建筑设计BIM模型的检验

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（大连民族大学 辽宁 大连 116600）

【摘要】：检查框架采用规则为基础的系统设计模型，结果如“通过”、“失败”或“警告”，或“未知”的情况下，所需要的数据是不完整的或失踪的，他们一般不修改建筑设计，而是对对象的结构，关系或属性的基础上设计。由于建筑设计和建筑施工过程的复杂性不断增加，对自动模型检测的需要越来越重要。这项工作提出了现有框架概述模型检测在建筑设计，尤其是bim（建筑信息模型）的结构。根据不同的标准，研究了启动代码和模型检验的主要概念和检验规则检查系统评估的建筑设计。这包括评估和审查的技术和当前BIM模型检测系统的功能结构。本文提出了一种新的框架，自动化的规则和代码一致性系统的结构域。

【关键词】建筑设计 BIM模型 检验

建筑法规是由专业人员进行阅读，由人类解释和应用。由于人类大脑的推理和解释能力是与计算机系统实现的东西，这个过程的电算化是对建筑业的一个真正的挑战。因此，自20世纪60年代以来，自动代码检查或标准分析和合规性一直是一个活跃的研究领域。

最初的努力是1966当Fenves的观察表明决策表开始，新的编程和程序文件的技术，可以用来代表一个精确、无歧义的形式设计标准的规定。投入使用是1969 AISC规范的概念（美国1969）被表示为一组相互关联的决策表。目的决策表的制定提供的AISC规范的显式表达式，然后可以通过AISC规范委员会审查和验证，随后作为制备的计算机程序的基础。随后，洛佩兹等人（洛佩兹和莱特1985；Elam和洛佩兹1988；洛佩兹等人。1989）实施该（计算机标准接口辅助设计）系统的软件原型开发展示设计的部件在应用程序数据库的描述与设计标准的符合性检查。SICAD概念是在AASHTO桥梁设计系统生产时使用（AASHTO 1998）。加勒特开发的标准处理专家（SPEX）系统（加勒特和Fenves 1987）使用一个标准的独立的方法和配料结构构件截面尺寸。该系统同一设计标准的模型，利用该系统表示为代表，建立了一套基本数据项代表一个确定的设计属性的约束。

然后进一步的研究工作是由新加坡的，在1995年开始考虑代码检查的二维图纸的建筑官员。再下一步的发展，它1998年与IFC（工业基础类）开关和启动核心网系统建筑模型工作（该公司，2005）。在美国类似的作品已在智能代码倡议下发起。也有自动规则检查评估特殊人群可其他几个研究的实现（SMC，2009）和消防规范（熟食店，1995）。GSA和美国法院最近支持联邦法院的设计规则检查的发展，这是规则检查应用的自动化设计指南的一个早期的例子（GSA，2007）。

一、智能码

建筑规范一般有一个自然的目的是组织、分类、标签，并定义建筑环境的规则、事件和模式，以达到安全、效率和经济性。然而，他们最好的计划是不堪重负的不可避免的变化，增长，创新，进步，进化，多样性和熵。这些给年轻的工程师和经验丰富的专业人员带来了困难的快速的变化，是计算机系统中的脆弱的传统知识库的破坏性更大的破坏性。虽然精确的定义和规范是解决结构设计中的问题的关键，但是许多代码的规定并没有很好的定义和高度主观。此外，规范规定的特点是连续级配和异常开放的范围，通过经验学到的精确定义无法使其提供任何完整的概念。

二千多年来，努力创建智能分类系统在亚里士多德的范畴和他的系统的三段论有关类别推理描述为逻辑和本体最发达的系统（索瓦。2004）。三段论是基于四个句型的推理规则，其中涉及一类主题的谓词中的另一类：

普遍性的肯定。每一个桁架都是一个框架。特别是肯定的。一些桁架是空间框架。普遍否定。没有桁架是一个深厚的基础。特别是消极的。一些空间框架不是桁架。

智能码的引入，通过简化访问代码规定和投诉的检查将大大改善目前的设计实践。代表建筑规范和标准在计算和灵活的模型，适应使这个知识领域的具体性质上起着重要的作用，正如莱布尼茨所说：“让我们计算事不宜迟”。突破法规和标准的规定，使用设计软件和建筑信息建模解决不可逾越的障碍是可以实现的。

建筑规范和标准的计算表示需要专用的本体，是以由国家BIM标准规定的通用本体一致（NBIMS）。这种特殊的目的本体必须有能力处理异常和不确定性的各种建筑法规的规定。建筑元素到一个分类层次类别和子类别组织是这些本体的一个重要组成部分。虽然大多数的代a检查活动发生在个别的结构元素的水平，但多规则检查和推理开始在类别的水平。例如，代码检查首先确定结构元素的类别，即它是否是梁、柱或桁架，再检查进一步的要求，如钢筋混凝土梁的最小量的钢筋。分类也有助于帮助预测建筑物的对象，一旦他们被分类。此外类别服务于通过继承来组织和简化知识基础。

在美国，国际代码委员会（ICC）将以某种形式的XML获得。该模型采用本体是基于omniclass分类系统和词典的国际框架（IFD）。这本字典是正在开发的国际框架的一部分，词典（IFD）在美国，是由施工规范协会管理（CSI）配合ICC。IFD创建一个目录的对象被称为（“词汇”），汇集了不同的数据集为一个建设项目或资产的共识，无论是从产品的厂家信息，典型房间的要求，还是成本数据和环境数据。它也可以处理不同的语言。概括地说，字典是一个开放的模型，可以链接到来自许多来源的数据，提高互操作性，并为项目的任何阶段的分析和设计检查铺平了道路。

二、模型的内容

随着建筑信息建模的出现，信息的产生和传播速度也逐渐加快，但具有讽刺意味的是，沟通变得更加困难。当建筑文件被打印在纸上时，一个工程师可以比较不同的顾问的细节，即使他们使用不同的格式和术语。但当一切都是模型驱动、设计师、承包商、客户和供应商的系统时不能进行互操作，除非他们的格式是相同的。第一个数据库系统是相互关联的这个问题在20世纪70年代是公认的。

智能码应用的主要要求是基于对象的建筑模型（BIM）必须有必要的信息来完成代码检查。BIM对象的创建通常有一个家庭的类型和特性。例如，一个对象，代表一个结构列的类型和属性，如钢，木材或混凝土，和尺寸等。因此，一个建筑模型足够的代码一致性检查的要求比正常起草要求更严格。建筑师和工程师创建的建筑模型，将用于代码的一致性检查必须准备使模型提供所需的信息，以及内德商定结构。

GSA BIM指南（GSA，2009）提供的建模要求的简单规则检查初始实例。这些信息必须被正确编码在IFC的软件，开发者允许适当的翻译和设计规则，检查程序或软件测试。国际金融中心是目前在建筑行业，提高信息交换和互操作性的最适宜的方案之一。已经开发了新的应用，能够解析IFC模型、解释和利用信息。为了自动验证信息在交换过程中需要详细的信息，代码一致性域代表一种新的细节和IFC模型要求的水平比IFC标准的一般水平的进一步，这些软件的应用主要集中在获得额外的信息，专门领域的兴趣。这应该是通过开发相应的信息传递手册实现（IDMS）和模型视图的定义（多）的代码自动的一致性检查（AC3）域（nawari 2010）。

三、结论

在建筑设计BIM模型检查的优化和利用建筑信息在建筑存在简化自动化代码和标准符合性，结构与力学模型检查即将到来的承诺。

本文提出的BIM模型检测框架是基于两个主要部分。第一部分论述了建筑规范转化为正式的可计算规则集。这就需要在不同层次的实现逻辑理论的通用和特别提出了本体就业。在本文中采用的一阶逻辑建立可计算规则的第一级。第二部分处理部分1到XML的转换，基于BIM模型的XML应用，应用LINQ。这项工作涵盖了这个框架的第一部分。

建议的框架的特点是它的表现力，捕捉在一个简单的和自然的方式，建筑规范和标准的规则和政策，需要检查。此外，它提供了编码这些规则和领域知识转化为XML数据模型的灵活性，提供友好的用户定义的规则的能力，以及与其它应用程序的集成能力。

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