何飛 李玉萍

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑行業(yè)發(fā)展也在不斷進(jìn)步，建筑過程也需要大量的施工技術(shù)支持。隨著時間的累計和前輩的經(jīng)驗(yàn)遺留，再加上我國當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)水平不斷的提高，對于我們有著先人指路的捷徑和方法，一定會對于我們研究數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在特色建筑中的這一項(xiàng)目有著很大的幫助。對于數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)而言，在建筑行業(yè)處于剛起步剛探索的階段，我相信項(xiàng)目會由于我們努力探究而得到廣泛的應(yīng)用，盡最大程度發(fā)揮出自身的作用和價值。在實(shí)際應(yīng)用過程中，要不斷對項(xiàng)目方案進(jìn)行優(yōu)化，對前景進(jìn)行調(diào)查和探索，并盡量克服所能面臨的問題并解決它，然后還得對技術(shù)嚴(yán)格把關(guān)落實(shí)，所以，對其的分析和研究中需要團(tuán)隊(duì)能有足夠的重視程度，從而保證項(xiàng)目的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及合理應(yīng)用。因此，本文主要針對數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在特色建筑中的前景發(fā)展分析，并提出科學(xué)合理的預(yù)想和方案。本文介紹了虛擬仿真技術(shù)的原理及特點(diǎn)，論述了數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在特色建筑中的前景，并對當(dāng)前應(yīng)用在特色建筑中的數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)面臨的實(shí)際問題及前景做了分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化虛擬仿真技術(shù);應(yīng)用狀況;發(fā)展分析

一、項(xiàng)目的基本情況及創(chuàng)新內(nèi)容

1、產(chǎn)品的介紹

我們把此項(xiàng)目的宗旨貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，加快建筑裝飾、設(shè)計行業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，推動設(shè)計與理念的創(chuàng)新，促進(jìn)環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)科建設(shè)和產(chǎn)學(xué)研建設(shè)的發(fā)展，營造“學(xué)創(chuàng)一體”的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

歷史文化建筑是城市的寶貴資源，是塑造城市形象的重要組成部分。大連歷史文化悠久、近代歷史建筑文化更具特色，將建筑進(jìn)行數(shù)字化虛擬仿真設(shè)計并做外延產(chǎn)品進(jìn)行應(yīng)用和推廣，不僅可以宣傳大連城市形象，帶動旅游品牌的發(fā)展，還可以傳承歷史文化，展現(xiàn)大連獨(dú)特的城市風(fēng)貌。創(chuàng)造的這一空間環(huán)境既具有使用價值，能滿足相應(yīng)的功能要求，同時也能反映建筑風(fēng)格、環(huán)境氣氛等精神因素。

2、產(chǎn)品技術(shù)水平

理論技術(shù)水平，以環(huán)境設(shè)計專業(yè)優(yōu)秀學(xué)生和指導(dǎo)教師組成的團(tuán)隊(duì)，在項(xiàng)目設(shè)計中將所學(xué)的室內(nèi)空間設(shè)計、景觀設(shè)計、展覽展示設(shè)計、設(shè)計管理、旅游管理與策劃等理論知識和技術(shù)手段，運(yùn)用到實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計中，根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計的特點(diǎn)進(jìn)行針對性的設(shè)計和應(yīng)用。

實(shí)踐技術(shù)水平，學(xué)生能夠熟練應(yīng)用AutoCAD、3DMAX和AI等軟件設(shè)計制作效果圖，懂得室內(nèi)設(shè)計裝飾材料的性能和選擇、施工流程和工程預(yù)算，以及展位搭建流程等實(shí)踐技術(shù)。

3.產(chǎn)品的新穎性、先進(jìn)性和獨(dú)特性

（1）新穎性

運(yùn)用三維建模和建筑信息模型（BIM）技術(shù)，建立用于進(jìn)行虛擬施工和施工過程控制、成本控制的施工模型。該模型能將工藝參數(shù)與影響施工的屬性聯(lián)系起來，以反應(yīng)施工模型與設(shè)計模型之間的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必須建立施工產(chǎn)品主模型描述框架，隨著產(chǎn)品開發(fā)和施工過程的推進(jìn)，模型描述日漸詳細(xì)。通過BIM技術(shù)，保持模型的一致性及模型信息的可繼承性，實(shí)現(xiàn)虛擬施工過程各階段和各方面的有效集成。

（2）先進(jìn)性

計算機(jī)仿真是應(yīng)用計算機(jī)對復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)經(jīng)過抽象和簡化形成系統(tǒng)模型，然后在分析的基礎(chǔ)上運(yùn)行此模型，從而得到系統(tǒng)一系列的統(tǒng)計性能?；静襟E為;研究系統(tǒng)→收集數(shù)據(jù)→建立系統(tǒng)模型→確定仿真算法→建立仿真模型→運(yùn)行仿真模型→輸出結(jié)果，包括數(shù)值仿真、可視化仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)VR仿真。

（3）獨(dú)特性

虛擬建造是在虛擬環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是虛擬建造系統(tǒng)的核心技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一門融合了人工智能、計算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體工業(yè)建筑技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等高新技術(shù)的綜合信息技術(shù)。目的是利用計算機(jī)硬件、軟件以及各種傳感器創(chuàng)造出一個融合視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺，讓人身臨其境的虛擬環(huán)境。操作者沉浸其中并與之交互作用，通過多種媒體對感官的刺激，獲得對所需解決問題的清晰和直觀的認(rèn)識。

4.應(yīng)用狀況

我國當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平在不斷提高，逐漸出現(xiàn)了數(shù)字化虛擬仿真技術(shù)，并且能在特色建筑中的應(yīng)用得到廣泛推廣和應(yīng)用，還能對城市發(fā)展進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和設(shè)計，從而滿足時代發(fā)展的需求和標(biāo)準(zhǔn)。充分發(fā)揮自身的價值和作用，從而為項(xiàng)目的穩(wěn)定開展奠定一個堅實(shí)的基礎(chǔ)。

二、行業(yè)及市場前景的發(fā)展分析

1.行業(yè)歷史與前景

建筑設(shè)計既是一項(xiàng)藝術(shù)性很強(qiáng)的創(chuàng)作，同時也是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工程設(shè)計。隨著經(jīng)濟(jì)和建筑業(yè)的發(fā)展，建筑設(shè)計已將變成一項(xiàng)信息量很大、系統(tǒng)性和綜合性很強(qiáng)的工作，涉及到建筑物的使用功能、技術(shù)路線、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、藝術(shù)形式等一系列數(shù)據(jù)龐大的自然科學(xué)和社會科學(xué)問題，需要采用一種能容納大量信息的系統(tǒng)性方法和技術(shù)去運(yùn)作。數(shù)字技術(shù)有很強(qiáng)的能力去解決上述問題。在建筑設(shè)計信息的采集、分類、存貯、檢索、分析、傳輸?shù)确矫妫ㄖ?shù)字技術(shù)也可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢。

2.市場規(guī)模及增長趨勢

數(shù)字化施工是對建造過程中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一建模，形成一個可運(yùn)行的虛擬建造環(huán)境，以軟件技術(shù)為支撐，借助于高性能的硬件，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，生成數(shù)字化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計、性能分析、施工方案決策和質(zhì)量檢驗(yàn)、管理。它是數(shù)字化形式的廣義建造系統(tǒng)，是對實(shí)際施工過程的動態(tài)模擬?；旧喜幌馁Y源和能源，也不生產(chǎn)實(shí)際產(chǎn)品，而是產(chǎn)品的設(shè)計、開發(fā)與實(shí)現(xiàn)過程在計算機(jī)上的本質(zhì)體現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)的是建造系統(tǒng)運(yùn)行過程的計算機(jī)化。

3.行業(yè)競爭對手

現(xiàn)在建筑裝飾行業(yè)眾多，競爭也是相當(dāng)激烈的，但大連特色建筑數(shù)字化虛擬仿真設(shè)計與應(yīng)用要少一些，業(yè)務(wù)量也不大，周邊暫時還沒有相關(guān)技術(shù)應(yīng)用入駐。

4.未來市場銷售預(yù)測

可以通過此次研究設(shè)計運(yùn)用產(chǎn)生文創(chuàng)產(chǎn)品，特點(diǎn)的建筑標(biāo)識系統(tǒng)。強(qiáng)化大連城市文化形象，重視自身形象建設(shè)，應(yīng)用于服裝logo、辦公用品、文化宣傳材料、禮品等。

三、產(chǎn)品制造

1.生產(chǎn)方式

先做項(xiàng)目的前期調(diào)研工作，再利用AI制作設(shè)計圖，3D MAX制作效果圖，經(jīng)過共同協(xié)同工作，最終完成項(xiàng)目的整體工作。

2.生產(chǎn)材料

在電腦上利用AI和3D MAX軟件設(shè)計制作效果圖，經(jīng)過后期PS處理，完成效果圖的設(shè)計與制作，利用打印機(jī)打印出彩色圖紙。需要用到的材料包括：電腦、電腦桌、噴繪打印機(jī)、高分辨率打印紙。

3.勞動力需求

初步定為5人協(xié)同工作，每人負(fù)責(zé)不同的工作，每個人都需要負(fù)責(zé)參與尋找素材完成前期設(shè)計，其中兩人負(fù)責(zé)撰寫論文，也會按照需求增加人員的配備，擴(kuò)大規(guī)模。

4.設(shè)備需求

30平方米的工作室空間、電腦、噴繪打印機(jī)、電腦桌椅、裝飾材料樣板等。

5.質(zhì)量保證

根據(jù)項(xiàng)目內(nèi)容進(jìn)行分工設(shè)計與制作，由校內(nèi)專業(yè)教師指導(dǎo)實(shí)踐工作，由企業(yè)專家進(jìn)行項(xiàng)目的技術(shù)支持，保障了項(xiàng)目的順利實(shí)施和質(zhì)量保障。在項(xiàng)目設(shè)計中，通過對項(xiàng)目的前期調(diào)研，中期的項(xiàng)目設(shè)計與施工，后期的項(xiàng)目維護(hù)等工作，依托專業(yè)化地設(shè)計能力、豐富的室內(nèi)設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，通過高質(zhì)量的項(xiàng)目設(shè)計，提升了整體市場認(rèn)知度和客戶認(rèn)同度。

6.項(xiàng)目的生產(chǎn)成本預(yù)計

電腦、耗材等基礎(chǔ)硬件設(shè)備，5000元;

廣告、宣傳、文創(chuàng)產(chǎn)品制作，2000元。

四、項(xiàng)目投資預(yù)算及融資計劃

資金需求：

資金需求量 0.7萬元的前期投資

用途：用于基礎(chǔ)設(shè)計、購置設(shè)備和材料、廣告展覽

使用計劃：電腦、耗材等基礎(chǔ)硬件設(shè)備，5000元;廣告、宣傳、文創(chuàng)產(chǎn)品制作，2000元

融資途徑：融資由創(chuàng)始人按相應(yīng)股份出資

五、項(xiàng)目運(yùn)營模式

（一）團(tuán)隊(duì)成員的知識背景

團(tuán)隊(duì)成員包含環(huán)境設(shè)計和旅游管理專業(yè)的學(xué)生，知識結(jié)構(gòu)合理，形成了以環(huán)境設(shè)計為主導(dǎo)的知識結(jié)構(gòu)優(yōu)化的項(xiàng)目梯隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員配合默契，團(tuán)結(jié)協(xié)作，責(zé)任感強(qiáng)，完全能夠滿足創(chuàng)業(yè)工作的需求。團(tuán)隊(duì)成員分工明確，環(huán)境設(shè)計專業(yè)的學(xué)生設(shè)計能力較強(qiáng)，主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目的設(shè)計策劃，旅游管理專業(yè)的學(xué)生主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目的廣告宣傳和營銷方面的工作，共同協(xié)作完成項(xiàng)目工作。本團(tuán)隊(duì)校內(nèi)指導(dǎo)教師具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，專業(yè)能力強(qiáng)，均具備“雙師型”教師資格，同時，團(tuán)隊(duì)還配備工作經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)導(dǎo)師，深入指導(dǎo)創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，提供創(chuàng)業(yè)思路和可行性建議，使本創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)更加專業(yè)化更具市場競爭力。

1.合作計劃

根據(jù)參加本項(xiàng)目創(chuàng)業(yè)人員的各自優(yōu)勢從而進(jìn)行具體、明確的分工、定崗、定責(zé)。項(xiàng)目的總負(fù)責(zé)人需根據(jù)創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目的實(shí)際情況、形勢變化制定詳細(xì)的工作計劃和做出最低風(fēng)險的決策。

2.實(shí)施方案

進(jìn)度計劃：此項(xiàng)方案實(shí)施計劃分布在一年時間內(nèi)完成

第1個月：進(jìn)行素材查找并梳理圖片進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計，為項(xiàng)目開展做前期準(zhǔn)備;

第2個月：對工作人員進(jìn)行相關(guān)技能指導(dǎo)，在專業(yè)老師的指導(dǎo)下進(jìn)行，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，制定詳細(xì)工作流程;

第3-9個月：大規(guī)模經(jīng)營實(shí)踐，在保證學(xué)業(yè)的前提下提高設(shè)計的各項(xiàng)技術(shù)能力水平，提高作品質(zhì)量，為文創(chuàng)產(chǎn)品積累穩(wěn)定資源;

第10-12個月：總結(jié)前期設(shè)計和工作經(jīng)驗(yàn)，完善作品的不足，為日后創(chuàng)業(yè)打下堅實(shí)基礎(chǔ)。

3.人員的分工及負(fù)責(zé)管理

2019級環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)生，修讀室內(nèi)空間設(shè)計、設(shè)計管理和設(shè)計概論課程，具有良好的設(shè)計思維和溝通能力，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的總體組織與規(guī)劃。

2019級環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)生，修讀室內(nèi)空間設(shè)計、展覽展示設(shè)計和商業(yè)展示空間設(shè)計課程，具有良好的室內(nèi)環(huán)境設(shè)計能力，負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的設(shè)計工作。

2019級視覺傳達(dá)設(shè)計專業(yè)學(xué)生，修讀品牌形象設(shè)計、版式設(shè)計、Photoshop，具有良好的設(shè)計基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的平面設(shè)計和樣本設(shè)計等工作。

2019級旅游管理專業(yè)學(xué)生，修讀旅游法規(guī)、國際貿(mào)易、高等數(shù)學(xué)、導(dǎo)游實(shí)務(wù)旅游財務(wù)管理、國際貿(mào)易實(shí)務(wù)以及程序設(shè)計，具有良好的計算機(jī)基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)本次項(xiàng)目的文案寫作與廣告宣傳工作。

4.銷售策略

通過承接校內(nèi)外和校企合作項(xiàng)目開展?fàn)I銷;通過發(fā)放廣告的宣傳，積累客源，以顧客的口碑以及宣傳廣告作為主要宣傳手段;以過硬的專業(yè)技術(shù)、高質(zhì)高效的工作效率、誠懇的服務(wù)態(tài)度作為經(jīng)營根本;以針對顧客的不同需求做出不同對策為特色.

六、項(xiàng)目風(fēng)險預(yù)測及應(yīng)對措施

1.風(fēng)險預(yù)測：

（1）資金預(yù)算不足;（2）技術(shù)不能達(dá)到預(yù)期水平;（3）業(yè)務(wù)量不多;（4）市場信息獲得渠道不夠通暢;（5）管理制度不完善。

2.應(yīng)對措施：

前期做好市場調(diào)研與分析，隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，建筑所包含的內(nèi)容、所要解決的問題越來越復(fù)雜，涉及的相關(guān)學(xué)科越來越多，材料上、技術(shù)上的變化越來越迅速，單純依靠師徒相傳、經(jīng)驗(yàn)積累的方式，已不能適應(yīng)這種客觀現(xiàn)實(shí);加上建筑物往往要在很短時期內(nèi)竣工使用，難以由匠師一身二任，客觀上需要更為細(xì)致的社會分工，這就促使建筑設(shè)計逐漸形成專業(yè)保證信息渠道通暢。在起步階段盡可能多途徑尋找素材資料，通過校內(nèi)校園文化建設(shè)項(xiàng)目和校企合作單位聯(lián)合項(xiàng)目，保證業(yè)務(wù)量。面對行業(yè)競爭，我們將從線上、線下同時宣傳，通過廣告宣傳提高知名度，營建良好的形象，占領(lǐng)更多的市場。

七、財務(wù)預(yù)測

1.未來三年或五年的銷售收入：力爭在三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)銷售收入翻倍，年均收入達(dá)到6000元。

2.利潤、資產(chǎn)回報率： 力爭在三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)利潤提升50%，年均達(dá)到6000元，資產(chǎn)回報率逐年增長。

結(jié)論：

綜合上文所述，隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，仿真技術(shù)逐步自成體系，計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的快速融合，推動了數(shù)字化媒體仿真技術(shù)在特色建筑中的應(yīng)用和發(fā)展。

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本文為遼寧對外經(jīng)貿(mào)學(xué)院2021年度大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃校級立項(xiàng)項(xiàng)目系列成果之一。

項(xiàng)目名稱：“印象·大連”特色建筑數(shù)字化虛擬仿真設(shè)計工作室

項(xiàng)目編號：2021XJDCB046

作者簡介：

李玉萍：遼寧對外經(jīng)貿(mào)學(xué)院藝術(shù)學(xué)院教師，該項(xiàng)目指導(dǎo)教師

何飛：遼寧對外經(jīng)貿(mào)學(xué)院藝術(shù)學(xué)院學(xué)生，該項(xiàng)目組成員