蘭雅丹
摘 ?要:文章主要介紹了虛擬仿真這項高科技技術(shù)在建筑施工中重要意義,在此基礎(chǔ)上,又介紹了建筑施工中對虛擬仿真技術(shù)進行運用的現(xiàn)狀,最后對虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展進行展望。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù);建筑工程;現(xiàn)狀;展望
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,計算機技術(shù)被人們廣泛應用到建筑工程之中,在一定程度上不僅提高了建筑工程的實際施工技術(shù)以及管理水平,同時還促進了工程施工發(fā)展。目前建筑施工之中經(jīng)常被應用的系統(tǒng)有辦公自動化和智能管理以及CAD輔助等,而在建筑施工中應用計算技術(shù)以后就改變了原來的施工理論和方法,隨之人們開始應用一些虛擬技術(shù)進行建筑施工,這樣人們能夠通過建筑施工獲得到更高的經(jīng)濟效益。
1 應用虛擬技術(shù)進行建筑施工的具體意義
1.1 使施工方案變得更加優(yōu)化
建筑施工中,通常都是根據(jù)施工經(jīng)驗來對施工方法進行優(yōu)化,針對這一點而言,局限性非常強。目前很多建筑都要求具有獨特的特點,因此,施工方法也要有所不同,而應用虛擬技術(shù)就可以直觀地將施工方法和組織展現(xiàn)在人們的面前,并定量完成施工方案,這樣就會使施工方案得到很好的優(yōu)化,進而使最優(yōu)施工得以實現(xiàn)。
1.2 革新了施工技術(shù)
在施工中應用虛擬技術(shù),可以使技術(shù)人員對新工藝進行試驗,且試驗成本較低,進而充分地發(fā)揮出技術(shù)人員的創(chuàng)造性。與此同時,還會將新技術(shù)應用成果真切的展示出來,使引進以及推廣新技術(shù)的時間大大縮短,還使新技術(shù)的應用風險大大降低[1]。
1.3 方便對施工進行管理
應用虛擬技術(shù)可以在施工之前對施工整體過程進行模擬,提前發(fā)現(xiàn)存在于施工管理中的安全隱患以及質(zhì)量隱患,這樣就能夠制定合理的預防方案,使施工管理的效果達到最佳。
1.4 使培訓和生產(chǎn)變得更加的安全
通過虛擬技術(shù)我們可以直接觀察到施工過程中的實際情況,這樣操作人員便能夠通過此項技術(shù)全面了解施工的整體操作過程,進而高質(zhì)量的將工程任務(wù)完成。
1.5 設(shè)計大型工程
利用虛擬技術(shù)能夠考察設(shè)計與要求是否相符,進而作出相應的修改,使設(shè)計更加合理。與此同時,還能夠使設(shè)計單位和業(yè)主間順利進行設(shè)計交底工作。
1.6 其余方面
隨著虛擬技術(shù)的開發(fā),虛擬現(xiàn)實技術(shù)會被更加廣泛的應用到眾多領(lǐng)域當中,假如在建筑行業(yè)當中應用,就會使城市的規(guī)劃變得更加合理[2]。
2 虛擬技術(shù)的研究以及現(xiàn)狀
虛擬技術(shù)這門學科是最近幾年新興起的,而虛擬建筑這一問題也一直未得到明確,目前國外主要從下述幾個方面進行了虛擬建筑的理論研究:其一,有效對建造理論進行深入研究,能夠給虛擬建造打下良好的理論基礎(chǔ)。其二,對可視化仿真以及精益建造進行研究,能夠促進虛擬建造體系的建設(shè)成功。其三,想要在建筑行業(yè)中有效應用虛擬現(xiàn)實技術(shù),就需要對軟件的開發(fā)以及系統(tǒng)加大研究力度。
例如,2012年同濟大學組織學生開展了應用計算機進行建筑設(shè)計的大會,在會議之上討論了應用CAD技術(shù)來虛擬建筑工程的專題,其中主要介紹了如何應用VR技術(shù)對建筑進行設(shè)計以及仿真和模擬。此會議主要研究了設(shè)計方面,而我國卻在實際施工中有效應用了虛擬仿真這項技術(shù),譬如:正大廣場的建設(shè),針對此次施工構(gòu)建的具體虛擬系統(tǒng)分為以下幾部分:其一,虛擬建筑的外觀以及城市的場景,也就是當建筑物還沒有建成時,利用虛擬系統(tǒng)就可以將建筑物完成之后的情況展示出來[3]。其二,對鋼結(jié)構(gòu)的實際施工方案進行優(yōu)化處理。其三,分析和討論鋼構(gòu)件的內(nèi)力以及桅桿起重機。其中后兩部分為虛擬系統(tǒng)的主要部分。2013我國針對這個項目開展了技術(shù)評審會,會議中一些專家對這個項目的評價非常高,這為應用虛擬技術(shù)進行建筑施工提供了依據(jù)。
3 虛擬技術(shù)的研究以及前景展望
計算機技術(shù)的具體發(fā)展情況關(guān)系著是否可以應用仿真技術(shù)進行施工建筑,現(xiàn)在所研制的仿真系統(tǒng)中有以下問題存在:
第一,想要開發(fā)和應用仿真系統(tǒng),必須有著較高的硬件平臺作為支撐,且還需要在專門的工作站中進行。企業(yè)如果想自己開發(fā)仿真系統(tǒng),就需要專門建設(shè)一個實驗室,購進一些先進的軟件以及設(shè)備,這需要大量的人力以及資金的支持。除此之外,系統(tǒng)移動非常的不方便,且演示也會受到一些設(shè)備所限制。
第二,在開發(fā)單項工程時,應該引進國外的VR軟件平臺。因為施工過程中存在著眾多的影響因素,所以,想要開發(fā)一個單項工程,也需要大量的資金費用支持。這就應該先針對整個施工過程開發(fā)一個完善的軟件系統(tǒng),然后再開放單項工程。現(xiàn)在我國華中科技大學以及建筑三局已經(jīng)開始進行此項目的研發(fā)工作。
第三,現(xiàn)在我國有很多建筑企業(yè)已經(jīng)有了專門的研究院,這樣就可以為企業(yè)培養(yǎng)出一批技術(shù)型人才。
我國現(xiàn)在一些科研機構(gòu)以及一部分高等院校已經(jīng)針對工程施工開放了一些計算機軟件,除此之外,還在工程實踐中探索了控制施工工藝的技術(shù),并獲得了非常好的研究成果,這充分表明我們可以在施工過程中應用計算機技術(shù)[4]。
隨著仿真技術(shù)的不斷應用,仿真軟件的發(fā)展速度逐漸加快,一些仿真平臺、計算方法以及編程技術(shù)不斷涌現(xiàn),促使仿真技術(shù)有了更多的更能,可以被應用到很多領(lǐng)域之上。除此之外,人們對仿真系統(tǒng)所具有的微機化也進行了研究,并取得了很好的成果,進而把在微機上進行虛擬現(xiàn)實變成了可能。
想要實現(xiàn)現(xiàn)代化施工,進行校企聯(lián)合是一個很好的方法。建筑企業(yè)和專門科研院建立聯(lián)系以及良好交流,并建立起長期的合作關(guān)系,對高校所具有的人才以及科研能力進行利用,積極對虛擬仿真系統(tǒng)進行開發(fā)和利用。
4 結(jié)束語
根據(jù)作者在上文的敘述可知,現(xiàn)在一些高新技術(shù)發(fā)展的速度越來越快,在此背景下,建筑行業(yè)一定要積極的引進大量的新技術(shù),并對這些新技術(shù)進行相應的改造,以推動施工技術(shù)的快速發(fā)展,這已經(jīng)成為建筑施工實現(xiàn)現(xiàn)代化施工這一宏偉目標,以及增加自身市場競爭能力的有效途徑。
參考文獻
[1]劉仲波,李瑞濤.虛擬仿真技術(shù)在城市軌道交通工程實訓中的應用[J].價值工程,2012(12):169.
[2]陳麗霞,范士勇,劉鑫,等.虛擬仿真技術(shù)在現(xiàn)代通信網(wǎng)實驗教學中的應用[J].實驗技術(shù)與管理,2015,32(4):133-135.
[3]楊光生.虛擬仿真技術(shù)在技工院校數(shù)控加工專業(yè)實訓教學中的應用[J].科教文匯,2012(19):62+147.
[4]劉鎮(zhèn).虛擬仿真技術(shù)在高職土建類專業(yè)教學中的應用[J].職教論壇,2012(17):34-35.