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        BIM技術(shù)在工業(yè)化住宅建設(shè)中的應(yīng)用

        2020-06-05 11:06:42許瑾璐
        關(guān)鍵詞:住宅建設(shè)工業(yè)化調(diào)度

        許瑾璐

        (福州外語外貿(mào)學(xué)院理工學(xué)院,福州350200)

        0 引言

        工業(yè)化住宅建設(shè)需結(jié)合建筑施工成本控制,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)的管理進(jìn)度優(yōu)化。提高工業(yè)化住宅建設(shè)管理的自適應(yīng)性,研究工業(yè)化住宅建設(shè)管理方法,在提高建筑工程的質(zhì)量,控制工業(yè)化住宅建設(shè)施工成本方面具有重要意義,相關(guān)的工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理優(yōu)化模型研究受到人們的極大關(guān)注[1]。

        工業(yè)化住宅建設(shè)管理建立在建筑信息的融合調(diào)度和分類識(shí)別基礎(chǔ)上,采用建筑信息管理模型(Building information management,BIM)進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理的優(yōu)化調(diào)度設(shè)計(jì)[2],提取工業(yè)化住宅建設(shè)管理的統(tǒng)計(jì)特征量,結(jié)合相關(guān)的信息管理和綜合調(diào)度模型,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化住宅建設(shè)管理優(yōu)化。傳統(tǒng)方法中,對(duì)工業(yè)化住宅建設(shè)管理的工程信息調(diào)度方法主要采用模糊關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法和PID控制方法[3],上述方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理存在自適應(yīng)性差和模糊度高的問題。

        針對(duì)上述問題,提出基于BIM技術(shù)的工業(yè)化住宅建設(shè)管理優(yōu)化模型。最后進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)分析,展示了本文方法在提高工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理能力方面的優(yōu)越性能。

        1 工業(yè)化住宅建設(shè)管理的大數(shù)據(jù)分析

        1.1 工業(yè)化住宅建設(shè)管理的BIM信息采樣

        在構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理模型中,采用BIM信息的優(yōu)化分類方法,進(jìn)行工程管理的信息調(diào)度設(shè)計(jì),建立BIM信息管理模型。根據(jù)模糊決策調(diào)度方法模型,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息分類融合調(diào)度。提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息特征量,采用關(guān)聯(lián)規(guī)則特征提取方法,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的大數(shù)據(jù)自適應(yīng)分類[4]。采用模糊信息融合方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理信息的特征融合和自適應(yīng)調(diào)度,提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的狀態(tài)特征,得到狀態(tài)特征方程為

        式中,ub表示工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的剛度因子,cs表示工程管理的效益評(píng)估模型參數(shù),采用分組樣本回歸分析方法構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的模糊決策模型,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的彈性模量分布為

        預(yù)先設(shè)定工業(yè)化住宅建設(shè)工程的成本開銷,結(jié)合模糊粗糙集映射方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程的工程管理設(shè)計(jì)[5],輸出工程管理的模糊決策函數(shù)為

        式中,ρ表示工業(yè)化住宅建設(shè)工程結(jié)構(gòu)體系的材料密度,xi為工業(yè)化住宅建設(shè)工程結(jié)構(gòu)體系中構(gòu)件層面的特征系數(shù),通過關(guān)聯(lián)規(guī)則分層調(diào)度方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程集成體系的模糊相關(guān)性檢測,得到安全允量滿足工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理集成體系的分層BIM信息融合方程為

        在工業(yè)化住宅建設(shè)工程結(jié)構(gòu)的特征分布模型中,根據(jù)工業(yè)化住宅建設(shè)工程結(jié)構(gòu)的應(yīng)力模型進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)分析,提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程結(jié)構(gòu)的信息特征量,采用決策樹模型,構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的空間聚類模型,結(jié)合融合調(diào)度方法,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理的BIM信息采樣。

        1.2 工業(yè)化住宅建設(shè)管理信息的特征融合

        結(jié)合模糊信息融合方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理信息的特征融合和自適應(yīng)調(diào)度,提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的關(guān)聯(lián)規(guī)則特征量,將工業(yè)化住宅建設(shè)工程的BIM信息進(jìn)行分層融合,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程集成的分層BIM評(píng)價(jià)規(guī)則如下:

        在BIM信息庫中進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程的分區(qū)域調(diào)度[6],得到建設(shè)工程的成本控制參數(shù)T和施工進(jìn)度評(píng)價(jià)參數(shù)V

        結(jié)合大數(shù)據(jù)的特征融合和分布式聚類處理方法,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程的優(yōu)化調(diào)度,得到特征方程為

        式中,z1,z2是工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的模糊度,y為BIM信息集成的維數(shù),建立工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的模糊度方程為

        取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的關(guān)聯(lián)規(guī)則特征量,采用邏輯回歸分析方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合,實(shí)現(xiàn)建筑工程的分層BIM推進(jìn)和融合控制[7]。

        2 工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的優(yōu)化

        2.1 工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息分類

        本文提出基于BIM技術(shù)的工業(yè)化住宅建設(shè)管理優(yōu)化模型,采用粗糙集聚類分析方法,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合的判決統(tǒng)計(jì)量為

        式中,K為工業(yè)化住宅建設(shè)的BIM信息的統(tǒng)計(jì)特征值,α1>0,α2>0,λmax是最大回歸分析的量化值,結(jié)合簇內(nèi)數(shù)據(jù)的融合聚類分析方法,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的過程尋優(yōu)控制,采用BIM主成分特征檢測方法,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程的BIM信息融合的均方根誤差滿足MSE=E[(|e(n)|2)]>K,建立工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的模糊聚類模型,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的統(tǒng)計(jì)特征檢測,得到檢測統(tǒng)計(jì)量為

        構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息統(tǒng)計(jì)分布模型,工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合特征分布集為

        在分散子空間中進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息融合調(diào)度,提高工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息分類能力[8]。

        2.2 工業(yè)化住宅建設(shè)管理的綜合決策

        采用邏輯回歸分析方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合和自適應(yīng)調(diào)度,結(jié)合模糊C均值聚類方法[9],得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息主成分分布為

        構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息模糊聚類的回歸分析模型,根據(jù)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的特征分布集進(jìn)行線性結(jié)構(gòu)重組,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的多元決策模型,對(duì)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息進(jìn)行分布式檢測和自適應(yīng)聚類分析[10],得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的相關(guān)性概率密度特征為

        在關(guān)聯(lián)規(guī)則特征分布集中,工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息融合的互信息量為

        建立工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的特征提取和大數(shù)據(jù)融合聚類分析模型,得到工程管理的可靠性評(píng)估函數(shù)表述為

        采用多隊(duì)列調(diào)度方法,建立工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的決策調(diào)度模型,得到特征訓(xùn)練集si={xj:d(xj,yi)≤d(xj,yl)},工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的顯著性特征權(quán)重為

        建立模糊度核函數(shù)模型,采用相空間結(jié)構(gòu)重組方法,構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息空間融合模型,得到Nj*的幾何鄰域NEj*(t),采用離散序列調(diào)度方法,構(gòu)建工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的特征匹配模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理優(yōu)化。

        3 仿真實(shí)驗(yàn)與性能分析

        為了驗(yàn)證本文方法在實(shí)現(xiàn)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理及BIM信息融合調(diào)度中的應(yīng)用性能,進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)分析。采用Matlab和C++進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的融合聚類,對(duì)BIM信息采集的樣本數(shù)為2400,模糊聚類的權(quán)系數(shù)為0.46,對(duì)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的迭代次數(shù)為120,工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息采樣周期為T=0.86s,統(tǒng)計(jì)采樣率為fs=10*f0Hz=10KHz,根據(jù)上述仿真環(huán)境和參數(shù)設(shè)定,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理,得到工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的大數(shù)據(jù)集采樣分布如圖1所示。

        圖1 工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息采樣

        以圖1的數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的關(guān)聯(lián)規(guī)則特征量,采用邏輯回歸分析方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合和自適應(yīng)調(diào)度,得到特征提取結(jié)果如圖2所示。

        圖2 工業(yè)化住宅建設(shè)工程BIM信息特征提取結(jié)果

        分析圖2得知,采用本文方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息特征提取聚類性較好。測試不同方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的信息融合度水平,得到收斂性測試結(jié)果如圖3所示,分析得知,采用該方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)的BIM信息分類的準(zhǔn)確性較好,有效指導(dǎo)了工業(yè)化住宅建設(shè)管理和建設(shè),提高了工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的可靠性。

        圖3 工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息分類的收斂性結(jié)果

        4 結(jié)語

        結(jié)合建筑施工成本控制,進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)的管理進(jìn)度優(yōu)化,提高工業(yè)化住宅建設(shè)管理的自適應(yīng)性,本文提出基于BIM技術(shù)的工業(yè)化住宅建設(shè)管理優(yōu)化模型。采用建筑信息模型進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理的大數(shù)據(jù)信息采樣,結(jié)合模糊信息融合方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)管理信息的特征融合和自適應(yīng)調(diào)度,提取工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息的關(guān)聯(lián)規(guī)則特征量,采用邏輯回歸分析方法進(jìn)行工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的BIM信息融合和自適應(yīng)調(diào)度,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理BIM信息分類。分析得知,本文方法工業(yè)化住宅建設(shè)的BIM信息分類的準(zhǔn)確性較好,可以有效指導(dǎo)工業(yè)化住宅建設(shè)管理和建設(shè),提高工業(yè)化住宅建設(shè)工程管理的可靠性,具有很好的應(yīng)用價(jià)值。

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