IFCInfra4OM: هستی شناسی برای ادغام اطلاعات عملیات و نگهداری در مدل سازی اطلاعات بزرگراه

چکیده

مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) به طور فزاینده ای برای پروژه های زیرساختی و به ویژه برای زیرساخت های حمل و نقل مناسب است. این یک راه حل دیجیتالی است که شیوه های صنعت ساخت و ساز را در مدیریت تاسیسات در طول کل چرخه عمر یکپارچه می کند. این ادغام از طریق یک ابزار واحد که مدل دیجیتال سه بعدی است امکان پذیر است. با این وجود، استانداردهای BIM، مانند کلاس‌های پایه صنعتی، هنوز برای مدیریت زیرساخت در خط لوله هستند. این استانداردها به طور کامل الزامات بهره برداری و نگهداری زیرساخت های حمل و نقل را برآورده نمی کنند. این مقاله نشان می دهد که چگونه BIM می تواند برای رسیدگی به مسائل مربوط به مرحله بهره برداری و نگهداری برای مدیریت زیرساخت حمل و نقل پیاده سازی شود. برای این منظور، یک رویکرد هستی شناختی جدید، به نام کلاس های بنیاد صنعتی برای بهره برداری و نگهداری از زیرساخت ها (IFCInfra4OM)، به تفصیل ارائه شده است. هدف این هستی شناسی استانداردسازی استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان برای بهره برداری و نگهداری در زیرساخت های جاده است. برای برجسته کردن علاقه رویکرد هستی‌شناختی پیشنهادی، یک مدل اطلاعات ساختمان از یک بخش در بزرگراه A7 Agadir-Marrakech در مراکش مطابق با IFCInfra4OM تولید می‌شود. روش شناسی ارائه شده است. نتایج به‌دست‌آمده، از جمله مدل داده‌های IFCInfra4OM، ارائه شده‌اند. در بخش آخر، مروری بر رویکرد گسترش IFC ارائه شده است. برای برجسته کردن علاقه رویکرد هستی‌شناختی پیشنهادی، یک مدل اطلاعات ساختمان از یک بخش در بزرگراه A7 Agadir-Marrakech در مراکش مطابق با IFCInfra4OM تولید می‌شود. روش شناسی ارائه شده است. نتایج به‌دست‌آمده، از جمله مدل داده‌های IFCInfra4OM، ارائه شده‌اند. در بخش آخر، مروری بر رویکرد گسترش IFC ارائه شده است. برای برجسته کردن علاقه رویکرد هستی‌شناختی پیشنهادی، یک مدل اطلاعات ساختمان از یک بخش در بزرگراه A7 Agadir-Marrakech در مراکش مطابق با IFCInfra4OM تولید می‌شود. روش شناسی ارائه شده است. نتایج به‌دست‌آمده، از جمله مدل داده‌های IFCInfra4OM، ارائه شده‌اند. در بخش آخر، مروری بر رویکرد گسترش IFC ارائه شده است.

کلید واژه ها:

مدل سازی اطلاعات ساختمان ; بهره برداری و نگهداری ؛ زیرساخت های حمل و نقل ; جاده ; کلاس های پایه صنعت (IFC) ; رویکرد هستی شناختی ; استاندارد

1. مقدمه

مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) یک فرآیند مشارکتی برای مدیریت پروژه های ساختمانی است. چندین مزیت دارد که امکان بهینه سازی فرآیند مدیریت را فراهم می کند. عملا، BIM یک راه حل دیجیتالی است که شیوه های مختلف صنعت ساخت و ساز را برای مدیریت یک تاسیسات در طول چرخه عمر آن یکپارچه می کند [ 1 ]. این ادغام از طریق یک الگوی واحد، یعنی مدل دیجیتالی سه بعدی [ 2 ] که نمای کلی BIM و کاربردهای آن را در طول چرخه عمر یک ساختمان فراهم می کند، قابل دستیابی است. همچنین مزایای آن را برای ذینفعان یک پروژه ساخت و ساز از طریق مطالعات موردی توضیح می دهد.

پروژه‌های ساختمانی به دلیل پیچیدگی‌هایشان، بازدهی بیشتری دارند [ 3 ]. آنها بر تجربه کاربر تمرکز می کنند [ 4 ، 5 ]. بر این اساس، پارادایم BIM به عنوان یک راه حل دیجیتالی در نظر گرفته می شود که فرآیندهای تجاری را در یک سیستم جامع ادغام می کند که اطلاعات را در دسترس و انتقال می دهد. تبادل اطلاعات از مراحل اولیه طراحی چرخه عمر ساختمان تا مرحله سرمایه گذاری آن رخ می دهد [ 6 ]. فرآیند BIM این تبادل را با ادغام معناشناسی پایه برای ساختار اطلاعات مربوط به تمام مراحل در طول چرخه عمر ساختمان نشان می دهد. این اطلاعات باید الزامات موارد استفاده مختلف را که با هر مرحله خاص مطابقت دارد برآورده کند [ 7].

استفاده از BIM در بخش ساخت و ساز ساختمان به بهینه سازی مدیریت هر مرحله از چرخه عمر ساختمان کمک می کند. به عنوان مثال، می تواند به کاهش اثرات زیست محیطی ساختمان از طریق قابلیت های سه بعدی خود در ارائه طیف گسترده ای از گزینه های طراحی ساخت و ساز کمک کند [ 8 ]. علاوه بر این، شرایط سایت ساخت و ساز را می توان از طریق تشخیص و تجزیه و تحلیل تضادهای فضا-زمان بر اساس استفاده از BIM [ 9 ] بهبود بخشید. علاوه بر این، اگر BIM در فاز بهره برداری و نگهداری (O&M) ساختمان استفاده شود، می توان مدیریت و عملکرد ساختمان را بهبود بخشید [ 10 ].

BIM چندین مزیت گزارش شده در صنعت ساختمان دارد [ 11 ، 12 ] مانند: (1) کاهش از سرگیری کار به لطف تشخیص زودهنگام خطا، به ویژه در مرحله طراحی. (2) کاهش در جستجوی اطلاعات که باعث صرف زمان با ارزش می شود. (3) افزایش همکاری بین ذینفعان پروژه. (4) حفظ جریان مداوم تبادل اطلاعات در کل چرخه عمر ساختمان. کاربرد BIM منوط به چندین استاندارد است. کلاس های بنیاد صنعت (IFC) [ 13 ] یکی از این استانداردها را تشکیل می دهند. IFC یک معماری داده شی گرا است که داده های هندسی و اطلاعات یک پروژه ساخت و ساز را قادر می سازد تا به روشی استاندارد ساخته شوند [ 14 ]. شکل 1تصویری از پیوند بین استاندارد BIM و IFC است. BIM یک فرآیند مشارکتی برای مدیریت پروژه های ساختمانی است که فناوری، ذینفعان ساخت و ساز و گردش کار مدیریت را یکپارچه می کند. این اجازه می دهد تا ورودی های پروژه را به یک مدل سه بعدی ساختار یافته IFC تبدیل کنید که اطلاعات پروژه و هندسه اجزای آن را نگه می دارد.

مزایای BIM آن را قادر ساخته است از بخش ساختمان به زیرساخت گسترش یابد. چندین مقاله کاربرد BIM در زیرساخت را شرح می دهند. پیاده سازی BIM برای زیرساخت های حمل و نقل در [ 15 ] تحلیل شده است. این توضیح می دهد که چگونه BIM می تواند به طور مفید برای پروژه های ساخت و ساز زیرساخت عمومی استفاده شود. برای پل ها، BIM در مدیریت ریسک با پیوند دادن داده های ریسک به پل فولادی BIM [ 16 ] اعمال می شود. طراحی یک تونل مبتنی بر BIM در [ 17 ] ارائه شده است. این اطلاعات ژئوتکنیکی را با یک مدل سه بعدی زیرزمینی ادغام می کند تا ذینفعان پروژه را قادر سازد تا تجزیه و تحلیل تغییر شکل را انجام دهند. برای زیرساخت های جاده، بهینه سازی طراحی روسازی از طریق BIM انجام می شود [ 18]. یک رویکرد اتوماسیون برای امکان تجزیه و تحلیل ساختار روسازی BIM از طریق ادغام پارامترهای قابل کنترل پیشنهاد شده است.

برای زیرساخت بزرگراه، ادغام BIM هنوز برای تمام مراحل چرخه حیات آن قابل اجرا نیست. این به دلیل این واقعیت است که استانداردهای BIM، برای زیرساخت ها، هنوز در حال توسعه هستند [ 19 ، 20 ]]. امروزه زیرساخت ها از طریق چندین سیستم مدیریت می شوند که از آنها اطلاعات برای تصمیم گیری مناسب در مورد O&M بازیابی می شود. با این حال، یک مدل استاندارد اطلاعات بزرگراه که اطلاعات O&M را یکپارچه می‌کند، هنوز امکان‌پذیر نیست زیرا ساختار فعلی IFC امکان پشتیبانی کامل را نمی‌دهد. بنابراین، این مقاله یک رویکرد هستی‌شناختی جدید، تحت عنوان کلاس‌های بنیاد صنعتی برای عملیات و نگهداری زیرساخت‌ها (IFCInfra4OM)، برای ادغام اطلاعات O&M در یک مدل اطلاعات بزرگراه پیشنهاد می‌کند. ابتدا بررسی می‌کند که چگونه فاز O&M در زیرساخت‌های حمل‌ونقل مدیریت می‌شود، در بخش 1 و بخش 2 ، و چگونه BIM می‌تواند به بهینه‌سازی آن کمک کند. در بخش 3 ، روش و مواد تشریح شده است. بخش 4به هستی شناسی IFCInfra4OM و مدل داده آن اختصاص دارد. اجرای IFCInfra4OM از طریق بخش BIM بزرگراه A7 مراکش در بخش 5 به تفصیل آمده است . همچنین یک نمای کلی از روش های اعتبار سنجی نتایج را ارائه می دهد. رویکرد گسترش استاندارد BIM با هستی شناسی IFCInfra4OM در بخش 6 ترکیب شده است و بینش های بیشتر در مورد کارهای آینده در بخش آخر ارائه شده است.

2. بررسی ادبیات

BIM به حل و فصل مسائل مدیریتی در طول چرخه عمر کامل یک تسهیلات کمک می کند [ 11 ]. با این حال، ادغام آن برای مراحل مفهوم و ساخت فشرده تر از O&M است [ 21 ]. علاوه بر این، کاربرد استاندارد آن برای زیرساخت های حمل و نقل محدود است. از یک طرف، این امکانات پیچیده تر از ساختمان ها هستند [ 22 ] و انواع مختلفی از سیستم برای مدیریت آنها وجود دارد. از سوی دیگر، ساختار داده استاندارد BIM، یعنی IFC، به طور کامل الزامات زیرساخت های حمل و نقل O&M را برآورده نمی کند.

2.1. بهره برداری و نگهداری زیرساخت های حمل و نقل

مرحله O&M چرخه عمر یک تاسیسات شامل فعالیت های روزانه برای حفظ عملکرد و محیط مورد نظر آن است. علاوه بر این، اصطلاحات عملیات و تعمیر و نگهداری در نام این مرحله ترکیب می‌شوند، زیرا یک تأسیسات نمی‌تواند در اوج راندمان بدون نگهداری کار کند [ 23 ]. این به عنوان گران ترین مرحله در کل چرخه عمر یک تأسیسات زیرساختی در نظر گرفته می شود [ 24 ]. هزینه های بالای آن ناشی از موارد زیر است: (1) مدت طولانی فاز O&M. (2) استفاده از روشهای نامناسب O&M [ 22 ]؛ یا (3) عدم در نظر گرفتن ویژگی های هر زیرساخت [ 25 ]. این شامل هزینه های اضافی در مرحله O&M برای جمع آوری و بازآفرینی اطلاعات مفید است [ 11].

چندین سیستم مدیریت به کمک رایانه برای برگزاری این مرحله وجود دارد. این سیستم ها به حداکثر رساندن مدیریت O&M برای زیرساخت ها از طریق ادغام چندین اطلاعات در مورد تاسیسات و محیط آن کمک می کنند. نمونه هایی از این سیستم ها در جدول 1 به تفصیل آمده است. این سیستم ها چندین اطلاعات را در مورد: (1) فرآیند روزانه ادغام می کنند: عملیات معمول برای حفظ عملکرد بهینه یک تاسیسات. (2) فرآیند اضطراری: پروتکل های از پیش تعریف شده ای که رویدادهای نامطلوب در آینده را مدیریت می کنند [ 26 ]. و (3) بازرسی قانونی [ 27 ]: شامل بازرسی اجباری و نگهداری پیشگیرانه.

امکانات زیرساخت با ویژگی های اقتصادی، زیست محیطی و سیاسی متفاوتی مشخص می شود که از ساختمان ها پیچیده تر هستند [ 34 ، 35 ]. برای اینکه این امکانات به طور کامل عملیاتی شوند، به نوع خاصی از اطلاعات نیاز دارند که در سیستم مدیریت آنها یکپارچه شود [ 36 ]. این اطلاعات را می توان همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است خلاصه کرد .

تلاش‌های گسترده‌ای برای مدیریت سیستم‌هایی که انواع مختلف اطلاعات ذکر شده در جدول 2 را ادغام می‌کنند، به کار گرفته شده است ، اما این سیستم‌ها به چندین پایگاه داده مرتبط هستند که دسترسی و استفاده مجدد از آنها را دشوار می‌کند [ 37 ]. علاوه بر این، استفاده از این سیستم ها می تواند باعث ایجاد مشکلات افزونگی اطلاعات شود. علاوه بر این، آموزش ناکافی برای کاربران منجر به ورودی های دستی می شود که می تواند اطلاعات سیستم را اضافی یا اشتباه کند [ 23 ]. در نهایت، کارشناسان O&M، برای زیرساخت‌ها در اولین مرحله یک پروژه، یعنی مرحله طراحی [ 22 ] که منجر به کمبود داده در سیستم، ناسازگاری یا حتی داده‌های نامناسب می‌شود، درگیر نیستند.

2.2. BIM و O&M برای زیرساخت های حمل و نقل

2.2.1. BIM برای مدیریت O&M

بر اساس گزارش موسسه ملی استانداردها و فناوری های ایالات متحده [ 39 ]، رگرسیون در بخش ساخت و ساز در مقایسه با سایر صنایع طی 40 سال گذشته 30 درصد برآورد شده است. در همین گزارش، این پسرفت به دلیل عدم قابلیت همکاری و کمبود راه حل های نرم افزاری است. BIM پاسخی برای رسیدگی به این مسائل است. با این حال، دامنه کاربرد آن در کل چرخه عمر یک تسهیلات به شروع پروژه محدود شده است [ 40 ].

BIM به دلیل مزایای فراوان در زیرساخت های حمل و نقل اختصاص یافته است. برخی از نمونه‌های مطالعاتی که از این مزایا حمایت می‌کنند عبارتند از: (1) تحقیقات انجام شده در [ 41 ] که دو فرآیند ساخت پل را مقایسه کرد. یکی از این فرآیندها شامل BIM است که در نتیجه منجر به بهینه‌سازی شاخص‌های هزینه‌ها، درخواست اطلاعات (RFI) و اطلاعات سفارش تغییر (CO) می‌شود. و (2) مطالعه ای توسط چنگ و همکاران. [ 42 ] که کاربردهای BIM برای زیرساخت‌ها و عملکرد آن را در تمام مراحل چرخه حیات تجزیه و تحلیل می‌کند. این نشان می دهد که چگونه کاربرد BIM برای زیرساخت های حمل و نقل در مرحله O&M محدود شده است.

هدف BIM کاهش تلاش اولیه برای جمع‌آوری و ایجاد داده‌های مربوط به کل چرخه عمر زیرساخت [ 43 ] برای جلوگیری از مسائل مشکل‌ساز است که ممکن است در مراحل پایانی مانند O&M ایجاد شود. چندین برنامه نوآورانه برای ادغام BIM برای حل مسائل O&M انجام شده است. نمونه هایی از این کاربردها عبارتند از: (1) تصمیم گیری و ارتباطات بهبود یافته توسط استدلال مبتنی بر مورد یکپارچه (CBR) به یک سیستم BIM [ 44 ]. این امکان بازیابی تاریخچه نگهداری دارایی را با پیوند دادن یک مدل BIM با یک پایگاه دانش حرفه ای فراهم می کند. (2) ادغام یک مدل BIM با یک CMMS [ 45]. این مطالعه فرصتی برای بهبود مدیریت فاز عملیاتی از طریق همکاری اولیه بین طراح و تیم مدیریت تاسیسات از طریق پیوند دادن اطلاعات عملیات با BIM می دهد. (3) تجزیه و تحلیل ریسک در عملیات ساخت تونل با استفاده از BIM [ 46 ، 47 ]. مدل سه بعدی تونل برای پشتیبانی از اطلاعات معنایی اضافی مربوط به عملیات و شرایط زمین گسترش یافته است. (4) تشخیص و بهبود قابلیت کشش توسط بازرسی اشیاء خودکار با استفاده از BIM [ 48 ]. فایل های IFC با استفاده از الگوریتم با هدف به روز رسانی خواص و هندسه اشیاء با نتایج بازرسی تجزیه و تحلیل می شوند. (5) بهبود فرآیند اضطراری با استفاده از BIM [ 1 ]؛ و (6) بهینه سازی نگهداری پیشگیرانه با استفاده از سیستم مدیریت تسهیلات BIM [38 ]. این امر از طریق به روز رسانی خرابی های تجهیزات و پیوند آنها با کارهای تعمیر و نگهداری در مدل BIM تحقق می یابد.

با در نظر گرفتن استانداردسازی، استاندارد راهنمای تحویل اطلاعات (IDM) (ISO 29481) [ 49 ] توسعه یافته توسط BuildingSmart [ 50 ] می تواند زیرساختی برای ادغام O&M در BIM باشد. IDM یک نقشه فرآیند روش شناختی است که در آن هر فرآیند به یک فعالیت مربوط می شود. هر یک از این فرآیندها به عنوان یک گردش کار گام به گام با تعریف ذینفعان و تبادل داده در هر مرحله نشان داده می شود. IDM در [ 51 ] به یک مدل داده تبدیل شد تا با یک مدل اطلاعات دارایی برای مدیریت یک سیستم پایگاه داده تسهیلات مرتبط شود.

2.2.2. مسائل یکپارچه سازی اطلاعات O&M در استاندارد BIM

تمام این رویکردهای ذکر شده قبلی بر اساس پیوند چندین فرآیند سیستمی است. با این حال، استفاده از BIM استاندارد شده باید ادغام اطلاعات O&M را در استانداردهای BIM مانند کلاس‌های پایه صنعت (IFC) در نظر بگیرد. در واقع، تصمیمات صادر شده در یک فرآیند O&M تحت تأثیر ارتباطات سلسله مراتبی بین اشیاء BIM [ 21 ] قرار می گیرند. این توجه به دلایل متعدد از طریق رویکردهای مورد بحث در بالا قابل تحقق نیست. اول، آنها یک مدل BIM را با سیستم های اطلاعات اضافی با قوانین غیر توپولوژیکی مرتبط می کنند. دوم، مدل BIM به عنوان یک ابزار تجسم سه بعدی استفاده می شود که در آن اطلاعات به طور جداگانه به اشیاء اضافه می شود، در مدیریت فرآیند BIM به نقشه استفاده از پیش تعریف شده احترام نمی گذارد.

محدودیت های ادغام O&M در طرح IFC برای زیرساخت های حمل و نقل عمدتاً به دلیل موارد زیر است:

طرحواره های زیرساخت IFC که هنوز در حال توسعه هستند [ 52 ]. به عنوان مثال، پروژه IFCBridge از مارس 2019 به مرحله اجرا رسیده است [ 19 ]، در حالی که IFCRoad به عنوان نمونه اولیه مدل داده از جولای 2019 منتشر شده است [ 20 ]. این دو طرحواره بیشتر جهت مدیریت مفهوم و فاز ساخت را دارند. شاید برای یک زیرساخت اولیه باشد اما کل چرخه حیات را نشان نمی دهد.

موضوع دیگری که به نسخه فعلی IFC مربوط می شود این است که اطلاعات O&M موجود در طرح IFC به خوبی ساختار یافته است، اما برای مدیریت کل این مرحله برای زیرساخت های حمل و نقل کافی نیست [ 48 ]. این اطلاعات مربوط به [ 52 , 53 ] اطلاعات ریسک، گارانتی، عمر سرویس، شرایط، سازنده، اثرات زیست محیطی و کنترل کار است. از یک سو، این اطلاعات کامل نیست [ 21 ، 52 ]. محدودیت هایی در توصیف عملکردهای کلی سازمانی، مانند مدیریت مالی و مدیریت ریسک [ 54 ] وجود دارد. علاوه بر این، اطلاعات برای توصیف عملکرد بهینه‌سازی سیستم و نیازمندی‌های انرژی در طرح IFC ادغام نشده است.52 ]. از سوی دیگر، اطلاعات مربوط به O&M در طرحواره IFC اجازه مدیریت کامل فرآیند O&M را برای زیرساخت ها نمی دهد. در واقع، پشتیبانی از یک فرآیند O&M کامل از طریق روابط کافی بین کلاس های شی O&M که در طرح IFC وجود دارد، انجام می شود. در حین مطالعه استاندارد IFC، متوجه شده است که تعاملات بین بازیگران و برنامه های مدیریت فضا پشتیبانی نمی شود [ 55 ]. همه این شکاف ها باعث می شود که الزامات فرآیند O&M برای زیرساخت ها به طور کامل توسط استاندارد BIM پشتیبانی نشود. این الزامات، اول، همه انواع اطلاعاتی هستند که امکان مدیریت بهینه فرآیند O&M را فراهم می کنند. آنها قبلاً در بخش 2.1 توضیح داده شده اند. دوم، تعاملات کامل بین داده های O&M در طرحواره IFC بخشی از این الزامات است. هدف اصلی این مقاله ارائه یک رویکرد هستی‌شناختی جدید برای حل این دو موضوع مانع ادغام O&M در BIM برای زیرساخت بزرگراه به عنوان یک نمونه خاص از زیرساخت‌های حمل‌ونقل است. مزیت اصلی استفاده از رویکرد هستی‌شناختی این است که مفاهیم تشکیل‌دهنده حوزه دانش را تعریف می‌کند و بازنمایی و ساختار اشیاء، ویژگی‌ها، رویدادها، فرآیندها و روابط را در واقعیت فیزیکی تعیین می‌کند [ 56 ]. در واقع، تولید تعاریف و اجازه استفاده جهانی برای فرآیند استانداردسازی مرتبط است.

مشارکت پژوهشی ما پیشنهادی از یک مدل داده به نام IFCInfra4OM است که برای پر کردن شکاف‌های مورد مطالعه در بررسی ادبیات عمل می‌کند. این مدل داده که از طریق یک رویکرد هستی‌شناختی ساخته شده است، نیازمندی‌های اطلاعاتی فاز O&M بزرگراه را ساختار می‌دهد. آن اجازه می دهد:

روابط سلسله مراتبی بین داده های O&M مطابق با فرآیند O&M فنی واقعی. این مسئله اطلاعات غیرساختارمند O&M را در طرح IFC حل می کند.
شناسایی الزامات O&M برای مدیریت کامل چنین فازی برای زیرساخت های بزرگراه. این تعریف بر اساس استانداردهای بین المللی و اسناد فنی است که در بخش 3.1 گزارش شده است.
گسترش استاندارد IFC از طریق طرحی که در بخش 6 گزارش شده است. این امر به جای اتصال BIM به سیستم های خارجی، BIM استاندارد شده را قادر می سازد تا در زیرساخت های بزرگراه اعمال شود. این اجازه می دهد تا مدل اطلاعات بزرگراه تنها پایگاه داده مشترک برای مدیریت تمام داده های پروژه در مرحله O&M باشد.

3. مواد و روشها

3.1. مواد

برای ساخت هستی‌شناسی IFCInfra4OM، چندین سند الهام‌بخش تحقیقات ما شدند: (1) مقالات علمی پایه. (2) هنجارها و استانداردها. و همچنین (3) اسناد فنی منتشر شده توسط سازمان های متخصص. این اسناد در جدول 3 به تفصیل آمده است. آنها ابتدا توضیحی در مورد نوع اطلاعات مورد نیاز برای تکمیل موفقیت آمیز یک فرآیند O&M ارائه می دهند. سپس، تجزیه و تحلیل آنها به ما اجازه می دهد تا در مورد مفاهیمی که باید برای این هستی شناسی تعریف کنیم، تصمیم گیری کنیم. در نهایت، آنها به تعیین اشیاء بزرگراهی کمک می کنند که مفاهیم تعریف شده باید به آنها مرتبط شوند.

پس از بررسی این مواد، سه دسته غالب است. اول، برخی از هنجارها مربوط به نیازهای اطلاعاتی انواع مختلف امکانات هستند که اطلاعات را مبهم، همه جانبه و نادقیق می کند. دوم، سایر هنجارها مدیریت مرحله سرمایه گذاری را تسهیل می کنند. سپس اطلاعات می تواند به هر مرحله از مرحله سرمایه گذاری مانند O&M، مرحله تخریب یا نوسازی مرتبط باشد. در نهایت، برخی استانداردها برای همه زیرساخت‌های حمل‌ونقل اعمال می‌شود و نه فقط برای جاده‌ها یا به طور خاص بزرگراه‌ها. با این حال، مطالعه آنها به تعریف معنایی کمک می کند که می تواند به اشیاء BIM اضافه شود تا امکان مدیریت کارآمد O&M بزرگراه را فراهم کند.

مدیریت فاز O&M برای بزرگراه ها بر اساس چندین شیوه مدیریت دارایی (AM) است و BIM می تواند به طور قابل توجهی به بهینه سازی آنها کمک کند [ 67 ]. با توجه به این شیوه ها، هستی شناسی IFCInfra4OM مطابق با قوانین اصلی یکپارچه شده در یک سیستم AM تعریف می شود، یعنی:

انطباق: این معیار انطباق یک مقدار با مقدار استاندارد شده را نشان می دهد. تجاوز از مقدار نرمال شده منجر به مشکل در فرآیند می شود.
پیشگیری: مجموعه اقداماتی با هدف شناسایی یک مشکل فرآیند و رفع آن قبل از وقوع.
قابلیت اطمینان: اندازه گیری ریسک شکست فرآیند.
کیفیت: این مراحل فرآیند “توانایی برآورده کردن الزامات عملکرد روان یک بزرگراه” است.

ادغام این قواعد در هستی شناسی تعریف چندین مفهوم را که در بخش 4.1 نشان داده شده امکان پذیر کرد . علاوه بر این، تعریف مفاهیم نیز بر اساس دو معیار بود:

جهانی بودن: هستی شناسی به گونه ای تعریف می شود که امکان گسترش استاندارد IFC را فراهم کند.
مدیریت زیرساخت جاده ای: هستی شناسی شامل مفاهیمی است که می تواند برای مدیریت جاده ها و دارایی های آنها به طور کلی و نه تنها بزرگراه ها به طور خاص اعمال شود. علاوه بر این، مفاهیم باید امکان مدیریت مرحله O&M این نوع زیرساخت را فراهم کنند.

3.2. روش شناسی

متدولوژی ساخت هستی شناسی IFCInfra4OM در چهار مرحله اصلی ایجاد شده است. اولین قدم، تعریف هستی شناسی است. دومی مربوط به مدل‌سازی این هستی‌شناسی به منظور امکان استفاده از آن در داده‌های دنیای واقعی است. مرحله سوم اعتبارسنجی مدل داده است. در نهایت، مرحله چهارم با هدف به کارگیری این مدل در یک مطالعه موردی انجام می شود. این روش به طور کامل در شکل 2 توضیح داده شده است.

3.2.1. تعریف IFCInfra4OM

هستی شناسی IFCInfra4OM بر اساس سه مرحله اصلی تعریف می شود:

(1): مطالعه دامنه O&M بزرگراه: نیازها و الزامات اطلاعات برای این مرحله به منظور تعریف مفاهیم هستی شناسی بررسی می شود. این مرحله بر اساس موارد زیر بود: (1) مرور ادبیات معرفی شده قبلی. (2) هنجارها و استانداردهای بین المللی مربوط به مرحله O&M در زمینه AECs. (3) محتوای استاندارد IFC از نظر اطلاعات O&M و (4) اسناد فنی O&M منتشر شده توسط سازمان های تخصصی. این مرحله منجر به تکمیل فرآیند O&M برای بزرگراه ها شد.
(2): ایجاد هستی شناسی IFCInfra4OM: مفاهیم، ویژگی ها و روابط آنها تعریف شده است. معیارهای اساسی برای تعریف این مفاهیم در بخش 3.1 به تفصیل آمده است. این مفاهیم نیز با فرآیند تعریف شده مرتبط هستند.
(3): گسترش استاندارد IFC توسط مدل هستی شناسی O&M: این مرحله شامل پیشنهاد توسعه استاندارد IFC بر اساس مدل داده های هستی شناسی به منظور ادغام فرآیند O&M در این استاندارد است. در این سطح، این مرحله جزئی نیست، اما یک نمای کلی در بخش 6 ارائه شده است .

3.2.2. مدل معنایی IFCInfra4OM

مدل سازی شی گرا IFCInfra4OM بر اساس زبان مدل سازی یکپارچه (UML) است. مفاهیم در کلاس‌ها با توضیح ویژگی‌های آنها مدل‌سازی می‌شوند. هدف این مدل سازی: (1) برجسته کردن مفاهیم تعریف شده در هستی شناسی است. (2) ادغام قوانین اصلی یک AMS. (3) اجازه استفاده چندگانه از هستی شناسی توسط سایر سیستم های پایگاه داده را می دهد و (4) قادر به ارائه یک توسعه طرحواره IFC باشد.

3.2.3. اعتبار سنجی IFCInfra4OM

هستی‌شناسی IFCInfra4OM در سطح معنایی، سطح نحوی و سپس با مطالعه موردی تأیید می‌شود:

(1): اعتبار سنجی معنایی با کمک کارشناسان O&M بزرگراه محقق می شود. این اعتبار سنجی معنایی طی چندین جلسه کاری برای ارائه نکات و توصیه هایی در مورد مفاهیم، ارتباطات آنها و اطلاعات ویژگی ها اجرا شد.
(2): اعتبار نحوی برای تأیید انطباق مدل تولید شده با قوانین فرمالیسم UML و مطابقت قوانین دستوری با زبان XML به دست می‌آید.
(3): اعتبار سنجی مطالعه موردی با اجرای مدل داده IFCInfra4OM در بخشی از بزرگراه A7 Agadir-Marrakech مراکش انجام می شود. ابتدا یک پایگاه داده از مدل داده IFCInfa4OM تولید می شود. دوم، کارهای O&M محقق شده در این بخش بزرگراه در پایگاه داده رونویسی می شوند. سوم، یک مدل سه بعدی از بخش بزرگراه محقق می شود. هندسه سه بعدی اجزای بخش را ارائه می دهد: روسازی، تجهیزات امنیتی ترافیک، حالت زمین دیجیتال، و تجهیزات نصب یا تعمیر به نمایندگی از کارهای O&M. چهارم، یک روش نقشه برداری به ادغام اطلاعات O&M در مدل سه بعدی بخش بزرگراه کمک کرده است. این اجازه ساخت یک مدل اطلاعات بزرگراه را داده بود. در نهایت، O&

4. هستی شناسی IFInfra4OM

4.1. تعریف فرآیند O&M و هستی شناسی

مرحله O&M یک زیرساخت بزرگراه بر اساس فرآیندی مدیریت می شود که شامل مراحل نظارت و مداخله برای حل مشکلات شناسایی شده است. مراحل نظارت برای بازرسی مداوم زیرساخت در نظر گرفته شده است. بازرسی یا توسط یک عامل میدانی، طبق برنامه ریز یا توسط یک سیستم نظارت انجام می شود. بازرسی اضطراری زمانی انجام می شود که یک رویداد مانند یک حادثه رانندگی رخ دهد. برای نظارت، دو نوع سیستم گنجانده شده است: (1) سیستم ثابت مانند شبکه های حسگر یکپارچه با اجزای بزرگراه. یا (2) تجهیزات مستقل مانند اسکنر سه بعدی زمینی که برای اندازه گیری تغییر شکل ها در یک قطعه بزرگراه استفاده می شود. مراحل مداخله فرآیند شامل اقداماتی برای نگهداری، تعمیر یا جایگزینی یک قطعه بزرگراه است. این اقدامات عملیاتی هستند که در این زمینه برای انجام کارهای تعمیر و نگهداری معمول یا کارهای تعمیر و نگهداری سنگین انجام می شوند. مدل هستی شناسی IFCInfra4OM که در چارچوب این مقاله توسعه یافته است، به گونه ای طراحی شده است که اطلاعات تمام این مراحل را در یک ظرف واحد ادغام کند، همانطور که توسط نشان داده شده است.شکل 3 .

برای مدیریت صحیح فاز O&M چرخه عمر بزرگراه، دو سطح از تعریف داده در هستی شناسی وجود دارد:

(1): سطح مفاهیم O&M: این به مرحله O&M یک زیرساخت بزرگراه مربوط می شود و مفاهیم لازم برای توصیف فرآیند O&M را در بر می گیرد.
(2): سطح اجزای بزرگراه: این سطح شامل تجهیزات و اجزای محیطی بزرگراه است. این سطح در چارچوب کنونی توسعه نیافته است زیرا در واقع چندین مدل در ادبیات برای انجام این کار وجود دارد [ 20 ، 59 ، 66 ]. با این حال، هدف در اینجا مدل سازی تنها عناصری است که رابطه مستقیمی با O&M دارند. در واقع، در شکل 4 ، که نمودار هستی شناسی IFCInfra4OM را نشان می دهد، مفاهیم مربوط به اجزای یک بزرگراه بر اساس استاندارد LandInfra [ 66 ] مدل سازی شده است.] اجازه می دهد تا اولین پیاده سازی هستی شناسی. در کار آینده، این مفاهیم با مفاهیم مربوطه در طرح IFC پس از گسترش جایگزین خواهند شد.

مفاهیم IFCInfra4OM انواع زیر است: (1) اشیا، (2) عملیات، (3) رویداد، یا (4) شخص. اطلاعات ویژگی های آنها درک مفهوم و همچنین یکپارچه سازی قوانین AMS مربوط به قابلیت اطمینان و کیفیت سیستم را که در جدول 4 توضیح داده شده است، ممکن می سازد.

4.2. مدل داده IFCInfra4OM

IFCInfra4OM بر اساس فرمالیسم زبان مدلسازی یکپارچه (UML) به عنوان یک نمودار کلاس مدل شده است ( شکل 5 a-c را ببینید). ساختار داده آن در سه بسته سازماندهی شده است: (1) عملیات. (2) نظارت و (3) بازیگران. سپس به زبان نشانه گذاری توسعه پذیر (XML) نوشته می شود، همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است.. هدف این رونویسی اعتبارسنجی نحو مدل داده و امکان غنی‌سازی آینده استاندارد IFC است. سطح توسعه (LODt) اتخاذ شده برای هر مفهوم به سودمندی آن در فرآیند O&M، سطح تعریف داده (O&M یا مؤلفه بزرگراه) و ویژگی های آن بستگی دارد. به عنوان مثال، مفهوم “داده های نظارت” در یک کلاس خاص مدل سازی می شود، در حالی که انواع عملیات به صورت شمارش مدل سازی می شوند. مسلماً، هر داده نظارتی ماهیت متفاوتی دارد و از منبع متفاوتی می آید، در حالی که عملیات مفاهیم انتزاعی هستند که بخشی از فرآیند O&M هستند. جدول 5 سه LOD تعریف شده توسط هستی شناسی IFCInfra4OM را شرح می دهد.

توسعه IFCInfra4OM بر اساس هنجارها و استانداردهای بین المللی است که الهام گرفته از این تحقیق است. در واقع و برای مدل‌سازی برخی مفاهیم، برخی اطلاعات از این استانداردها استخراج و در مدل مورد استفاده مجدد قرار گرفت، همانطور که در جدول 6 توضیح داده شده است.

5. نتایج

5.1. ارائه مطالعه موردی

مطالعه موردی مربوط به بزرگراه A7 در مراکش است که شهرهای آگادیر و مراکش را به هم متصل می کند. مشخصه آن شیبی است که در سطح کوه های اطلس بلند در نقطه 350 کیلومتری، 25 کیلومتری جنوب تونل Zaouiat Ait Mellal در منطقه Foum Jrana قرار دارد [ 62 ، 63 ]. منطقه مرکزی آن در 30°59′10.32″ شمالی، 9°02′28.10″ غربی واقع شده است. گستره جغرافیایی منطقه در شکل 7 نشان داده شده است . نمونه هایی از عملیات انجام شده در این بخش بزرگراه مطابق با مدل IFCInfra4OM در جدول 7 نشان داده شده است.

شیب مورد مطالعه بیش از 1200 متر گسترش یافته و 110 متر ارتفاع دارد [ 62 ]. مشخصه آن چندین ناپایداری است که برای کاربران بزرگراه خطری ایجاد می کند. این ناپایداری ها عبارتند از [ 63 ]:

(1): وجود گسل در جهت N130 و شیب 20 درجه به سمت شمال شرقی که باعث زمین لغزش شده است.
(2): شکستگی توده سنگ و توده های سنگی ناپایدار در سطح مرکزی. این منجر به فروپاشی در سطح برخی از برم ها شد.
(3): وجود تخته سنگ های جدا شده در شیب طبیعی. آنها با تعادل نامطمئن مشخص می شوند و احتمالاً جدا می شوند.

سه نوع تجهیزات بر روی سطح شیب نصب شده است تا خطرات مشاهده شده مربوط به رانش زمین و توده های سنگی را برطرف کند ( شکل 8 را ببینید ). این تجهیزات بر اساس مدل سه بعدی بزرگراه همانطور که در شکل 9 نشان داده شده است، مدل سازی شده است .

5.2. پیاده سازی IFCInfra4OM

هدف از اعتبارسنجی مطالعه موردی، پیاده‌سازی مدل داده‌های IFCInfra4OM در زیرساخت بزرگراه واقعی است تا سازگاری این هستی‌شناسی را نشان دهد و مفهوم را تأیید کند. روش پیاده سازی در شکل 10 نشان داده شده است .

پیاده سازی در سه مرحله انجام می شود:

(1): ابتدا، یک نمودار بسته ( شکل 11 ) برای نشان دادن ساختار مدل داده IFCInfra4OM تحقق می یابد. این مدل به چهار بسته تقسیم شده است تا امکان استفاده عملی و توسعه نرم افزار در آینده را فراهم کند. این بسته ها مربوط به مدیریت O&M، سیستم نظارت، سیستم مدیریت بازیگر و اجزای بزرگراه است. این دومی در مطالعه موردی با مدل استاندارد LandInfra جایگزین می‌شود تا اولین پیاده‌سازی را فعال کند.
(2): سپس مدل سه بعدی بزرگراه مورد مطالعه ایجاد شد. این مدل برای اتصال پایگاه داده و تولید مدل اطلاعات بزرگراه برای مدیریت O&M استفاده می شود ( شکل 9 را ببینید ).
(3): در نهایت، یک پایگاه داده بر اساس مدل داده IFCInfra4OM توسعه یافته است. این پایگاه داده توسط داده‌های مطالعه موردی نگهداری می‌شود و سپس به یک نمایشگر سه‌بعدی متصل می‌شود تا سناریوهای موارد استفاده را فعال کند.

یک پایگاه داده (DB) از مدل مفهومی IFCInfra4OM تولید می شود ( شکل 12 را ببینید ). با یک پروتکل نگاشت داده، اطلاعات مورد نیاز نمودار کلاس UML و همچنین پیوندهای بخش بزرگراه مربوط به فعالیت های O&M از DB به مدل 3D یکپارچه می شوند.

دو مورد استفاده بررسی می شود. اول، تجسم سه بعدی (نگاه کنید به شکل 13 ) از مدل اطلاعات بزرگراه به O&M یک زمینه جغرافیایی می دهد. عملیات و بازرسی‌ها را می‌توان از طریق توصیف معنایی و موقعیت جغرافیایی تشخیص داد. علاوه بر این، به درک تأثیر نتایج O&M بر محیط بزرگراه کمک می کند. سپس، گزارش O&M ایجاد می شود ( شکل 14 را ببینید ). این گزارش شامل موارد زیر است: (1) جدول استخراج اطلاعات مربوط به بزرگراه مورد بررسی، عملیات تعمیر و نگهداری انجام شده، و تجهیزات نصب شده. (2) نمودارهایی که عملکرد و آمار مربوط به عملیات را توصیف می کنند. و (3) نقشه ای برای تعیین موقعیت جغرافیایی عملیات انجام شده.

5.3. اعتبار سنجی نتایج

5.3.1. اعتبار سنجی معنایی

تعریف فرآیند و اعتبار سنجی معنایی مدل داده IFCInfra4OM از طریق کمک کارشناسان مؤسسه مراکشی، آکادمی بزرگراه مراکش (ADM Academy) به دست می آید.

هدف از تأیید خبرگان، تحلیل و ارزیابی مفاهیم هستی شناسی بر اساس چندین معیار [ 68 ] است، به عنوان مثال: (1) دقت. (2) کامل بودن؛ (3) مختصر بودن؛ (4) انسجام، و (5) تناسب سازمانی.

5.3.2. اعتبار سنجی نحوی

سازگاری و نمونه سازی مدل از طریق رونویسی هستی شناسی در XML تأیید می شود. یک دلیل ادغام شده در نرم افزار مدلسازی، تأیید خودکار این نحو را ممکن می سازد و نتایج در جدول 8 توضیح داده شده است.

6. گسترش نمای کلی استاندارد IFC

برای غنی‌سازی استاندارد IFC توسط هستی‌شناسی IFCInfra4OM، نمودار را در شکل 15 پیشنهاد می‌کنیم . مفاهیم، در مورد اجزای بزرگراه، و که از استاندارد LandInfra در مطالعه موردی ارائه شده به عاریت گرفته شده است، با مفاهیم IFCRoad به دنبال رویه های مناسب جایگزین خواهد شد. در واقع، گسترش استاندارد IFC بر اساس کلاس های رابطه خاص است [ 69 ].

7. نتیجه گیری و بحث

این مقاله یک رویکرد هستی‌شناختی برای ادغام اطلاعات از فاز O&M در یک BIM برای بزرگراه‌ها ارائه می‌کند. هدف این رویکرد ایجاد چارچوبی از مفاهیم ضروری برای استفاده مجدد از مدل داده پیشنهادی برای ادغام آن در BIM یا استفاده از آن در سایر سیستم‌های مدیریت تسهیلات است.

بررسی ادبیات به درک سیستم های مدیریت زیرساخت های حمل و نقل موجود کمک می کند. BIM یکی از آن سیستم‌هایی است که دارای مزیت اضافی ترکیب اطلاعات با رندر سه بعدی برای درک بهتر یک پروژه زیرساختی است. همچنین امکان ایجاد نیازهای اطلاعاتی اصلی برای مدیریت بهینه فاز O&M زیرساخت حمل و نقل را فراهم می کند. علاوه بر این، یک نمای کلی از تلاش های انجام شده در دنیای تحقیقات برای ادغام O&M در BIM ارائه می دهد. در نهایت، بر مسائل اصلی مسائل یکپارچه سازی اطلاعات O&M در استاندارد BIM تاکید می کند.

روش مورد استفاده در این مقاله به جزئیات چگونگی رفع مشکلات اصلی موجود در مدیریت زیرساخت در فاز O&M از طریق BIM توسط هستی‌شناسی IFCInfra4OM پیشنهادی می‌پردازد. این مقاله با مدل‌سازی هستی‌شناسی پیشنهادی و ارتباط مستقیم مدل داده‌های آن به یک مدل سه‌بعدی از یک بخش در بزرگراه A7 Agadir-Marrakech در مراکش برای ساخت یک مدل اطلاعات بزرگراه، اثباتی از مفهوم ارائه می‌کند.

مطالعه موردی ارائه شده امکان استفاده از برخی موارد استفاده از BIM را در این بزرگراه فراهم می کند. همچنین به درک اینکه چگونه IFCIfra4OM شکاف های شناسایی شده در بررسی ادبیات را پر می کند کمک می کند. پیاده سازی IFCInfra4OM بر روی داده های دنیای واقعی نشان می دهد که:

مدل‌سازی سلسله مراتبی داده‌های O&M، چندین تحلیل را ممکن می‌سازد. چنین تحلیل های پیچیده ای هنوز با اطلاعات O&M بدون ساختار در نسخه فعلی IFC امکان پذیر نیست. نمونه‌هایی از این تحلیل‌ها که در این مقاله، از طریق مطالعه موردی ایجاد شده‌اند، عبارتند از: (الف) تجزیه و تحلیل چند معیاره برای استخراج اطلاعات مفید برای کاربر مانند محاسبه عملکرد در طول زمان. (ب) ترکیب داده ها برای اجازه دادن به آمارهایی مانند ثبت خطرات مطابق با انواع آنها.
IFCInfra4OM قابل گسترش است تا در طرح IFC یکپارچه شود. معیارهای اتخاذ شده برای تعریف مفاهیم اجازه می دهد تا چندین کلاس شی را مدل سازی کنید که با IFCRoad قابل همکاری هستند.

در کارهای تحقیقاتی آتی، گسترش استاندارد IFC بر اساس شیوه های منتشر شده توسط BuildingSmart انجام خواهد شد. هدف ایجاد یک مدل استاندارد اطلاعات بزرگراه برای مدیریت کامل فاز O&M آن است.

مدل داده هستی شناسی IFCInfra4OM ارائه شده در این مقاله ابزاری برای استانداردسازی O&M برای زیرساخت جاده BIM است. با این حال، و به منظور کاربردی‌تر کردن این سیستم در سطح کلان و کاهش شکاف تحقیقاتی در رابطه با ادغام BIM در زیرساخت‌های O&M، افق‌های تحقیقاتی زیر را توصیه می‌کنیم: (1) بازتاب این مدل برای مناسب‌سازی زیرساخت‌ها. به طور کلی با حفظ جنبه جهانی آن به منظور اجازه گسترش IFC. (2) اتوماسیون نظارت بر یکپارچه سازی داده ها از منابع نظرسنجی سه بعدی مانند اسکنرهای لیزری سه بعدی و هواپیماهای بدون سرنشین. (3) توسعه سیستم هایی که امکان استفاده در زمان واقعی از این داده ها را با لایه بندی آن بر روی یک مدل BIM فراهم می کند.

منابع

بردلی، ا. لی، اچ. لارک، آر. دان، S. BIM برای زیرساخت: بررسی کلی و دیدگاه سازنده. خودکار ساخت و ساز 2016 ، 71 ، 139-152. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
ازهر، س. خلفان، م. مقصود، تی. مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM): اکنون و فراتر از آن. استرالیا J. Constr. اقتصاد ساختن. 2012 ، 12 ، 15-18. [ Google Scholar ]
سویبلمن، ال. وو، جی. کالداس، سی. بریلاکیس، آی. لین، ک.-ای. مدیریت و تجزیه و تحلیل انواع داده های ساخت و ساز بدون ساختار. Adv. مهندس Inf. 2008 ، 22 ، 15-27. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
هجدره، ع. آناگنوستوپولو، ا. مارکووالدی، ای. پاسکوالی، اف. Mbah، N. آزمایشگاه زنده برای سه موقعیت واقعی زندگی (Cross-Asset، Cross-Ifc، Cross-Border). گزارش فنی، AM4INFRA 2018. در دسترس آنلاین: https://www.am4infra.eu/download/public_reports/D-1.3-Living-Labs-FINAL-.pdf (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
تانگ، ن. متعجب.؛ خو، اف. Zhu, F. سیستم دستورالعمل ایمنی شخصی سازی شده برای سایت ساخت و ساز بر اساس فناوری اینترنت. Saf. علمی 2019 ، 116 ، 161-169. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
ایستمن، سی. تیچولز، پی. ساکس، آر. Liston, K. BIM Handbook: راهنمای مدلسازی اطلاعات ساختمان برای مالکان، مدیران، طراحان. در مهندسین و پیمانکاران ، ویرایش دوم. ایستمن، سی ام، اد. وایلی: هوبوکن، نیوجرسی، ایالات متحده آمریکا، 2011; شابک 978-0-470-54137-1. [ Google Scholar ]
جوزف، J. BIM عناوین و شرح شغل: چگونه آنها در ساختار سازمانی شما جا می گیرند؟ 2011. در دسترس آنلاین: https://fliphtml5.com/mrla/iucv/basic (در 15 دسامبر 2020 قابل دسترسی است).
راک، ام. هالبرگ، ا. هابرت، جی. Passer، A. LCA و BIM: تجسم پتانسیل های زیست محیطی در ساخت و ساز ساختمان در مراحل اولیه طراحی. ساختن. محیط زیست 2018 ، 17 ، 153-161. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
میرزایی، ع. نصیرزاده، ف. جلال نماینده مجلس؛ زمانی، ی. 4D-BIM دینامیک تشخیص تعارض و سیستم کمی سازی زمان-فضا برای پروژه های ساخت و ساز ساختمان. J. Constr. مهندس مدیریت 2018 , 14 , 04018056. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
McArthur، JJ چارچوب مدیریت اطلاعات ساختمان (BIM) و مطالعه موردی پشتیبانی برای عملیات ساختمان موجود، تعمیر و نگهداری و پایداری. Procedia Eng. 2015 ، 8 ، 1104-1111. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
بورمان، ا. کونیگ، ام. کوچ، سی. Beetz, J. Building Information Modelling: Base Technology and Industry Practice ; Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2018. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
طرح انتقال دیجیتال برای ساختمان ها (PTNB). رصدخانه بخش ساخت و ساز اروپا 2018. در دسترس آنلاین: https://ec.europa.eu/docsroom/documents/29806/attachments/6/translations/en/renditions/native (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
ISO 16739-1:2018 کلاس های بنیاد صنعت (IFC) برای به اشتراک گذاری داده ها در صنایع ساخت و ساز و مدیریت تاسیسات — قسمت 1: طرح واره داده. در دسترس آنلاین: https://www.iso.org/standard/70303.html (در 7 آوریل 2021 قابل دسترسی است).
BuildingSmart International. کلاس های بنیاد صنعت (IFC). در دسترس آنلاین: https://www.buildingsmart.org/standards/bsi-standards/industry-foundation-classes/ (در 23 آوریل 2021 قابل دسترسی است).
Matějka، P. اهمیت ساخت زیرساخت حمل و نقل برای اجرای BIM. در مجموعه مقالات مردم، ساختمان ها و محیط زیست 2014، یک کنفرانس علمی بین المللی، کرومچر، جمهوری چک، 15-17 اکتبر 2014. ص 277-287. در دسترس آنلاین: https://www.fce.vutbr.cz/ekr/pbe/Proceedings/2014/027_14174.pdf (دسترسی در 24 آوریل 2021).
زو، ی. کیوینیمی، ا. جونز، SW; Walsh, J. مدیریت اطلاعات ریسک برای پل ها با ادغام ساختار شکست ریسک در BIM 3D/4D. KSCE J. Civ. مهندس 2019 ، 23 ، 467-480. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
فابوزی، س. بیانکاردو، SA; وروپالومبو، آر. Bilotta، E. I-BIM مبتنی بر رویکرد برای مدل‌سازی ژئوتکنیکی و عددی حفاری تونل معمولی. تون. Undergr. فناوری فضایی 2021 ، 108 ، 103723. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
تانگ، اف. ما، تی. ژانگ، جی. گوان، ی. Chen, L. ادغام طراحی سه بعدی راه و تحلیل ساختار روسازی بر اساس BIM. خودکار ساخت و ساز 2020 , 113 , 103152. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
بورمان، ا. موهیک، س. هیورینن، جی. چیپمن، تی. جاود، اس. کاستینگ، سی. دومولن، سی. لیبیچ، تی. Mol, L. پروژه IFC-Bridge – گسترش استاندارد IFC برای فعال کردن تبادل با کیفیت بالا مدل‌های اطلاعات پل. در مجموعه مقالات کنفرانس اروپایی 2019 در مورد محاسبات در ساخت و ساز، Chania، یونان، 10-12 ژوئیه 2019؛ صص 377-386. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
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 ]
هیتون، جی. Parlikad, AK; Schooling, J. طراحی و توسعه مدل های BIM برای پشتیبانی از عملیات و نگهداری. محاسبه کنید. Ind. 2019 , 111 , 172–186. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
قلعهنویی، ن. سقط فروش، ا. اطهری نیکوروان، ح. Preece, C. ارزیابی راه حل ها برای تسهیل حضور پیمانکاران بهره برداری و نگهداری در مراحل قبل از اشغال: مطالعه موردی پروژه های زیرساخت جاده. بین المللی J. Constr. مدیریت 2021 ، 21 ، 140-152. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
راهنمای طراحی کل ساختمان. بهره برداری و نگهداری تاسیسات. در دسترس آنلاین: https://www.wbdg.org/om/om.php (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
پلزتر، الف. بهینه سازی ساختمان با هزینه های چرخه زندگی – تأثیر روش های محاسبه. جی. فیسیل. مدیریت 2007 ، 5 ، 115-128. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
ناوی، MNM; رادزوان، ک. صالح، NA; ابراهیم، مدیریت ارزش SH: یک رویکرد استراتژیک برای کاهش طراحی معیوب و مشکل نگهداری در ساختمان IBS. Adv. محیط زیست Biol. 2014 ، 8 ، 1859-1863. [ Google Scholar ]
الکساندر، دی. به سوی توسعه یک استاندارد در برنامه ریزی اضطراری. فاجعه قبلی مدیریت 2005 ، 14 ، 158-175. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
لو، کیو. چن، ال. لی، اس. ژائو، X. تحلیل مبتنی بر تئوری فعالیت پیاده‌سازی BIM در ساختمان O&M و اولین پاسخ. خودکار ساخت و ساز 2018 ، 85 ، 317-332. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
چونکهاره، م. جدهاو، د. قره، ع. Ghare, V. طراحی و توسعه سیستم ضبط تجهیزات پزشکی کامپیوتری. بین المللی J. Mod. کشاورزی 2020 ، 9 ، 7. [ Google Scholar ]
خدمات کنترل. اتوماسیون ساختمان چیست در دسترس آنلاین: https://www.controlservices.com/learning_automation.htm (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
مایر، دی. Vadastreanu، AM; کپلر، تی. آیدنمولر، تی. Maier, A. نوآوری به عنوان بخشی از یک سیستم مدیریت یکپارچه موجود. Procedia Econ. مالی 2015 ، 26 ، 1060-1067. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
درابیکی، ا. کوچارسکی، آر. گربه ها، O.; Szarata، A. مدل سازی اثرات اطلاعات ازدحام در زمان واقعی در سیستم های حمل و نقل عمومی شهری. ترانسپ ترانسپ. علمی 2021 ، 17 ، 675-713. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
سوداگران، ع. زارعی، ن. عظیمی فر، ز. سیستم اطلاعات ترافیک هوشمند یک سیستم اطلاعات ترافیکی لحظه ای در کنارگذر شیراز. Matec. Web Conf. 2016 , 81 , 04003. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
آسائول، ا. مالیگین، آی. کوماشینسکی، وی. پروژه سیستم حمل و نقل چندوجهی فکری. ترانسپ Res. Procedia 2017 ، 20 ، 25-30. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
Casady، CB; اریکسون، ک. لویت، RE; اسکات، WR (دوباره) تعریف مشارکت عمومی-خصوصی (PPPs) در پارادایم حکومت عمومی جدید (NPG): دیدگاه بلوغ نهادی. مدیریت عمومی. Rev. 2020 , 22 , 161-183. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
ویلوتین، تی. شارکین، ای. شارکا، وی. Kiaulakis، A. کاربرد BIM در پروژه های زیرساختی. مهندس پل بالتیک جی. 2020 ، 15 ، 74–92. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
یین، ایکس. لیو، اچ. چن، ی. وانگ، ی. Al-Hussein, M. چارچوب مبتنی بر BIM برای بهره برداری و نگهداری از تونل های شهری. تون. Undergr. فناوری فضایی 2020 , 97 , 103252. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
عزیز، ز. ریاض، ز. ارسلان، ام. استفاده از BIM و داده های بزرگ برای ارائه بزرگراه های به خوبی نگهداری شده. امکانات 2017 ، 35 ، 818-832. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
شلبی، ف. روش مدیریت تسهیلات مبتنی بر BIM IFC برای بهینه‌سازی جمع‌آوری داده‌ها برای تعمیر و نگهداری اصلاحی. J. اجرا کنید. ساخت و ساز آسان. 2017 , 31 , 04016081. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
هوانگ، آل. چپمن، RE; Butry، DT معیارها و ابزارهای اندازه گیری بهره وری ساخت و ساز: ملاحظات فنی و تجربی. در دسترس آنلاین: https://tsapps.nist.gov/publication/get_pdf.cfm?pub_id=903603 (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
پارک، سی.-اس. لی، دی.-ای. Kwon، O.-S. Wang, X. چارچوبی برای مدیریت پیشگیرانه نقص ساخت و ساز با استفاده از الگوی جمع آوری داده مبتنی بر BIM، واقعیت افزوده و هستی شناسی. خودکار ساخت و ساز 2013 ، 33 ، 61-71. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
فنینگ، بی. کلونجر، سی ام. اوزبک، من؛ محمود، ح. اجرای BIM در زیرساخت: مقایسه دو پروژه ساخت پل. تمرین کنید. عادت زنانه. ساختار. دس ساخت و ساز 2015 ، 20 ، 04014044. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
چنگ، JCP; لو، کیو. دنگ، ی. بررسی تحلیلی و ارزیابی مدل سازی اطلاعات مدنی. خودکار ساخت و ساز 2016 ، 67 ، 31-47. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
بورمان، ا. کونیگ، ام. کوچ، سی. Beetz, J. مدل سازی اطلاعات ساختمان: چرا؟ چی؟ چگونه؟ در مدل سازی اطلاعات ساختمان ; Borrmann, A., König, M., Koch, C., Beetz, J., Eds.; انتشارات بین المللی اسپرینگر: چم، سوئیس، 2018; صص 1-24. شابک 978-3-319-92861-6. [ Google Scholar ]
متوا، ط. Almarshad, A. یک سیستم BIM مبتنی بر دانش برای تعمیر و نگهداری ساختمان. خودکار ساخت و ساز 2013 ، 29 ، 173-182. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
وانگ، ی. وانگ، ایکس. وانگ، جی. یونگ، پی. Jun, G. تعامل مدیریت تسهیلات در مرحله طراحی از طریق BIM: چارچوب و مطالعه موردی. Adv. مدنی مهندس 2013 ، 2013 ، 1-8. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
ریو، D.-W. کیم، جی. سو، اس. Suh, W. ارزیابی ریسک ها با استفاده از آنیل شبیه سازی شده و مدل سازی اطلاعات ساختمان. Appl. ریاضی. مدل. 2015 ، 39 ، 5925-5935. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
چن، ال. لو، اس. ژائو، Q. تحقیق در مورد طراحی تونل بزرگراه مبتنی بر BIM، ساخت و ساز و پلت فرم مدیریت نگهداری. IOP Conf. سر. محیط زمین. علمی 2019 , 218 , 012124. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
هملدری، ح. آذر، ای. McCabe، B. توسعه مبتنی بر IFC BIMهای ساخته شده و همانطور که هست با استفاده از داده های بازرسی ساخت و ساز و تسهیلات: اتوماسیون انتقال داده از سایت به BIM. جی. کامپیوتر. مدنی مهندس 2018 , 32 , 04017075. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
سازمان بین المللی استانداردسازی: ISO 29481-1:2010 مدل سازی اطلاعات ساختمان — راهنمای تحویل اطلاعات — قسمت 1: روش شناسی و قالب. در دسترس آنلاین: https://www.iso.org/standard/45501.html (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
BuildingSmart International. اتاق زیرساخت. در دسترس آنلاین: https://www.buildingsmart.org/standards/rooms/infrastructure/ (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
کیم، سی. کوون، اس. شما، اس. Lim, J. استفاده از کتابچه راهنمای تحویل اطلاعات (IDM) برای تبادل کارآمد اطلاعات طراحی ساختمان. در مجموعه مقالات بیست و هفتمین ISARC، براتیسلاوا، اسلواکی، 25-27 ژوئن 2010. [ Google Scholar ]
فلوروس، جی اس. بویز، جی. اونز، دی. Ellul, C. توسعه IFC برای زیرساخت: مطالعه موردی سه نهاد بزرگراه. ISPRS Ann. فتوگرام حسگر از راه دور اسپات. Inf. علمی 2019 ، IV-4/W8 ، 59-66. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
IFC 4.3 RC2–Release Candidate 2. محدوده، استفاده عمومی. در دسترس آنلاین: https://standards.buildingsmart.org/IFC/DEV/IFC4_3/RC2/HTML/ (در 7 آوریل 2021 قابل دسترسی است).
وانگ، JKW؛ جی، جی. او، دیجیتال‌سازی SX در مدیریت امکانات: مروری بر ادبیات و جهت‌گیری‌های تحقیقاتی آینده. خودکار ساخت و ساز 2018 ، 92 ، 312-326. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
BuildingSmart International. IFC 2 × 3، IFCFACILITIESMGMTDOMAIN. در دسترس آنلاین: https://standards.buildingsmart.org/IFC/RELEASE/IFC2 × 3/TC1/HTML/ifcfacilitiesmgmtdomain/ifcfacilitiesmgmtdomain.htm (دسترسی در 7 آوریل 2021).
اسمیت، بی. هستی شناسی. در Blackwell Guide to the Philosophy of Computing and Information ; فلوریدی، ال.، ویرایش. راهنمای فلسفه بلک ول؛ Blackwell Pub: Malden, MA, USA, 2004; شابک 978-0-631-22918-6. [ Google Scholar ]
سازمان بین المللی استانداردسازی: ISO 55000:2014، مدیریت دارایی – مرور کلی، اصول و اصطلاحات. در دسترس آنلاین: https://www.iso.org/standard/55088.html (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
گروه BSI مشخصات مؤسسه استاندارد بریتانیا برای مدیریت اطلاعات برای فاز عملیاتی دارایی ها با استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان: شامل تصحیح شماره 1 ; گروه BSI: لندن، انگلستان، 2014; شابک 978-0-580-86674-6. [ Google Scholar ]
بررسی اجمالی چارچوب EUROTL. در دسترس آنلاین: https://www.roadotl.eu/static/eurotl-ontologies/index.html (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
Jackson, P. Infrastructure Asset Managers BIM Requirements 2018. موجود به صورت آنلاین: https://www.buildingsmart.org/wp-content/uploads/2018/01/18-01-09-AM-TR1010.pdf (دسترسی در 16 فوریه 2021).
Autoroute Du Maroc. PRS RE1 PRO02-01 0513 Pour le Suivi des Grands Ouvrages de Terrassement Déblais a Risque. (چاپ نشده).
همری، ک. مونجی، ی. Labied, H. Stabilization de Talus Rocheux. در Les Instabilités des Talus، 47-60. در دسترس آنلاین: https://admacademie.ma/sites/default/files/instabilites_des_talus.pdf (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
Benguebour، MH; Debbarh, MA Stabilization du Déblai 15 de L’autoroute Marrakech–Agadir. 2014. در دسترس آنلاین: https://docplayer.fr/111952436-Stabilisation-du-deblai-15-de-l-autoroute-marrakech-agadir.html (دسترسی در 16 فوریه 2021).
ظهایر، ی. Lheureux, C. Le BIM Pour la Construction Autoroutière 2020. 70. موجود به صورت آنلاین: https://www.hexabim.com/theses-bim/le-bim-pour-la-construction-autoroutiere (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
لخدا، س. Lheureux, C. Projets Autoroutiers au Maroc: Le Bim Comme Outil d’aide a L’exploitation et a la Communication 2020. در دسترس آنلاین: https://www.hexabim.com/theses-bim/projets-autoroutiers-au-maroc -le-bim-comme-outil-d-aide-al-exploitation-et-a-la-communication (دسترسی در 16 فوریه 2021).
کنسرسیوم فضایی باز زمین و زیرساخت (LandINfra). در دسترس آنلاین: https://www.ogc.org/standards/landinfra (در 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
کیویتس، RA; Furneaux, C. BIM: توانمندسازی پایداری و مدیریت دارایی از طریق مدیریت دانش. علمی World J. 2013 ، 2013 ، 1-14. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
دنی، وی. اعتبار سنجی هستی شناسی. در دسترس آنلاین: https://publikationen.bibliothek.kit.edu/1000018419/1355289 (در تاریخ 16 فوریه 2021 قابل دسترسی است).
تیلر، م. Smarsly، K. IFC Monitor—یک پسوند طرحواره IFC برای مدل‌سازی سیستم‌های نظارت بر سلامت ساختاری. Adv. مهندس به اطلاع رساندن. 2018 ، 37 ، 54-65. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]