا ساخته شده باشد. پایگاه داده های فضایی بیشتر) رایج در GIS.
جدول 2 و جدول 3 شباهت ها و تفاوت های بین BIM و GIS را نشان می دهد (اقتباس از [ 13 ]).

3.2. استانداردهای مرتبط

در داخل BIM، کلاس‌های بنیاد صنعت (IFC) یک طرح داده‌ای است که توسط buildingSMART ایجاد شده است تا امکان اشتراک‌گذاری اطلاعات مرتبط در طول چرخه حیات هر دارایی محیط ساخته‌شده را بین همه شرکت‌کنندگان مستقل از نرم‌افزار/ابزارهای مورد استفاده [ 15 ] فراهم کند و یک «توضیح دیجیتالی» است. محیط ساخته شده، از جمله ساختمان ها و زیرساخت های عمرانی» [ 15 ]. هدف آن این است که از نظر فروشنده خنثی باشد، یا آگنوستیک باشد، و در طیف گسترده ای از دستگاه های سخت افزاری، پلت فرم های نرم افزاری قابل استفاده باشد. با تمرکز اولیه بر ساختمان‌ها، استاندارد اکنون به زیرساخت‌ها گسترش یافته است ( https://www.buildingsmart.org/standards/rooms/infrastructure/(دسترسی در 12 ژانویه 2021)). IFC در تمام نرم افزارهای اصلی BIM تعبیه شده است. با این حال، در حالی که هدف IFC ارتقای قابلیت تعامل است، تحقیقات اخیر نشان داده است که چالش‌هایی هم در داخل و هم بین پلتفرم‌های مختلف وجود دارد [ 14 ].
از منظر GIS سه بعدی، استاندارد غالب CityGML یک استاندارد تایید شده از کنسرسیوم زمین فضایی باز است که برای به اشتراک گذاری مدل های سه بعدی شهر طراحی شده است [ 16 ]. برای نمایش، ذخیره سازی و تبادل مدل های سه بعدی شهر و منظر استفاده می شود و هم یک مدل داده و هم مکانیزم رمزگذاری برای توصیف اشیاء سه بعدی با توجه به هندسه، توپولوژی، معناشناسی و ظاهر آنها ارائه می دهد و پنج سطح از جزئیات را تعریف می کند (LoD). ) از 0 تا 4، که هر کدام جزئیات بیشتری را در مدل شهر سه بعدی ارائه می دهند. همانند IFC، چالش های قابلیت همکاری وجود دارد و پشتیبانی از این استاندارد در نرم افزار تجاری ضعیف است [ 7 ].

3.3. ادغام BIM و GIS – کار قبلی

یکپارچه‌سازی داده‌ها «مشکل ترکیب داده‌های موجود در منابع مختلف، و ارائه دیدگاه یکپارچه به کاربر از این داده‌ها» است [ 17 ] و همچنین توسط [ 18 ] در زمینه GIS و BIM به عنوان «ادغام دو سیستم به منظور قابلیت همکاری داده ها” – به عبارت دیگر، یکپارچه سازی گامی به سوی قابلیت همکاری کامل است که در آن قابلیت همکاری توانایی یک سیستم یا اجزای یک سیستم برای ارائه قابلیت حمل اطلاعات و کنترل فرآیند مشارکتی بین برنامه ای است. 19 ]]. در یک دنیای ایده‌آل، این شامل یک فرآیند زمان واقعی است که در آن هر دو منبع داده در قالب اصلی خود نگهداری می‌شوند و سپس در زمان واقعی «یکپارچه» می‌شوند، به طوری که هر به‌روزرسانی در یک سیستم بلافاصله به سیستم دیگر تبدیل می‌شود و بلافاصله برای آنها قابل مشاهده است. همه کاربران داده ها با این حال، تفاوت معنایی و هندسی قابل توجهی بین BIM و GIS مشخص شده است جدول 3 نشان داده شده است.به این معنی که این سطح از یکپارچگی بسیار چالش برانگیز است. بنابراین، در حال حاضر، یکپارچه سازی شامل فرآیند استخراج، تبدیل و بارگذاری (ETL) است که در آن داده ها ابتدا از یک قالب اختصاصی به یک فرمت تبادل استاندارد (“استخراج”) تبدیل می شوند و سپس از طریق یک فرآیند تبدیل (طراحی شده برای حل معنایی و هندسی) عبور می کنند. تفاوت بین منبع و مقصد و تبدیل به فرمت تبادل استاندارد برای سمت گیرنده) و سپس در نرم افزار دریافت کننده بارگذاری می شود.

3.3.1. استخراج، تبدیل و بارگذاری

اتخاذ یک رویکرد نظری و مبتنی بر قوانین [ 20 ] یک چارچوب ریاضی مرتبط با رویکرد تبدیل گراف را ارائه می‌کند و چهار نوع قانون اولیه (ریشه، استاندارد، مرجع و ویژگی) را برای زیربنای تبدیل شناسایی می‌کند. این کار توسط [ 21 ] به حوزه عملی گسترش می‌یابد، و سیستمی را توسعه می‌دهد که نه تنها تبدیل مستقیم IFC/CityGML را امکان‌پذیر می‌سازد، بلکه اجازه می‌دهد تا عناصر اضافی IFC که نگاشت مستقیم در CityGML ندارند، با نهایت تبدیل شوند. هدف تبدیل بدون ضرر
با کار با همان استانداردها، یک فرآیند خودکار برای استخراج ساختمان های CityGML LoD 3 از IFC با تمرکز به ویژه بر روی عملیات هندسی مورد نیاز برای استخراج داده ها توسط [ 22 ] نشان داده شده است. این شامل یک نقشه مفهومی بین IFC و CityGML است. با این حال، اتوماسیون کامل امکان پذیر نیست – پوشش خارجی ساختمان را می توان استخراج کرد، اما ممکن است نیاز به تعمیر داشته باشد تا هندسه بسته مورد نیاز CityGML (و به طور کلی توسط GIS) را تشکیل دهد. به همین ترتیب، Ref. [ 23 ] توجه داشته باشید که یکی از جنبه‌های دشوار تبدیل BIM به GIS استخراج خودکار سطوح مختلف جزئیات پیشنهاد شده توسط CityGML است و یک روش مبتنی بر قوانین را برای خودکارسازی این تبدیل پیشنهاد می‌کند. اهمیت ادغام در HBIM نیز ذکر شده است [ 5] جامعه ای با یک فرآیند ETL که FreeCAD و پایگاه داده فضایی PostGIS را در پایتون [ 24 ] به هم پیوند می دهد، و در نتیجه IFC به عنوان اشیاء فضایی قابل پرس و جو ذخیره می شود.
با تمرکز بیشتر روی برنامه های کاربردی خاص برای داده های یکپارچه، Ref. [ 25 ] فرآیندی را برای تجزیه و تحلیل ریزاقلیم در سطح محله شهری ارائه می دهد که ابتدا هندسه را از IFC استخراج می کند و یک شبکه ایجاد می کند، و سپس ویژگی ها را اضافه می کند، مختصات را تبدیل می کند و در نهایت داده ها را به فرمت CityGML ساختار می دهد. برنامه آزمایشی شهرهای آینده کنسرسیوم زمین فضایی باز بر موارد استفاده مربوط به برنامه ریزی شهری تمرکز می کند، به ویژه به نیاز به توسعه یک فرآیند بررسی طرحواره برای رسیدگی به مسائل مربوط به IFC با منبع خارجی [ 26 ] اشاره می کند. ادغام HBIM و 3DGIS در زمینه حفاظت از یک کلیسای آسیب دیده در اثر زلزله در نورچیا، ایتالیا توسط [ 27 ] شرح داده شده است.]، که توجه داشته باشند که نیاز به رویکرد چند مقیاسی به مشکل است. آنها دو رویکرد را برای قابلیت همکاری آزمایش می‌کنند – وارد کردن داده‌های BIM مستقیماً در مجموعه ابزارهای ArcGIS ESRI، و تبدیل داده‌های BIM به فرمت GIS با استفاده از نرم‌افزار امروزی FME SafeSoft، و گزارش می‌دهند که در حالی که هیچ اطلاعات هندسی یا معنایی از بین نمی‌رود و ارجاع جغرافیایی حفظ می‌شود، رویکرد FME اندکی ثابت شده است. پیچیده تر از این است که ویژگی های اضافی به طور خاص مربوط به HBIM به طور خودکار منتقل نمی شوند و ArcGIS هنوز از داده های GML پشتیبانی نمی کند. برداشتن این یک قدم جلوتر [ 28] یک منبع باز و دو رویکرد اختصاصی (ArcGIS و FME) را برای تبدیل BIM/GIS مقایسه کنید، به این نتیجه رسیدید که منبع باز جایگزین مناسبی برای تبدیل ارائه می کند (اگرچه کار بیشتری از نظر کارایی لازم است) در زمینه آزمایش های آنها با استفاده از آنها نمونه اولیه مدل پل ایجاد شده برای مدل سازی سه نوع جزء – دال، تیر و ستون.
در حالی که بسیاری از مطالعات تبدیل BIM/GIS بر روی داده‌های از پیش تنظیم‌شده تمرکز می‌کنند، که توسط تیم تحقیقاتی ایجاد شده است تا امکان کاوش در موضوعاتی مانند معناشناسی را فراهم کند و رویکردی با داده‌های دنیای واقعی داشته باشد. یک فرآیند تبدیل برای داده‌های BIM ایجاد شده توسط متخصصان در هلند توسط [ 29 ] پیاده‌سازی شده است، که بر ادغام داده‌های زیرخاک GIS موجود در BIM و ارجاع جغرافیایی مدل‌های BIM تمرکز دارند. آن‌ها به‌ویژه خاطرنشان می‌کنند که مسائل کیفی مانند هندسه‌های خود متقاطع مشکلات عمده‌ای را برای تبدیل ایجاد می‌کنند و مجموعه‌ای از توصیه‌ها را ارائه می‌کنند – از جمله اهمیت ارجاع جغرافیایی، ایجاد شی حجمی، استفاده از IfcSpaces برای مدل‌سازی فضاها و اجتناب از موجودیت‌های عمومی- برای تسهیل یک تبدیل آنها یک راه حل سفارشی را در C++ پیاده سازی می کنند.

3.3.2. به سوی تعامل پذیری – نگه داشتن داده ها در قالب منبع

در حالی که خاص فروشنده است، درج داده های BIM (با استفاده از فرمت Revit Autodesk) در ArcGIS در [ 27 ] اولین گام به سوی تعریف نظری تر یکپارچه سازی است – یعنی جایی که داده ها در قالب خود نگهداری می شوند و به اشتراک گذاشته می شوند (این فرآیند توسط Esri با عنوان Extract، Load، Translate، ( https://www.esri.com/arcgis-blog/products/arcgis-pro/transportation/common-patterns-for-bim-and-gis-integration/ (دسترسی در 13 ژانویه 2021)) با اتخاذ رویکردی مشابه برای نگهداری داده ها در قالب اصلی آن، در زمینه HBIM، اجرای مستقیم SQL بر روی BIM از طریق رابط پایتون توسط [ 30 ] ارائه شده است.
حرکت بیشتر به سمت قابلیت همکاری کامل [ 31 ]، استفاده از داده های مرتبط را پیشنهاد می کند، و یک مورد را برای ارتباط بین IFC و CityGML برای مدل سازی تونل ارائه می دهد. سپس این رویکرد از زبان وب هستی شناسی (OWL) به عنوان پیوند زیرساخت معنایی و RDF (چارچوب توصیف منبع) برای پیوند بین ویژگی های ارائه شده در IFC و CityGML استفاده می کند. برای نشان دادن نتایج، یک پرس و جو SPARQL (یک زبان پرس و جو معنایی) سپس برای شناسایی نورها در تونل استفاده می شود.
به طور مشابه [ 32 ] چالش‌های پیش روی پزشکان شهری را در هنگام برخورد با داده‌های ناهمگن در مقیاس‌های مختلف ترسیم می‌کند و توجه می‌کند که IFC یک استاندارد مرتبط برای مقیاس دارایی است و CityGML یک استاندارد مفید برای مقیاس محله است. آنها این دو را با استفاده از یک رویکرد مجازی برای ایجاد یک زیرساخت اطلاعاتی ترکیبی، با نمونه‌های مربوط به نگهداری دارایی‌های محله و مراکز انرژی منطقه، ادغام می‌کنند. برای پرداختن به چالش‌های قابلیت همکاری معنایی، آنها یک طرح میانجی را پیشنهاد می‌کنند که موارد تکراری را حذف می‌کند و ویژگی‌های منحصر به فرد هر طرح را در بر می‌گیرد. این داده ها را در قالب منبع خود نگه می دارد و پرس و جوها را در قالب ها با فرآیند بازنویسی پرس و جو ترجمه می کند.
یک بررسی فرامرحله ای از رویکردها را می توان در [ 33 ] یافت، که تعدادی از راه حل های یکپارچه سازی مختلف را مقایسه می کند، آنها را بر اساس اثربخشی (موثرتر به معنای از دست رفتن اطلاعات کمتر)، توسعه پذیری (باز بودن)، تلاش (زمان و هزینه) و انعطاف پذیری طبقه بندی می کند. (توانایی اعمال نتایج در مطالعه دیگری). آن‌ها به‌ویژه خاطرنشان می‌کنند که روش‌های متمرکز بر کاربرد، با توجه به اینکه برای یک هدف خاص توسعه یافته‌اند، به راحتی نمی‌توانند به کاربردهای دیگر ترجمه شوند. در مقابل، به نظر می رسد ترجمه دستی استانداردهای موجود، امتیاز کلی خوبی را در برابر این چهار معیار ارائه می دهد، با ترجمه نیمه خودکار نیز پتانسیل خوبی را نشان می دهد. با این حال، اتوماسیون کامل در لیست رویکردها گنجانده نشده است.

3.4. شکاف های تحقیقاتی

اکثر مقالات بررسی شده بر روی فرآیندهای ETL تمرکز دارند، که معمولاً از IFC تا CityGML با آن مواجه می‌شویم، اگرچه برخی از هجوم‌ها به سمت قابلیت همکاری کامل در حال انجام است. بسیاری از نویسندگان همچنین به اهمیت داده های چند مقیاسی اشاره می کنند که تنها با ترکیب BIM و GIS می توان به آن دست یافت. با بررسی کارهای انجام شده تا به امروز، می توان به تعدادی خلا اشاره کرد:
  • در حالی که IFC و CityGML به عنوان استانداردهای قابلیت همکاری در حوزه های مربوطه خود مورد توجه قرار می گیرند، هنوز تعدادی از مسائل وجود دارد که باید قبل از اینکه پشتیبانی کامل از قابلیت همکاری چند نرم افزاری در هر دامنه به دست آید، برطرف شود، که به نوبه خود پیچیدگی بیشتری را به قابلیت همکاری متقابل دامنه اضافه می کند.
  • در حالی که CityGML معمولاً در تحقیقات GeoBIM استفاده می‌شود، هنوز راه خود را به بسته‌های نرم‌افزاری GIS باز نکرده است – در عوض ، فرمت‌های دیگری مانند shapefile، geodatabase یا پایگاه داده فضایی مانند PostGIS در عمل استفاده می‌شوند.
  • عدم تمرکز بر پروژه‌های زیرساختی مشهود است – حتی اگر اینها یکی از محرک‌های کلیدی برای BIM هستند
  • بسیاری از وظایف ETL از داده‌های «کنسروشده» استفاده می‌کنند که توسط نویسندگان قبل از تبدیل ایجاد یا ویرایش شده‌اند، به جای منبع خارجی، و در جایی که دومی وجود دارد، عمدتاً به ساختمان‌ها مربوط می‌شود تا زیرساخت‌ها.
  • مشکلات تبدیل و نیاز به مداخله دستی توسط اکثریت قریب به اتفاق نویسندگان برجسته شده است، با توسعه نرم افزارهای سفارشی گاهی اوقات مورد نیاز است.
  • بسیاری از تحقیقات ذکر شده در بالا به جای استفاده از داده های یکپارچه در زمینه های مختلف، بر پیاده سازی GeoBIM برای یک دامنه کاربردی خاص متمرکز است.
بنابراین، نیاز به ایجاد درک بهتری از چالش‌هایی که هنگام استفاده از داده‌هایی که هم منبع خارجی هستند (یعنی توسط یک تیم یا سازمان متفاوت) با استفاده از نرم‌افزار تجاری، در چارچوب یک پروژه تجاری ایجاد می‌شوند، وجود دارد. این نشان می دهد که تلاش لازم برای یکپارچه سازی، که سپس می تواند در برابر مزایای رویکرد GeoBIM از نظر باز کردن داده ها فراتر از هدف اصلی آن سنجیده شود. در ارتباط با این، همچنین نیاز به بیان بهتر این مزایا در چارچوب یک پروژه زیرساختی بزرگ، دنیای واقعی و فعال وجود دارد، زیرا تا به امروز بسیاری از تحقیقات موجود بر روی ساختمان‌ها متمرکز شده‌اند.
بررسی شکاف‌های بین قابلیت همکاری نظری و آنچه در عمل قابل دست‌یابی است و مورد نیاز است، درک بهتری از اینکه آیا و چگونه چالش‌های قابلیت همکاری در دنیای واقعی ظاهر می‌شوند و چه اقدامات کاهشی در آینده می‌تواند اعمال شود تا اطمینان حاصل شود که آنها مانعی برای مقابله با آن نیستند، فراهم می‌کند. باز کردن قفل داده های موجود و حرکت به سمت استقرار تجاری گسترده GeoBIM.

4. داده ها

Synchro مجموعه ای از نرم افزارها برای مدیریت ساخت و ساز دیجیتال است که یکی از اهداف خود را بهبود استفاده از داده ها برای بهینه سازی تصمیم گیری از طریق کمک به بهینه سازی پروژه های ساختمانی پیچیده در بخش های عمرانی، ساختمانی و صنعتی است. تیم‌ها در محل کار می‌توانند به اطلاعات مورد نیاز خود، متناسب با زمینه‌ای که در آن به آن نیاز دارند دسترسی داشته باشند و می‌توانند مسائل مربوط به مدل مرکزی و نماهای نقشه را ردیابی و مطرح کنند. https://www.bentley.com/en/products/ brands/synchro?mkwid=s_pcrid_463398066647_pkw_synchro_pmt_p_pdv_c_slid__pgrid_108282245026_ptaid_kwd-172798762_&intent=&gclid=Cj0KCQjwuL_8BRCXARIsAGiC51C_Ipe-CUWMsLgAoud-U8HWoa_sCBRqfpH8ket2-CKUlVueAjajkcUaArPREALw_wcB(دسترسی در 20 اکتبر 2020)) این نرم افزار در حال حاضر توسط CSJV برای برنامه ریزی ساخت و ساز و مدیریت پروژه 4 بعدی BIM استفاده می شود و یک فایل داده اصلی برای این تحقیق در قالب بومی Synchro .sp ارائه شده است. این شامل هندسه سه بعدی و برنامه برنامه یک پروژه پل کلیدی بود که شامل بسته شدن یک پل به مدت پنج سال در حالی که تاسیسات برق قطع شده بودند، ساختمان های اطراف تخریب شدند و پل گسترش یافت [ 35 ].
فایل های داده اضافی از جمله نقشه های MicroStation CAD و برنامه برنامه Primavera P6 صادر شده به عنوان فایل XML نیز ارائه شد. اینها ورودی اولیه مورد استفاده برای ایجاد فایل اصلی Synchro بودند و برای اهداف مرجع استفاده می شدند. فرآیند ایجاد فایل داده اصلی از این منابع در شکل 1 نشان داده شده است . Synchro همچنین شامل یک برنامه برنامه 4 بعدی است که به عنوان نمودار گانت ارائه شده است.
برای ایجاد فایل اصلی داده، مدل های سه بعدی را در ابتدا در MicroStation انجام دهید. فرمت فایل DGN با یک افزونه MicroStation به فرمت Synchro .spxas تبدیل شد و به فایل اصلی Synchro وارد شد. سلسله مراتب اشیاء سه بعدی از نقشه های DGN در این تبدیل حفظ شد و در پنجره 3D Objects در ساختار درختی فهرست شد. اگر سطوح شیء به درستی در DGN اصلی برچسب گذاری شده باشند، گروهی از موجودیت های سه بعدی که شی را تشکیل می دهند به راحتی قابل شناسایی هستند.
مدل‌های سه‌بعدی اشیاء فیزیکی مربوط به پروژه ساخت‌وساز، از جمله تجهیزات ماشین‌آلات، سایت موجود و تاسیسات جدید را نشان می‌دهند. این اشیاء سه بعدی به عنوان منابع اختصاص داده شدند، به عنوان تجهیزات یا مواد طبقه بندی شدند و سپس منابع به وظایف مربوطه با ویژگی های زمان متصل شدند. با استفاده از مدل به دست آمده، Synchro کاربران را قادر می سازد تا توالی های ساخت و ساز را به صورت 4 بعدی مشاهده و تجزیه و تحلیل کنند، با مدلی که به صورت سه بعدی و همچنین در بعد زمانی تجسم شده است، برای شناسایی برخورد و تضاد در ترتیب یا تخصیص منابع. زمینه اضافی توسط مدل‌های سه‌بعدی جاده، راه‌آهن، فضای سبز و سایر اشیاء ارائه می‌شود ( شکل 2 و شکل 3 ). همانطور که مدل بیل مکانیکی تخریب نشان داده شده است شکل 3 نشان داده شده استنشان می دهد، اشیاء سه بعدی در یک ساختار درختی با سطوح مختلف سازماندهی شده اند.

5. روش

یک روش سه قسمتی زیربنای تحقیق شرح داده شده در این مقاله است – ابتدا داده ها از Synchro به فرمتی مناسب برای استفاده در GIS تبدیل شدند. به موازات این، تعدادی از موارد استفاده برای کمک به CSJV در درک مزایای کار بالقوه پیچیده یکپارچه سازی داده توسعه داده شد. در نهایت، رویکردهایی برای تجسم سه بعدی و چهاربعدی تعاملی مورد بررسی قرار گرفت، که می‌تواند قفل داده‌هایی را که باید توسط کاربرانی که تخصص نرم‌افزار Synchro کاوش می‌کنند باز کند.

5.1. تبدیل داده ها

شکل 4 یک نمای کلی از فرآیند انتقال داده را نشان می دهد، که به طور جداگانه داده های منبع (یعنی برنامه زمان بندی و هندسه مربوطه) و داده های پس زمینه (پایه) را با صادر کردن هر دو به عنوان فایل IFC و سپس استفاده از FME برای انتقال مستقیم آنها منتقل می کند. کلاس ویژگی با کلاس ویژگی—به پایگاه داده PostgreSQL/PostGIS. این منجر به یک مخزن مرکزی برای داده ها می شود که دسترسی چند کاربره و چند نرم افزاری را با گزینه ای برای کنترل مجوز ویرایش و تجسم امکان پذیر می کند. یک فروشگاه داده با مدیریت مرکزی همچنین پرس و جو بین چندین منبع داده را تسهیل می‌کند و پشتیبان‌گیری و مدیریت امنیت را تسهیل می‌کند و امکان استفاده از داده‌ها را برای طیف متنوعی از برنامه‌ها فراهم می‌کند.

5.2. شناسایی مزایای ادغام BIM/GIS – شناسایی مورد استفاده

با توجه به سطح تلاش پیش‌بینی‌شده در فرآیند تبدیل داده‌ها، یکی از ملاحظات کلیدی برای CSJV این بود که فرآیند «پس چیست»—یعنی چه مزایایی از استخراج داده‌ها و ترکیب آن با GIS حاصل می‌شود. یک فرآیند بحث تکراری بین تیم‌های CSJV و تیم تحقیقاتی برای درک مزایای بالقوه باز کردن قفل داده‌ها از Synchro و ادغام آن در GIS انجام شد.
مصاحبه ها (به عنوان یک میزگرد) ابتدا با اعضای ارشد تیم CSJV (مدیر BIM، کارشناس Synchro) و سپس با کادر فنی (مدیر GIS و تکنسین GIS) و سپس با یکی از کارشناسان فنی انجام شد. آنها جنبه های مختلفی از مشکل را پوشش دادند:
1.
از طریق بحث‌ها و نمایش‌ها، محققان ابتدا درک بهتری از داده‌ها، نرم‌افزار و نحوه استفاده از آن در حال حاضر ایجاد کردند. به طور خاص، درک بهتر از سطح تخصص مورد نیاز برای استفاده از Synchro یک نتیجه کلیدی از بحث بود، همراه با نمایش سطح بالای مدل‌سازی پیچیده و پیچیده 4 بعدی موجود در این بسته نرم‌افزاری – هم به صورت گرافیکی و هم از طریق پیوندهای گرافیک به وظایف در جدول زمانی.
2.
سپس تیم به عنوان یک کل، زمینه وسیع تری از وظایف انجام شده توسط CSJV را به عنوان بخشی از پروژه HS2 مورد بررسی قرار داد و – در طول بحث – نمونه های خاصی از موقعیت هایی را شناسایی کرد که دسترسی آسان تر به داده های Synchro دقیق (که به دلیل امکان پذیر نبود. تخصص مورد نیاز برای هدایت نرم افزار و همچنین مجوزهای محدود) ممکن است کمک کننده باشد. به عنوان بخشی از بحث، تیم CSJV همچنین توضیح داد که آیا و چگونه وظایف پیشنهادی در حال حاضر انجام شده است.
3.
به موازات این، تیم CSJV بینشی در مورد مجموعه داده های GIS در دسترس ارائه کرد که ممکن است برای موضوعات شناسایی شده مرتبط باشد.
4.
هر موضوع برای دستیابی به خروجی‌های مربوطه برای دستیابی به داده‌های ورودی و پردازش مورد نیاز، بیشتر اصلاح شد.
5.
سپس موارد استفاده با رویکردی تکراری با بازخورد منظم از تیم CSJV اجرا شد.

5.3. دموکراتیک کردن داده ها – تجسم

یکی از موضوعاتی که در طول بحث ها برجسته شد، مربوط به سطح تخصص مورد نیاز برای دسترسی و تعامل با داده های 4 بعدی در Synchro بود. احساس می شد که فرصت تعامل با داده ها از طریق یک وب کاربر پسند یا رابط دسکتاپ برای تصمیم گیرندگان (که تخصص نرم افزار Synchro ندارند) بسیار ارزشمند است. سپس می‌توانند داده‌ها را در صورت نیاز در طول جلسات بررسی کنند (توجه داشته باشید که در این زمینه، فرآیند دموکراتیک کردن داده‌ها به باز کردن آن برای عموم اشاره ندارد، زیرا برخی از داده‌ها از نظر تجاری حساس هستند). برای «دموکراتیزه کردن» داده‌ها به این روش، گزینه‌هایی برای تجسم 3 بعدی و 4 بعدی داده‌های تبدیل‌شده به‌دست‌آمده در دو پلتفرم – ArcGIS Pro کاوش شدند. https://www.esri.com/en-us/arcgis/products/arcgis-pro /منابع(دسترسی در 20 اکتبر 2020)، انتخاب شد تا به متخصصان GIS اجازه دهد روی مدیریت داده ها، ویرایش، پرس و جو و تجزیه و تحلیل و CesiumJS https://cesium.com/cesiumjs/ (در 20 اکتبر 2020)، یک کتابخانه منبع باز جاوا اسکریپت کار کنند. برای کره های سه بعدی و نقشه ها که داده ها را در قالب GeoJSON و به عنوان کاشی های سه بعدی (در میان دیگران) می خواند.

5.3.1. ArcGIS Pro

قالب مش چند وجهی PostGIS (در سال 2019) توسط ArcGIS Pro قابل خواندن نبود و داده ها برای تجسم مجدداً به فرمت چند وصله تبدیل شدند. هندسه داده های منبع نیز بسته به اینکه آیا شی 3 بعدی به یک کار مرتبط است یا نه به دو بخش تقسیم می شود. به این ترتیب هندسه با ویژگی زمان از وظیفه مربوطه خود مرتبط شد. از آنجایی که ArcGIS Pro در هر زمانی که یکی از ویژگی‌های لایه تغییر می‌کند، کل لایه را تازه می‌کند، این برای بهبود عملکرد در نمایش داده‌ها با گذشت زمان مورد نیاز است. نمایش تاریخ شروع و پایان به صورت دستی به هر شی 3 بعدی با توجه به نوع منبع آنها و تاریخ شروع و پایان کار برنامه ریزی شده اضافه شد. فرض بر این بود که تجهیزات در همان تاریخ های تعیین شده به عنوان تاریخ کار، برای کارهای تخریب یا حذف نمایش داده می شوند. تاریخ شروع نمایش همان تاریخ شروع پروژه و برای کارهای نصب، تاریخ پایان همان تاریخ پایان پروژه تعیین شد. با این کار از موقعیت‌هایی که یک نصب جدید فقط در دوره‌ای که کار نصب فعال بود نمایش داده می‌شد و پس از آن ناپدید می‌شد، جلوگیری کرد.

5.3.2. سزیم

پس از نصب، یک نمایشگر سزیومی از کره زمین و عملکردهای ناوبری اولیه از جمله جدول زمانی در دسترس بود. هشت نما به پایگاه داده اضافه شد که بر اساس دسته بندی اشیاء تقسیم شدند، مشابه لایه های ایجاد شده برای ArcGIS، از جمله وظایف، داده های پایه، ساختمان ها، جاده ها، فضاهای سبز، درختان، راه آهن و سایر ویژگی ها. از آنجایی که فقط سیستم مختصات WGS84 توسط GeoJSON و Cesium پشتیبانی می‌شد، هندسه‌های پایگاه داده از شبکه ملی بریتانیا (SRID: 27700) به WGS84 (SRID: 4326) تبدیل شدند.
تمام داده ها مستقیماً از PostGIS به عنوان GeoJSON از طریق یک سرور برنامه وب NodeJS ارائه شد. تاریخ شروع و پایان با هر شی 3 بعدی گنجانده شد تا به کاربران اجازه دهد تا داده ها را به صورت 4 بعدی مرور کنند. از آنجایی که GeoJSON از نوع هندسه PolyhedralSurfaceZ پشتیبانی نمی کند، اشیاء از طریق FME به فرمت Cesium 3DTiles تبدیل و صادر شدند، که یک مشخصات باز است که توسط Cesium برای پخش مجموعه داده های جغرافیایی سه بعدی ناهمگن عظیم [ 36 ] ایجاد شده است. داده‌ها در ارتفاع 70 متری از سطح زمین مشاهده شدند تا تفاوت بین ارتفاع بیضی استفاده شده توسط WGS84 و ارتفاع واقعی تبدیل شده از مدل سه‌بعدی را محاسبه کنند. هنگامی که تجسم اولیه کامل شد، گزینه های بیشتری برای تجسم نتایج موارد استفاده شناسایی شده مورد بررسی قرار گرفت.

6. نتایج

6.1. تبدیل داده ها

جدول 4 خلاصه ای از داده های صادر شده از Synchro را نشان می دهد.
تعدادی از مشکلات کیفیت داده ها در طول این فرآیند ترجمه با آنها مواجه شد که به شرح زیر است:
1.
تعداد رئوس در مدل سه بعدی (13,073,125) به این معنی است که هندسه و داده های ویژگی باید به طور جداگانه مدیریت شوند.
2.
داده‌ها باید از شبکه مهندسی پروژه (Snake Grid, [ 37 ]) به شبکه ملی بریتانیا (سیستم مرجع نقشه‌برداری ملی بریتانیا) برای آماده‌سازی برای یکپارچه‌سازی پایین دست و تجسم با داده‌های GIS، مجدداً پیش‌بینی می‌شد.
3.
صادرات IFC بسیاری از روابط والد-فرزند بین منابع مختلف را از دست داد – این منابع سپس باید از طریق داده‌های یک صادرات اکسل جداگانه (اکثر زمان برای تبدیل – تقریباً 1 روز تلاش برای این مجموعه داده کوچک) مجدداً پیوند داده شوند. به این وظیفه).
4.
اگرچه اشیاء به صورت سلسله مراتبی ارائه می شوند، اما تعریف روشنی در مورد اینکه کدام اشیا باید به عنوان ویژگی های فردی ایجاد شوند و کدام ها باید در طول ایجاد مدل جمع شوند وجود ندارد.
جداول منتقل شده از نظر کامل بودن اطلاعات هندسی و معنایی بررسی شدند و مجموعه داده ها برای مدیریت اطلاعات مربوط به پروژه پاکسازی و بازسازی شدند. اشاره شد که IfcBuildingElementProxy تنها عنصری بود که از طریق فرآیند تبدیل از Synchro برای داده‌های پایه و منبع استخراج شد. این به دلیل فقدان اطلاعات معنایی برای هندسه در خود Synchro بود، با توجه به تمرکز آن بر روی تجسم – در حالی که کاربر می تواند اشیاء را به صورت بصری شناسایی کند، این موارد در مجموعه داده برچسب گذاری نشده اند (اگرچه از نظر تئوری، Synchro فرصت طبقه بندی را فراهم می کند. و حفظ این طبقه بندی از طریق صادرات IFC، این در عمل محقق نشد). پایگاه داده به دست آمده شامل 9379 شی 3 بعدی جداگانه، با مجموع 13073، 125 راس و با توجه به اندازه مجموعه داده، IfcBuildingElementProxy به دو جدول تقسیم شد – یکی برای هندسه و دیگری برای ویژگی ها، که توسط یک شناسه جهانی اختصاص داده شده به هر شی 3 بعدی پیوند داده شده است. این امکان ویرایش و پرس و جو جداگانه در هندسه و ویژگی را فراهم می کند، و هر دو جدول فقط در صورت نیاز به یکدیگر متصل می شوند، که منجر به عملکرد بهینه برای پیاده سازی های بعدی می شود (چون این یک آزمایش نمونه اولیه بود، از سرور پایگاه داده با مشخصات بالا استفاده نمی شد. پیش بینی می شود که چنین سرور، که به درستی پیکربندی شده باشد، ممکن است بر مشکلات عملکردی که با آن مواجه شده غلبه کند). همه اشیا پس از صادرات از اطلاعات وظیفه/منبع طبقه بندی شدند. این امکان ویرایش و پرس و جو جداگانه در هندسه و ویژگی را فراهم می کند، و هر دو جدول فقط در صورت نیاز به یکدیگر متصل می شوند، که منجر به عملکرد بهینه برای پیاده سازی های بعدی می شود (چون این یک آزمایش نمونه اولیه بود، از سرور پایگاه داده با مشخصات بالا استفاده نمی شد. پیش بینی می شود که چنین سرور، که به درستی پیکربندی شده باشد، ممکن است بر مشکلات عملکردی که با آن مواجه شده غلبه کند). همه اشیا پس از صادرات از اطلاعات وظیفه/منبع طبقه بندی شدند. این امکان ویرایش و پرس و جو جداگانه در هندسه و ویژگی را فراهم می کند، و هر دو جدول فقط در صورت نیاز به یکدیگر متصل می شوند، که منجر به عملکرد بهینه برای پیاده سازی های بعدی می شود (چون این یک آزمایش نمونه اولیه بود، از سرور پایگاه داده با مشخصات بالا استفاده نمی شد. پیش بینی می شود که چنین سرور، که به درستی پیکربندی شده باشد، ممکن است بر مشکلات عملکردی که با آن مواجه شده غلبه کند). همه اشیا پس از صادرات از اطلاعات وظیفه/منبع طبقه بندی شدند.
از آنجایی که اشیاء سه بعدی اصلی مدل سازی شده در Synchro در SnakeGrid [ 37 ] بودند، یک تبدیل به شبکه ملی بریتانیا نیز برای مطابقت با سیستم مختصات مورد استفاده توسط پلت فرم CSJV GIS انجام شد. اشیاء سه‌بعدی مربوط به داده‌های منبع و داده‌های پایه با استفاده از https://www.safe.com/fme/ FME (در 20 اکتبر 2020) SnakeGridObject با Reproject توسط Centroid ترکیب و تبدیل شدند که پارامترهای بازپرداخت مجدد و چرخش را بین آنها تعریف می‌کند. SnakeGrid و British National Grid بر اساس مکان مرکز مربوطه همه اشیا. هر شی به همان میزان جابجا و چرخید – این برای حفظ شکل و اندازه هر مدل سه بعدی و رابطه داخلی و سازگاری آنها است [ 37 ].

6.1.1. پیوند مجدد کار، زمانبندی و هندسه سه بعدی

برای داده‌های کار و زمان‌بندی، اگرچه اطلاعات در ifcTask، ifcScheduleTimeControl، ifcRelAssignTasks و ifcRelNests گنجانده شده بود، و توسط IDهای تولیدشده IFC برای نشان دادن سلسله مراتب وظایف و توالی ساخت پیوند داده شده بود، رابطه بین منبع و وظایف مربوط به آنها به طور کامل قابل بازیابی نیست. یک صادرات اکسل جداگانه از Synchro برای بازتولید روابط ایجاد شد. این شامل ResourceIDها و ParentResourceIDهای تولید شده توسط Synchro، و ResourceNames که معادل Name در هندسه 3 بعدی بودند، و TaskIDهایی که منابع به آنها اختصاص داده شده بودند، بود.
برگه منابع به صورت دستی به هشت سطح تقسیم شد که هر سطح توسط ParentResourceID به سطح والد خود مرتبط شد. هر منبعی تحت هر سطحی را می توان به همراه منابع فرزند آن به یک کار اختصاص داد و هر منبع مرتبط با یک کار استخراج شد.
در مجموع 206 منبع یافت شد که به یک وظیفه از صادرات IFC اختصاص یافته بودند، در حالی که 1888 منبع برای انجام وظیفه بر اساس صادرات اکسل شناسایی شدند. روابط شناسایی شده از اکسل پس از تطبیق با تکالیف اصلی در فایل اصلی Synchro در توسعه بیشتر استفاده شد.
همانطور که در مدل بیل مکانیکی تخریب نشان داده شده در شکل 5 ، اشیاء سه بعدی در یک ساختار درختی با سطوح مختلف سازماندهی شدند. وقتی به عنوان منبع اختصاص داده شد، ساختار درختی با تخصیص شناسه منبع والد به منبع فرزند حفظ شد. سلسله مراتب اشیاء سه بعدی را نیز می توان از صادرات اکسل که حاوی اطلاعات سطحی است که می تواند برای شناسایی دسته بندی اشیاء، به عنوان مثال، درختان، ساختمان ها، فضاهای سبز استفاده شود، بازتولید کرد.

6.1.2. ملاحظات کیفیت داده ها

  • کامل بودن: داده های از دست رفته از صادرات و واردات باعث تکرارهای اضافی در هنگام راه اندازی پایگاه داده شد. هندسه‌هایی که به‌عنوان منابع تخصیص داده نشده‌اند، در صادرات IFC گنجانده نشده‌اند، و رابطه بین یک هندسه سه‌بعدی و وظیفه مرتبط با آن را نمی‌توان به تنهایی در IFC مدل‌سازی کرد. داده‌های GIS موجود که از پایگاه داده سازمانی صادر می‌شوند، نیازمند پاک‌سازی دستی داده‌ها هستند و ویژگی‌ها یا گم شده‌اند یا فقط از نقشه‌های CAD تبدیل شده‌اند که منجر به کمبود اطلاعات معنایی واقعی می‌شود. هنگامی که گروهی از هندسه ها باید به یک وظیفه در Synchro اختصاص داده شوند، این کار معمولاً توسط کاربر انجام می شود که به صورت دستی اشیاء مورد علاقه را انتخاب می کند. بنابراین، مواردی پیدا شد که یک قطعه یا مجموعه کوچکی از اشیاء زمانی که گروه به یک کار به طور کلی اختصاص داده شد، کنار گذاشته شد.شکل 6وظیفه تخریب ساختمان را نشان می دهد، جایی که یک قطعه از ساختمان (به رنگ سفید) همچنان در طول پروژه نمایش داده می شود.
  • هندسه های تکراری : در صادرات Synchro بین داده های منبع و داده های پایه یافت شد. این ممکن است ناشی از دو بار وارد شدن زیرمجموعه ای از آن داده ها به Synchro باشد.
  • دقت موقعیت : اشیاء سه بعدی در Synchro در ابتدا با نرم افزار CAD، بر اساس داده های طراحی یا نقشه برداری با اندازه گیری در سطح دقت 1 میلی متر طراحی شده و در طرح SnakeGrid [ 37 ] ارائه شده است. از آنجایی که شبکه ملی بریتانیا طرح مورد استفاده توسط سیستم CSJV GIS است، قبل از ذخیره هندسه ها در پایگاه داده، تبدیلی انجام شد که باعث ایجاد اعوجاج شد. هر چه از مرکز کل ناحیه مدل دورتر باشد، اعوجاج بزرگتری ایجاد می‌کند، زیرا اجسام بر اساس مرکز همه اشیا بازتاب داده می‌شوند. خطاهای موقعیت مرکز و خطاهای موقعیت مرزی گزارش شده از ترانسفورماتور SnakeGrid به ترتیب حداکثر مقادیر 70.595 میلی متر، 145.1496 میلی متر و 146.3598 میلی متر را نشان می دهند.

6.2. شناسایی مزایای ادغام BIM/GIS – شناسایی مورد استفاده

بر اساس بحث‌هایی که در بخش 5.2 توضیح داده شد، سه مورد استفاده که می‌توانند از داده‌های یکپارچه 4 بعدی بهره ببرند، شناسایی شدند.

6.2.1. 4 بعدی کاهش نویز و نظارت

تیم Noise Insulation در حال حاضر از مایکروسافت اکسل برای ردیابی وضعیت کار عایق صدا در مراحل مختلف استفاده می کند و هر آدرس شناسایی شده را فهرست می کند که به طور بالقوه تحت تأثیر نویز ساخت و ساز قرار می گیرند. اطلاعات ذخیره شده شامل نتیجه بررسی برای واجد شرایط بودن اقدامات کاهشی، ارتباطات با اشغالگر و پیشرفت تا وضعیت نصب نهایی است. این منجر به صفحه‌گسترده‌ای با 65 ستون می‌شود که به صورت دستی نگهداری می‌شود و اطلاعات مکان به صورت متن بدون هیچ گونه امکان تجسم فضایی ذخیره می‌شود. از توانایی یک پایگاه داده برای محدود کردن دسترسی به داده ها و باز کردن نویز داده ها استفاده شد. شکل 7) و داده های نویز پروژه یکپارچه شدند و به دلیل حساسیت اطلاعات فقط برای تیم عایق صدا و متخصصان GIS (برای پشتیبانی فنی) دسترسی فراهم شد. درصد تکمیل اقدامات کاهش صدا در مراحل مختلف توسط ملک محاسبه شد و سپس با رنگ آمیزی ساختمان مربوطه بر اساس وضعیت، برچسب و نمادگذاری شد. نموداری از آمار کاهش نویز نیز برای مقاصد گزارش‌دهی ایجاد شد که با به‌روزرسانی داده‌ها، به‌طور خودکار بازخوانی می‌شود. از آنجایی که مجموعه داده مکان مانیتور نویز در سیستم GIS موجود نگهداری می شد، میانگین اندازه گیری نویز از گزارش ماهانه PDF نشان داده شده در شکل 7 [ 38 ] منتشر شده در وب سایت HS2، به پایگاه داده منتقل شد و در طول زمان در ArcGIS Pro و Cesium مشاهده شد.

6.2.2. نقشه برداری ریسک 4 بعدی

فرصت در اینجا ترسیم خطرات مرتبط با مکان هایی است که به صورت 3 بعدی یا 4 بعدی برای آنها اعمال می شود – به عنوان مثال، در زیرزمین، به یک دیوار خاص در داخل ساختمان. به عنوان مثال، خطرات خاص ممکن است فقط برای یک ارتفاع خاص از سطح زمین، یا برای یک طبقه خاص در داخل ساختمان اعمال شود. قرار گرفتن در معرض احتمالی با مواد خطرناک، به عنوان مثال، آزبست، می تواند با ایجاد یک حائل در اطراف محل مشخص شود، و مناطق خارج از بافر را به عنوان فضایی برای ادامه کار باقی بگذارد. همچنین می‌توان منطقه‌ای را روی زمین که در معرض خطر سقوط اجسام به دلیل تخریب یا کار در ارتفاع است، مدل‌سازی کرد، به‌ویژه اگر مربوط به یک مسیر راه‌آهن فعال باشد. به طور مشابه، از آنجایی که کار در ارتفاع ممکن است نیاز به آموزش یا روش‌های بهداشتی و ایمنی خاصی داشته باشد، هر کار در ارتفاع می‌تواند به وضوح در تجسم سه بعدی نشان داده شود.
یک ساختمان تخریب شده در بال شرقی به عنوان نمایشگر برای شبیه‌سازی مدل‌سازی ریسک 4 بعدی انتخاب شد. نمونه هایی از یک ثبت ریسک برای قابلیت ساخت (صفحه گسترده) ارائه شده توسط CSJV انتخاب شدند، از جمله:
  • محل آزبست در زیرزمین
  • کانال آسانسور
  • سطح شکننده برای کار سقف
این اجازه می دهد تا مزایای ریسک های مدل سازی که با ارتفاع های مختلف و با ویژگی های زمانی متفاوت مرتبط بودند بررسی شوند. مدل سه بعدی ساختمان با استفاده از ابزارهای ویرایش ArcGIS به صورت دستی در یک زیرزمین، چهار طبقه و یک سقف برش داده شد. سپس تاریخ های ساختگی شروع و پایان کار به هر قسمت پس از کف با ترتیب تخریب طبقه اختصاص داده شد. مکان های ریسک به صورت دستی در ArcGIS ثبت شدند، به صورت چند ضلعی نمایش داده شدند و در یک جدول مکان یابی خطر در پایگاه داده ذخیره شدند. چند ضلعی ها به عنوان GeoJSON در Cesium بارگیری شدند و یک پارامتر تاریخ اضافه کردند تا فقط خطرات فعال مربوط به تاریخ فعلی را در نما نشان دهد.

6.2.3. فعال کردن ایمنی ساخت و ساز

نمونه ای از یک مورد کلی تر با نیاز به شناسایی برخوردهای احتمالی یک جرثقیل برجی با ساختمان های اطراف یا شاخه های درخت ارائه شد. به عنوان اولین رویکرد (دستی) برای اجرای این، یک شنونده رویداد به نمایشگر سزیوم اضافه شد، که با کلیک راست کاربر بر روی هر مکانی فعال می شود و عرض، طول و ارتفاع مکان را برمی گرداند. سپس مکان به عنوان یک درخواست به سرور همراه با تاریخ فعلی (در بیننده) و یک فاصله بافر تعریف شده توسط کاربر ارسال می شود. این برای پرس و جو (از طریق یک عملیات بافر) اشیاء مطابق با پایگاه داده استفاده می شود – به عنوان مثال، آنهایی که بافر را قطع می کنند. اگرچه مکان انتخاب شده توسط کاربر و اشیاء تجسم شده در سزیم در WGS84 بودند، فواصل مربوطه در شبکه ملی بریتانیا برای به دست آوردن یک نتیجه ثابت در سراسر سیستم GIS محاسبه شد. در پیاده‌سازی فعلی، کاربر می‌تواند در خط زمانی توسعه حرکت کند – به عنوان مثال، هنگامی که جرثقیل در اطراف سایت حرکت می‌کند، و وقتی متوجه یک برخورد احتمالی شد، می‌تواند نقطه‌ای را انتخاب کند و فاصله بافر مورد نیاز را ایجاد کند – به عنوان مثال، جرثقیل حداقل باید 100 متر از راه آهن فاصله داشته باشد. سپس سیستم به جزئیات اشیایی که با آن بافر تقاطع می‌کنند، می‌پردازد.

6.2.4. موارد استفاده دیگر

تعدادی از موارد استفاده جزئی اضافی نیز در طول بحث با تیم CSJV شناسایی شد، به شرح زیر:
  • عملکرد اندازه‌گیری فاصله سه بعدی در سه بعدی به کاربران این امکان را می‌دهد که فواصل بین هر دو نقطه داده شده را اندازه‌گیری کنند و در حالت ایده‌آل، نتیجه را با سطح دقت بین 0.1 متر تا 0.5 متر برگردانند.
  • محاسبه حجم برای تخمین موادی که باید برای یک ساختمان تخریب شده دفع شود و تعداد بارهای کامیون مورد نیاز.
  • محاسبه سطح برای برآورد هزینه داربست یا عایق مورد نیاز یک ساختمان.
  • قابلیت دسترسی – یک مدل سه بعدی از شبکه جاده و جاده دسترسی به محل کار می تواند برای اطمینان از اینکه وسایل نقلیه می توانند هم در شرایط عادی و هم – به طور موقت – در صورت مسدود شدن جاده به دلیل تصادف، به محل کار بروند استفاده شود. یا کارهای دیگر در محل این سیستم یکپارچه می تواند برای تجسم یک گزینه تغییر مسیر در اطراف یک نقطه دسترسی مسدود شده استفاده شود، با اندازه وسیله نقلیه اطلاعاتی را در مورد فضای مورد نیاز برای پیچ ها و تعداد خطوط مورد نیاز برای مسدود شدن با رسیدن خودرو به محل ارائه می دهد.

6.3. دموکراتیک کردن داده ها – تجسم

تجسم 4 بعدی در GIS با افزودن یک نوار لغزنده برای نمایش داده ها با توجه به تاریخ و ساعت معتبر پیاده سازی شد. تنظیمات سرعت پخش پیش‌فرض در ArcGIS و Cesium در دسترس بود تا امکان انجام خودکار فعالیت در طول زمان را فراهم کند. با این حال، کنترل دستی سرعت پیشرفت زمان با کلیک بر روی نوار لغزنده زمان برای انتخاب زمان و تاریخ، بصری‌تر و موثرتر تلقی می‌شد. مجموعه اسکرین شات های زیر تجسم پیشرفت پروژه را در ArcGIS Pro ( شکل 8 ) و سزیوم ( شکل 9) ارائه می کند.). اجزای مدل سه بعدی اختصاص داده شده به وظایف به رنگ فیروزه ای در ArcGIS و نارنجی در سزیم نمادین شدند. اطلاعات کار مرتبط با حداقل حجم محدود (جعبه آبی) در ArcGIS برچسب‌گذاری شد و در پنل Active Task در Cesium نمایش داده شد تا از برچسب‌گذاری تکراری جلوگیری شود.

6.3.1. تجسم – کاهش نویز

آمار موارد کاهش صدا به دو صورت گزارش شده است: با نمادسازی و برچسب گذاری ساختمان ها با مقادیر درصد کامل ( شکل 10 ) یا با ایجاد نمودار میله ای که تعداد موارد زنده یا تکمیل شده در هر مرحله برای هر ساختمان را خلاصه می کند.
شکل 11 مکان‌های مانیتور نویز را نشان می‌دهد که به‌عنوان پین‌هایی روی زمین نشان داده شده و با شناسه‌های مانیتور برچسب‌گذاری شده‌اند (مثلاً N015)، و اندازه‌گیری‌های نویز در زمان‌های مختلف روز که با کره‌های آبی بلند شده از سطح زمین برای اهداف تجسم نشان داده شده و با مقدار اندازه‌گیری برچسب‌گذاری شده است. سطح دسی بل دو نوع داده فعال شده با زمان در این پیاده سازی نمایش داده شد: مدل سه بعدی با برنامه زمان بندی کار، و اندازه گیری میانگین نویز که بر اساس زمان روز، روزهای هفته متفاوت است. از آنجایی که تغییرات در اندازه‌گیری نویز در فواصل ساعتی ارائه می‌شد در حالی که تغییرات در کار بر اساس برنامه روزانه یا هفتگی ارائه می‌شد، پخش انیمیشن لغزنده زمان با همان سرعت در طول پروژه موثر نبود، با گزینه زمان اسلایدر دستی. ارجح.

6.3.2. تجسم – نظارت بر موقعیت مکانی خطر

مکان های خطر به صورت چند ضلعی های قرمز نشان داده شدند و در بالای اشیاء سه بعدی عناصر ساختمانی مربوطه قرار گرفتند، که برای تجسم نیمه شفاف تنظیم شده بودند، همانطور که در شکل 12 نشان داده شده است.
زمانی که یک ریسک فعال در محدوده بافری بود که با کلیک راست تعریف شده بود، ریسک‌های فعال زمان فعال می‌شدند و اطلاعات ریسک در کنسول چاپ می‌شد. همانطور که در شکل 13 نشان داده شده است، همانطور که ساختمان در حال تخریب است، مکان های باقی مانده از آزبست به روز شد و اطلاعات خطر در اطلاعات توسط بافر بازگردانده شد .

7. بحث

سوال اصلی این مقاله این است که ” چالش ها و مزایای یکپارچه سازی اطلاعات 4 بعدی به دست آمده از BIM و GIS برای پشتیبانی از ساخت یک پروژه زیرساختی بزرگ چیست؟” این تحقیق به طور خاص بر فرصت ها و چالش های موجود در یک پروژه زیرساختی در دنیای واقعی متمرکز بود.
با کار با CSJV، تعدادی از موارد استفاده از مزایای این ادغام 4 بعدی GeoBIM جدید شناسایی شدند، با ترکیب اطلاعات از BIM و GIS و اضافه کردن زمان (4D) به مدل داده که مزایای خاصی را برای ارزیابی ریسک، نویز اثبات می‌کند. نظارت و ایمنی ساخت و ساز در حالی که این موضوعات قبلاً مورد مطالعه قرار گرفته‌اند، تحقیقات ما به این چالش‌های متفاوت از طریق فعال کردن قابلیت همکاری داده‌های ایجاد شده برای هدفی متفاوت می‌پردازد. علاوه بر این، ما از داده های ایجاد شده در Synchro استفاده می کنیم – بسته نرم افزاری که هنوز به طور گسترده در ادبیات به عنوان منبع داده های BIM بررسی نشده است – و هدف نهایی غیر از CityGML داریم که به طور گسترده در پروژه های زیرساختی انگلستان مورد استفاده قرار نمی گیرد.
هر دو پلتفرم ArcGIS Pro و Cesium قادر به تجسم داده های یکپارچه بودند، با دومی مزیت مبتنی بر وب بودن و عملکرد نسبتاً ساده حتی برای یک کاربر غیر متخصص. این امر به گروه بسیار گسترده‌تری در CSJV اجازه می‌دهد تا با مدل‌های 4 بعدی تعامل داشته باشند و آن‌ها را بررسی کنند، شاید این شانس را افزایش دهد که مشکلات، خطرات یا مسائل بهداشتی و ایمنی از قبل شناسایی شوند، زیرا کارشناسان رشته‌های مختلف ممکن است دیدگاه متفاوتی در مورد داده‌ها داشته باشند. ثابت شد که یک وب‌سایت سفارشی با استفاده از Cesium برای توسعه نسبتاً ساده است، با قابلیت‌های زمان اسلایدر داخلی.
علاوه بر این، اگرچه اجرای فعلی مورد استفاده از ایمنی ساخت و ساز فعال ( بخش 6.2.3 ) نیاز به مداخله دستی دارد، استفاده از سزیم به این معنی است که این تجزیه و تحلیل اکنون می تواند توسط طیف وسیعی از اعضای تیم انجام شود و نه فقط متخصص Synchro. توجه به این مشکل مفید است، و از آنجایی که داده‌ها همه در یک پایگاه داده مرکزی یکپارچه ذخیره می‌شوند و برای استفاده گسترده‌تر در اطراف پروژه باز می‌شوند، ممکن است در آینده امکان خودکارسازی کار تشخیص برخورد وجود داشته باشد. مثال [ 39]). این رویکرد یکپارچه همچنین می‌تواند تشخیص برخورد را فراتر از آن چیزی که در BIM پیاده‌سازی می‌شود، انجام دهد، که روی اشیاء در پروژه BIM تمرکز می‌کند اما ممکن است برخوردها را با هیچ‌یک از ویژگی‌های موجود اطراف (ذخیره‌شده در GIS) شناسایی نکند.
به طور گسترده تر، این تحقیق همچنین فرصت هایی را برای اطلاعات پروژه برجسته می کند – همانطور که در ISO 19650-1 و ISO-19650-2 [ 10 ] مشخص شده است تا با اطلاعات مرجع ذکر شده در این مشخصات ترکیب شود تا وظایفی که باید در طول ساخت و ساز انجام شوند به جای صرفا تمرکز ویژه بر روی واگذاری این امر به اشتراک گذاری اطلاعات مستمر از طریق یک پروژه – همانطور که توسط دستورالعمل های BIM پشتیبانی می شود – قوی تر می کند.

محدودیت ها

مانند بسیاری از مطالعات قبلی، فرآیند یکپارچه سازی داده ها هنوز خودکار نیست و در حال حاضر به شدت به مداخله دستی برای غلبه بر تعدادی از مسائل مربوط به کیفیت داده ها متکی است که – در حالی که بر نتایج زمانی که داده ها در زمینه اصلی خود استفاده می شوند تأثیر نمی گذارد – دارای یک واضح است. تاثیر بر فرآیند ادغام و نتایج. این بدان معنی است که تلاش مورد نیاز برای انتقال داده ها و در نتیجه فرصتی برای استقرار مکرر این ادغام به عنوان تغییرات اساسی داده های BIM و GIS می تواند قابل توجه باشد. مشکلاتی که با آن مواجه می‌شویم منعکس‌کننده مواردی است که توسط نویسندگان در بخش 3.1 توضیح داده شده است ، جایی که تا به امروز امکان خودکارسازی کامل فرآیند تبدیل IFC به CityGML وجود نداشته است، و شناسایی مسائل مربوط به کیفیت داده‌ها که در بخش 6.1 توضیح داده شده است.بیشتر نشان می دهد که کار اضافی قابل توجهی برای دستیابی به اتوماسیون کامل مورد نیاز است. در واقع، اتوماسیون قابلیت همکاری – هم برای معناشناسی و هم برای هندسه – یکی از چالش‌های اصلی است که در حال حاضر مانع از جذب گسترده GeoBIM شده است. تحقیق ما چالش‌های استخراج داده‌ها از Synchro با استفاده از IFC، با از دست دادن روابط والدین/فرزند بین منابع مختلف و عدم توانایی مدل‌سازی رابطه بین هندسه سه‌بعدی و یک کار صرفاً در IFC را برجسته کرد. این بازبینی جامع تر در مورد قابلیت همکاری IFC انجام شده توسط [ 14 ] را نشان می دهد که مسائل دیگر قابلیت همکاری IFC و همچنین چالش های شرح داده شده در [ 29 ] را برجسته می کند.]، که اشاره می کنند که “داده ها اغلب فقط برای اهداف بصری استفاده می شوند، که نیازی به صحت هندسی و توپولوژیکی ندارند” و [ 33 ]، که بیان می کنند که “و هیچ روشی نمی تواند فرآیند تبدیل را به طور کامل خودکار کند”.
یک چالش کلیدی علاوه بر اتوماسیون، اطمینان از به روز نگه داشتن داده ها خواهد بود – یعنی تغییرات در Synchro بلافاصله در GIS منعکس می شود. همچنین مهارت های جاوا اسکریپت برای توسعه Cesium و مهارت های PostgreSQL/PostGIS (SQL) برای راه اندازی و نگهداری پایگاه داده مرکزی پروژه مورد نیاز است. بنابراین، در حال حاضر، تلاش درگیر در تبدیل نیمه خودکار که در اینجا توضیح داده شده است باید به طور منظم تکرار شود. این تلاش باید در مقابل مزایای داشتن داده های یکپارچه و قابل تعامل سنجیده شود. با این حال، شایان ذکر است که این موارد می تواند برای پروژه ای که گستره مکانی و زمانی یک پروژه زیرساختی بزرگ مانند HS2 را پوشش می دهد، قابل توجه باشد.
مثال‌های نشان‌داده‌شده در اینجا مربوط به یک مطالعه موردی نسبتاً کوچک است و به دلیل محدودیت‌های زمانی، امکان بررسی موارد استفاده در عمق زیاد وجود نداشت. برای توسعه آنها تا حدی که بتوان آنها را در زمینه وسیعتر پروژه اجرا کرد، به کار بیشتری نیاز است. همچنین مطالعات قابلیت استفاده برای اطمینان از اینکه تجسم‌های مبتنی بر وب که در اینجا پیشنهاد شده‌اند در واقع برای مخاطب هدف مفید و قابل استفاده هستند، مورد نیاز است. علاوه بر این، برای رسیدگی به مسائل مربوط به کیفیت داده‌ها که در مجموعه داده‌های منبع (مثلاً کامل بودن، داده‌های تکراری) به وجود می‌آیند، یک فرآیند مدیریت داده سرتاسر مورد نیاز است. این امر نه تنها به راه‌حل‌های فنی برای خودکارسازی فرآیندهای ETL نیاز دارد، بلکه به پشتیبانی مدیریتی نیز نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که داده‌ها در صورت لزوم به‌روزرسانی می‌شوند، همراه با تحقیقات بیشتر در مورد بهترین نحوه برقراری ارتباط «سن» یا «کیفیت» داده‌ها به تصمیم‌گیرندگان. فرآیندهای مدیریت/تعیین داده‌های حاصل، مزیت بیشتری از ارائه تضمین کیفیت بر روی داده‌ها خواهد داشت که به نوبه خود می‌تواند به تسهیل کار واگذاری داده‌ها بین مراحل ساخت و ساز و عملیات پروژه، تسهیل مدیریت دارایی‌ها و امکانات پایین‌دستی کمک کند.
ملاحظات نرم افزاری نیز مهم هستند. اینها باید شامل گسترش تمرینات معیار مانند آنچه در [ 14 ] توضیح داده شد، شامل موارد اولیه زیرساخت مانند موارد در [ 28 ] باشد، ابتدا روی این موارد اولیه به عنوان کاوش در مورد هر گونه مشکل یا از دست دادن اطلاعات در طول تبدیل زمانی که آنها به صورت جداگانه از پاک استخراج می شوند کار می کنند. مدل‌ها و ساختن به سمت کاوش مسائل با داده‌های ارائه‌شده توسط پزشکان. توجه به این نکته مهم است که در حالی که بسیاری از نویسندگان (به عنوان مثال، [ 28 ] یا [ 29 ]) نرم افزار سفارشی توسعه می دهند یا از نرم افزار باز در تحقیقات خود استفاده می کنند، این ممکن است در زمینه پروژه های زیرساختی بزرگ، که در آن جذب نرم افزار باز کند بوده است.
علاوه بر این، فرآیندهای توصیف شده در این مقاله به یک انتقال داده ETL یک طرفه اشاره دارد که از Syncrho (4D BIM) به GIS حرکت می کند. در حالی که فرآیند معکوس در حال حاضر وجود دارد، با اضافه شدن نگاشت پایه زمینه به Synchro به عنوان بخشی از فرآیند ایجاد مدل، باید دید که آیا در آینده رویکرد داده‌های siled با تبدیل ETL با یک مدل داده یکپارچه‌تر جایگزین می‌شود که می‌تواند مناسب باشد. هر دو عملیات BIM و GIS و تجزیه و تحلیل یا اینکه آیا رویکرد ظروف اطلاعات فدرال پیشنهاد شده در ISO-19650 [ 10 ] غالب خواهد بود.
در یک سطح مفهومی تر، درک واضح تری از چرخه عمر کامل داده ها مورد نیاز است تا بتوان در مراحل اولیه شناسایی ویژگی هایی را که باید به صورت جداگانه مدل سازی شوند و آن هایی که می توانند جمع آوری شوند، انجام دهد. توسعه‌های بالقوه IFC شامل پشتیبانی بهتر برای روابط بین هندسه و وظایف، و روابط والدین/فرزند بین منابع مختلف است.
در نهایت، در حالی که 4D BIM و 4D GIS فن آوری های در حال بلوغ هستند، چالش گسترده تری نیز از نظر دستیابی به قابلیت همکاری بین این دو در یک زمینه تجاری وجود دارد. همانطور که در جدول 3 مشخص شده است، از سمت BIM، فقدان یکپارچگی بومی با سیستم های مدیریت پایگاه داده وجود دارد که مسیر آسانی را برای دسترسی به داده های متقابل نه تنها در طول ساخت، بلکه از طریق فاز عملیاتی یک پروژه فراهم می کند. از سمت GIS، توانایی مدیریت اطلاعات هندسی پیچیده، بسیار دقیق، در حال حاضر وجود ندارد، و ابزارهایی برای تجزیه و تحلیل داده های سه بعدی و چهار بعدی (همراستا با مبانی متریک و توپولوژیکی ذکر شده در بخش 3.1.2 ) هنوز در دست توسعه هستند. تلاش های گسترده ای در حال انجام است [ 40] برای دستیابی به قابلیت همکاری داده ها، با تمرکز، به ویژه، بر روی نگاشت معنایی بین دو حوزه، اما نتایج این تمرینات تنظیم استانداردها هنوز راه خود را به یک تنظیم زیرساخت باز نکرده است، تا حدی به این دلیل که BIM برای خود زیرساخت است. اکنون بالغ شده است (به بخش 3.1 مراجعه کنید ).

8. نتیجه گیری

هدف این مقاله بررسی مسائل و مزایا در هنگام ادغام داده‌های BIM 4 بعدی با GIS در چارچوب یک پروژه زیرساختی در دنیای واقعی بود، و سه مورد استفاده، دستاوردهای بالقوه‌ای را که در بهره‌برداری مجدد از داده‌های موجود به دست می‌آیند برجسته می‌کنند. بدین ترتیب. در حالی که چالش‌هایی از نظر یکپارچگی فنی وجود دارد، توسعه این درک در مورد اینکه چرا داده‌ها مورد نیاز است بخشی از ISO-19650 [ 10 ] را تشکیل می‌دهد که نشان می‌دهد سازمان‌ها اطلاعاتی را که مورد نیاز نیست جمع‌آوری نمی‌کنند.
داشتن یک مورد روشن برای جمع‌آوری و استفاده مداوم و نظارت بر اطلاعات، اساسی است و هرچه بتوان از همان اطلاعات بیشتر استفاده کرد، بازگشت هزینه‌های جمع‌آوری و به‌روزرسانی بهتر خواهد بود. در صورتی که صرفه جویی در هزینه پیشنهاد شده توسط استراتژی ساخت و ساز دولت بریتانیا – به ویژه دستور BIM – محقق شود و از جمع آوری داده های مکرر جلوگیری شود، چنین استفاده مجدد و هدفمندی مشخص، به وضوح مشخص شده و استفاده مجدد از داده ها اساسی است. مفاهیم و درک توسعه‌یافته در اینجا بخشی از تصویر بزرگ‌تری را تشکیل می‌دهد که استفاده از داده‌های دیجیتال مربوط به محیط ساخته‌شده را در کل چرخه عمر آن بررسی می‌کند – از مفهوم تا ساخت، واگذاری، مدیریت دارایی و تخریب. این به نوبه خود چالش هایی را نه تنها در رابطه با نحوه به روز رسانی و مدیریت چنین داده هایی در طول عمر بالقوه 50 یا 100 ساله یک دارایی زیرساخت ایجاد می کند، بلکه چگونگی افزایش اعتماد به این داده ها و اطمینان از تحویل داده های صحیح به تصمیم گیرندگان در فرمت مناسب در زمان مناسب این به نوبه خود به حرکت این زمینه به سمت هدف سطح 3 BIM کمک می کند – یک مدل پروژه کاملاً یکپارچه، مشارکتی و بلادرنگ [11 ].

مشارکت های نویسنده

مفهوم سازی: مونیکا سویدرسکا، کلر الول، آلیسا هوآکیو لیو. بررسی پیشینه (ادبیات): Alyssa Huaqiu Liu، Claire Ellul. بررسی پیشینه (زمینه پروژه): مونیکا سویدرسکا. مدیریت داده: مونیکا سویدرسکا. روش شناسی: آلیسا هوآکیو لیو، مونیکا سویدرسکا، کلر ایلول. تحلیل رسمی: آلیسا هوآکیو لیو. اعتبارسنجی: مونیکا سویدرسکا. نگارش: تهیه پیش نویس اصلی: کلر الول، آلیسا هوآکیو لیو، مونیکا سویدرسکا. نویسندگی: نقد و ویرایش: کلر الول، آلیسا هوآکیو لیو، مونیکا سویدرسکا. سرپرست: کلر ایلول، مونیکا سویدرسکا. همه نویسندگان نسخه منتشر شده نسخه خطی را خوانده و با آن موافقت کرده اند.

منابع مالی

این تحقیق هیچ بودجه خارجی دریافت نکرد.

بیانیه هیئت بررسی نهادی

این مطالعه تحت معافیت «ارزیابی خدمات» است که توسط دانشگاه کالج لندن در https://ethics.grad.ucl.ac.uk/exemptions.php (دسترسی در 25 مارس 2021) مشخص شده است. در این زمینه، ارزیابی خدمات به نفع کسانی است که از یک سرویس خاص استفاده می کنند و صرفاً برای تعریف یا قضاوت سرویس فعلی طراحی و اجرا می شود. [ ] شرکت کنندگان معمولاً کسانی هستند که از این سرویس استفاده می کنند یا آن را ارائه می دهند. این شامل مداخله ای است که در آن هیچ تغییری در خدمات استاندارد ارائه شده وجود ندارد (به عنوان مثال، عدم تقسیم تصادفی کاربران خدمات به گروه های مختلف).

بیانیه رضایت آگاهانه

این مطالعه توسط CSJV آغاز و هدایت شد، با کارکنان شرکت‌کننده CSJV که بخشی از تیمی را تشکیل می‌دهند که پروژه را آغاز کرده و به گسترش آن کمک کرده‌اند. هیچ اطلاعات شخصی یا نظری جمع‌آوری نشد و سؤالات مطرح شده در جلسات مختلف به سؤالات نوع «ارزیابی خدمات» محدود می‌شد – به‌عنوان مثال، به‌دست آوردن توضیحات نرم‌افزار، داده‌ها و فرآیندهای موجود در پروژه، شناسایی محدودیت‌ها و بحث درباره ایده‌هایی درباره مکان GeoBIM. ادغام ممکن است به بهبود فرآیندها و خدمات کمک کند.

بیانیه در دسترس بودن داده ها

به دلیل محرمانه بودن تجاری، داده های این پروژه آشکارا در دسترس نیست.

قدردانی

نویسندگان مایلند از تیم CSJV برای در دسترس بودن و مشارکت آنها در بحث های زیربنای این تحقیق و همچنین برای ارائه داده های مورد استفاده تشکر کنند.

تضاد علاقه

نویسندگان هیچ تضاد منافع را اعلام نمی کنند.

منابع

  1. اداره زیرساخت و پروژه ها. استراتژی ساخت و ساز دولتی 2016 تا 2020. در دسترس به صورت آنلاین: https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/510354/Government_Construction_Strategy.pdf2016-20 access. .
  2. قیمت واترهاوس کوپر. اندازه گیری مزایای سطح 2 BIM کاربرد روش اندازه گیری مزایای سطح 2 BIM PwC در دارایی های سرمایه ای بخش عمومی. در دسترس آنلاین: https://www.cdbb.cam.ac.uk/files/pwc_bmm_application_report_180607_final.pdf (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  3. McPartland، R. BIM Levels توضیح داده شده است. در دسترس آنلاین: https://www.thenbs.com/knowledge/bim-levels-explained (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  4. اداره هیئت دولت. تحلیل اولیه فرصت بالقوه اقتصادی جغرافیایی. در دسترس آنلاین: https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/733864/Initial_Analysis_of_the_Potential_Geospatial_Economic_Opportunity.pdf 17 مه 20 (دسترسی به 20 اردیبهشت).
  5. مورفی، ام. مک گاورن، ای. پاویا، S. مدل سازی اطلاعات ساختمان تاریخی (HBIM). ساختار. Surv. 2009 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  6. بویز، جی. ایلول، سی. ایروین، دی. کاوش BIM برای مدیریت دارایی یکپارچه عملیاتی – مطالعه مقدماتی با استفاده از داده‌های زیرساخت دنیای واقعی. ISPRS Ann. فتوگرام اطلاعات فضایی سنسور از راه دور. علمی 2017 ، 4 ، 49-56. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  7. نواردو، اف. آرویو اوهوری، ک. بیلجکی، اف. ایلول، سی. هری، ال. کریجنن، تی. اریکسون، اچ. ون لیمپت، جی. پلا، م. رویز، ا. و همکاران مطالعه مرجع پشتیبانی از نرم افزار CityGML: معیار GeoBIM 2019 — بخش دوم. ترانس. GIS 2020 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  8. سرعت بالا 2. HS2 چیست. 2020. در دسترس آنلاین: https://www.hs2.org.uk/what-is-hs2/ (در 20 اکتبر 2020 قابل دسترسی است).
  9. مدل سازی اطلاعات ساختمان چیست؟ در دسترس آنلاین: https://www.thenbs.com/knowledge/what-is-building-informationmodelling-bim (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  10. سازمان بین المللی استاندارد ISO TC59 ساختمان ها و کارهای مهندسی عمران، SC 13، سازماندهی و دیجیتالی کردن اطلاعات در مورد ساختمان ها و کارهای مهندسی عمران، از جمله مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM). در دسترس آنلاین: https://www.iso.org/committee/49180.html (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  11. بارنز، P. BIM در اصل و در عمل. در دسترس آنلاین: https://www.icevirtualibrary.com/doi/pdf/10.1680/bimpp.63693 (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  12. Worboys، MF; Duckham, M. GIS: A Computing Perspective ; CRC Press: Boca Raton، FL، USA، 2004. [ Google Scholar ]
  13. ایلول، سی. نواردو، اف. هری، ال. Stoter, J. پروژه EuroSDR GeoBIM – در حال توسعه مطالعات موردی برای استفاده از GeoBIM در عمل. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2020 ، 44 ، 33-40. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  14. نواردو، اف. کریجنن، تی. آرویو اوهوری، ک. بیلجکی، اف. ایلول، سی. هری، ال. اریکسون، اچ. پولیا، ال. صالحب، ن. تاوشر، اچ. و همکاران مطالعه مرجع پشتیبانی از نرم افزار IFC: معیار GeoBIM 2019 — بخش اول . GIS 2020 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. buildingSMART. کلاس های بنیاد صنعت – مقدمه. در دسترس آنلاین: https://www.iso.org/committee/49180.html (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  16. گروگر، جی. کلبه، تی. ناگل، سی. Häfele، KH OGC زبان نشانه گذاری جغرافیای شهر (CityGML) استاندارد رمزگذاری ; کنسرسیوم فضایی باز: Wayland، MA، ایالات متحده آمریکا، 2012. [ Google Scholar ]
  17. لنزرینی، ام. ادغام داده ها: دیدگاه نظری. در مجموعه مقالات بیست و یکمین سمپوزیوم ACM SIGMOD-SIGACT-SIGART در مورد اصول سیستم های پایگاه داده، مدیسون، WI، ایالات متحده آمریکا، 3-5 ژوئن 2002. صص 233-246. [ Google Scholar ]
  18. سانی، ام جی; مسلمان، IA; عبدالرحمن، ع. استخراج و تبدیل داده های ifc به فرمت citygml. بین المللی قوس. فتوگرام اطلاعات فضایی سنسور از راه دور. علمی 2019 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  19. بیشر، ی. غلبه بر موانع معنایی و دیگر قابلیت همکاری GIS. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 1998 ، 12 ، 299-314. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  20. Tauscher, H. ایجاد و حفظ قوانین تبدیل IFC-Citygml. ISPRS Ann. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2019 ، 4 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  21. استافز، آر. تاوشر، اچ. Biljecki, F. دستیابی به تبدیل کامل و تقریباً بدون ضرر از IFC به CityGML. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2018 ، 7 ، 355. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  22. دانکرز، اس. لدوکس، اچ. ژائو، جی. Stoter, J. تبدیل خودکار مجموعه داده های IFC به ساختمان های CityGML LOD3 از نظر هندسی و معنایی درست. ترانس. GIS 2016 ، 20 ، 547–569. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  23. کانگ، TW; اتوماسیون نقشه برداری هنگ، CH IFC-CityGML LOD با استفاده از اسکن بافر صفحه نمایش مبتنی بر چند پردازش از جمله قانون نقشه برداری. KSCE J. Civ. مهندس 2018 ، 22 ، 373-383. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  24. لوگوتتیس، اس. والاری، ای. کاراچالیو، ای. Stylianidis, E. Spatial Dmbs Architecture برای یک BIM رایگان و منبع باز. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2017 , 42 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  25. جوسف، SK; موسو، بی. گادفروید، جی. Hui، VSJ مدل سازی یکپارچه CityGML و IFC برای توسعه شهر/محله برای تجزیه و تحلیل ریزاقلیم شهری. Energy Procedia 2017 ، 122 ، 145-150. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  26. کلانتری، م. شهر آینده آزمایشی 1: استفاده از IFC/CityGML در گزارش مهندسی برنامه ریزی شهری . گزارش مهندسی Ogc; کنسرسیوم فضایی باز: Wayland، MA، ایالات متحده آمریکا، 2017. [ Google Scholar ]
  27. کولوچی، ای. دی روو، وی. لینگوا، ا. ماترون، اف. Rizzo, G. HBIM-GIS ادغام: از IFC به استاندارد cityGML برای میراث فرهنگی آسیب دیده در یک GIS سه بعدی چند مقیاسی. Appl. علمی 2020 ، 10 ، 1356. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  28. ژو، جی. وانگ، ایکس. وانگ، پی. وو، زی. Kim, MJ ادغام BIM و GIS: هندسه از IFC به shapefile با استفاده از فناوری منبع باز. خودکار ساخت و ساز 2019 ، 102 ، 105-119. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  29. آرویو اوهوری، ک. دیاکیته، آ. کریجنن، تی. لدوکس، اچ. Stoter، J. پردازش مدل های BIM و GIS در عمل: تجربیات و توصیه های یک پروژه GeoBIM در هلند. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2018 ، 7 ، 311. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  30. دیارا، اف. Rinaudo، F. مستندسازی و تحلیل باستان‌شناسی ساختمان از طریق راه‌حل‌های منبع باز Hbim از طریق مدل‌سازی Nurbs. بین المللی قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2020 ، 43 ، 1381-1388. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  31. ویلگرتسهوفر، اس. امان، جی. ویلنبورگ، بی. بورمان، ا. Kolbe، TH پیوند دادن مدل های BIM و GIS در زیرساخت با مثال IFC و CityGML. در محاسبات در مهندسی عمران 2017 ; کتابخانه ASCE: Reston، VA، ایالات متحده آمریکا، 2017. صص 133-140. [ Google Scholar ]
  32. زاده، PA; وی، ال. دی، ا. پاتینگر، آر. ادغام داده های Staub-French، S. BIM-CITYGML برای چالش های شهری مدرن. ITcon 2019 ، 24 ، 318–340. [ Google Scholar ]
  33. لیو، ایکس. وانگ، ایکس. رایت، جی. چنگ، جی سی. لی، ایکس. لیو، آر. یک بررسی پیشرفته در مورد ادغام مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS). ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2017 ، 6 ، 53. [ Google Scholar ] [ CrossRef ] [ نسخه سبز ]
  34. نواردو، اف. اوهوری، کالیفرنیا؛ بیلجکی، اف. ایلول، سی. هری، ال. کریجنن، تی. کوکلا، م. Stoter, J. معیار ISPRS-EuroSDR GeoBIM 2019. بین المللی. قوس. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2020 ، 43 ، 227-233. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  35. کوستین اسکانسکا اطلاعیه کارهای مقدماتی در اطراف Euston. 2018. در دسترس آنلاین: https://s3-eu-west-1.amazonaws.com/commonplace-customer-files/hs2ineuston/CSJV%20Notification%20of%20Works%20RPE%20final.pdf (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  36. کوزی، پ. Ring, K. طراحی موتور سه بعدی برای Virtual Globes ; AK Peters Limited: Natick، MA، ایالات متحده آمریکا، 2011. [ Google Scholar ]
  37. ایلیف، جی. آرتور، جی. پرستون، سی. طرح مار: یک شبکه سفارشی برای پروژه های ریلی. Surv. Rev. 2007 , 39 , 90-99. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  38. HS2. گزارش ماهانه نویز و لرزش ساختمان – مه 2020 – شهر کامدن لندن. در دسترس آنلاین: https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/899113/Camden_Noise_Monthly_Report_May2020.pdf (در 2 اوت 2020 قابل دسترسی است).
  39. آیریزاری، ج. Karan, EP بهینه‌سازی موقعیت جرثقیل‌های برجی در سایت‌های ساختمانی از طریق یکپارچه‌سازی GIS و BIM. J. Inf. تکنولوژی ساخت و ساز ITcon 2012 ، 17 ، 351-366. [ Google Scholar ]
  40. جتلوند، ک. اونشتاین، ای. Huang, L. IFC Schemas در ISO/TC 211 UML سازگار برای بهبود قابلیت همکاری بین BIM و GIS. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2020 ، 9 ، 278. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Ijgi 10 00203 g001 550
شکل 1. ایجاد فایل اصلی همزمان.
Ijgi 10 00203 g002 550
شکل 2. نمای کلی هندسه پروژه Synchro.
Ijgi 10 00203 g003 550
شکل 3. جزئیات پروژه همگام.
Ijgi 10 00203 g004 550
شکل 4. گردش کار تبدیل داده.
Ijgi 10 00203 g005 550
شکل 5. نمودار ساختار داده.
Ijgi 10 00203 g006 550
شکل 6. هندسه ناقص.
Ijgi 10 00203 g007 550
شکل 7. داده های نویز برای Camden، ژوئن 2020، استخراج شده از داده های در دسترس عموم [ 38 ].
Ijgi 10 00203 g008 550
شکل 8. تجسم – تغییر پروژه در طول زمان – ArcGIS Pro (با شناسایی متن مبهم).
Ijgi 10 00203 g009 550
شکل 9. تجسم – تغییر پروژه در طول زمان – سزیم (با شناسایی متن مبهم).
Ijgi 10 00203 g010 550
شکل 10. سر و صدا-ساختمان ها با درصد تکمیل برچسب گذاری شده اند.
Ijgi 10 00203 g011 550
شکل 11. مکان های مانیتور نویز.
Ijgi 10 00203 g012 550
شکل 12. مدل سازی ریسک.
Ijgi 10 00203 g013 550
شکل 13. بررسی اطلاعات ریسک.

مقالات داخلی و بین المللی

مطالب مرتبط ...

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید