УДК 681.518.5
МЕТОДИКА ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ И АНАЛИЗА КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ УНИКАЛЬНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Олег Владимирович Дрозд1, Максим Алексеевич Салимов2
1, 2 Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
1 odrozd@sfu-kras.ru, orcid.org/0000-0001-7374-253X
2 maksim.salimov.2000@mail.ru
Аннотация. Эффективное управление жизненным циклом уникальных зданий и сооружений предполагает оперативный мониторинг несущих конструкций как в процессе строительства, так и в ходе эксплуатации. Оперативное устранение выявленных конструктивных дефектов, минимизация последствий возможного ущерба являются главными показателями эффективного управления. В области промышленного строительства важно проводить оперативный контроль и анализ конструкции заводов, складов и других промышленных объектов в процессе реализации жизненного цикла проектирования и эксплуатации, чтобы обеспечить их безопасность, эффективность и функциональность. В настоящий момент отсутствуют разработанные и апробированные методики интеграции данных, готовых для работы с моделью корректирующего обслуживания на основе BIM с интеграцией IoT, основная цель которой – оперативное выявление дефектов несущих конструкций. Целью работы является повышение качества проектирования уникальных зданий и сооружений за счет обнаружения явных и скрытых дефектов несущих конструкций здания в процессе текущей эксплуатации. В статье представлена методика интеграции технологий BIM и IoT. Она предполагает наличие исполнительной информационной модели (BIM-модель) для демонстрации несущих конструкций в реальном времени. IoT-наблюдатели, установленные на элементах несущих конструкций здания, регистрируют заданные физические параметры, собирают данные и передают по беспроводному каналу в программный модуль, который производит первичную обработку данных в информацию, затем анализирует выявленные дефекты и выполняет синтез, формируя рекомендации конструктивных решений, которые выгружаются обратно в BIM-модель. В статье представлена организационная структура методики. Составлены технические требования к предполагаемой системе, описана аппаратная структура IoT-наблюдателя. Также рассмотрено взаимодействие аппаратных и программных средств оперативного мониторинга несущих конструкций здания. Предложенный метод может быть применен для оценки конструктивных решений, помогая инженерам и архитекторам оптимизировать проекты зданий и сооружений, учитывая их уникальные особенности и предъявляемые к ним требования.
Ключевые слова: информационное моделирование, Интернет вещей, IoT-наблюдатель, контроль качества проектирования, оперативный мониторинг
Для цитирования: Дрозд, О. В. Методика оперативного контроля и анализа конструктивных решений уникальных зданий и сооружений / О. В. Дрозд, М. А. Салимов // Цифровизация. — 2024. — Т. 5. — № 1. — С. 8–17. — EDN DLQRBS.
Список цитируемой литературы
1. Alencastro, J. The relationship between quality defects and the thermal performance of buildings / J. Alencastro, A. Fuertes, P. de Wilde // Re-newable and Sustainable Energy Reviews. — 2018. — V. 81, Part 1. — P. 883-894. DOI: 10.1016/j.rser.2017.08.029
2. Morsi, D. M. A. BIM-based life cycle assessment for different struc-tural system scenarios of a residential building / D. M. A. Morsi, I. S. E. Walaa, E. Ahmed, A. A. E. Othman // Ain Shams Engineering Journal. — 2022. — V. 13 — Iss. 6. — P. 101802. DOI: 10.1016/j.asej.2022.101802 EDN: EFSANP
3. Hanbin, L. Digital technology for quality management in construction: A review and future research directions / L. Hanbin, L. Ling, C. Ke, F. Antwi-Afari Maxwell, C. Lijuan// Developments in the Built Envi-ronment. — 2022. — V. 12. — P. 100087. DOI: 10.1016/j.dibe.2022.100087
4. Akinosho, T. D. Deep learning in the construction industry: A review of present status and future innovations / T. D. Akinosho, L. O. Oyedele, M. Bilal, A. O. Ajayi, M. D. Delgado, O. O. Akinade, A. A. Ahmed // Journal of Building Engineering. — 2020. — V. 32. — P. 101827. DOI: 10.1016/j.jobe.2020.101827 EDN: HPYDXS
5. Huang, X. BIM and IoT data fusion: The data process model perspec-tive / X. Huang, Y. Liu, L. Huang, E. Onstein, C. Merschbrock // Au-tomation in Construction. — 2023. — V. 149. — P. 104792. DOI: 10.1016/j.autcon.2023.104792
6. Yoon, J. H. Three-dimensional location-based O&M data management system for large commercial office buildings / J. H. Yoon, H. S. Cha, J. Kim. // Journal of Performance of Constructed Facilities. — 2019. — V. 33. — Iss. 2. DOI: 10.1061/(ASCE)CF.1943-5509.0001270