可视化作品分析报告范文 第1篇
The Summary of Visualization Theory
ZHU Yao-hua, HAO Wen-ning, CHEN Gang
(Engineering Institute of Corps of Engineers, PLA University of Science & Technology, Nanjing 210007, China)
Abstract: There are forming too many methods and techniques of Visualization with the development in the past two decades. But each kind of classification is hard to contain the whole of Visualization. This paper introduces the characteristics of every kind of classification, provides reference for the further research, to help readers to distinguish the difference and contact between method and technology, and to understand the development of visualization in all round.
Key words: visualization; summary; handling objects; data types; data analysis
“可视化”（visualization）其实质是利用计算机的图形图像处理技术，把各种数据信息转换成合适的图形图像在屏幕上展示出来。这一过程涉及到图形学、几何学、辅助设计和人机交互等领域知识。
在20世纪上半叶，人们就已经利用多种统计表格和图形这些相对原始的可视化技术来分析各种数据。在1986年10月，美国国家科学基金会在其举办的“图形、图像处理和工作站”讨论会上，“科学计算可视化”的概念第一次被正式提出。1987年，由布鲁斯・麦考梅克等人所编写的美国国家科学基金会报告《Visualization in Scientific Computing》[1]，对可视化技术领域产生了大幅度的促进和刺激。人们不但利用医学扫描仪和显微镜之类的数据采集设备产生大型的数据集，而且还利用可以保存文本、数值和多媒体信息的大型数据库来收集数据。因而，就要高级的计算机图形学技术与方法来处理和可视化这些规模庞大的数据集。二十世纪90年代初期，人们发起了“信息可视化”的研究领域，其支持抽象的异质数据集的分析工作。因此，目前人们正在逐渐接受这个同时涵盖科学可视化与信息可视化领域的新生术语“数据可视化”。
1基于处理对象及目的的分类
随着可视化技术的发展，逐渐形成了一些分类，通常情况下，人们习惯于将可视化分为以下四类：科学计算可视化、数据可视化、信息可视化和知识可视化。这四类可视化的主要区别在于可视化处理对象以及目的的不同。科学计算可视化主要用于处理科研领域实验产生和收集的海量数据，力求真实的反应数据原貌，利于模拟实验的进行；数据可视化较为笼统，一般用于处理数据库和数据仓库中储存的数据，目的在于以可视化的方式呈现数据，利于使用者观察；信息可视化抽象层次较高，其目的主要在于让使用者方便地发现数据内部隐藏的规律；知识可视化则主要表现领域知识，使已有的知识能够更加迅速有效的在人群中传播。
科学计算可视化
科学计算可视化也可称作科学可视化，是指通过运用计算机图形图像处理等相关技术，将科学计算过程中得到的大量数据转换为适当的图形界面显示出来，并能进行人际交互处理的一系列理论、方法和技术。
随着可视化技术的发展，科学计算可视化也出现了一些分支方向，如体可视化、流场可视化。
可视化概念扩展到测量数据和工程数据等空间数据场时，衍生出了空间数据场可视化，一般称之为体可视化（Volume Visualiza? tion）。体可视化技术主要研究如何表示、绘制体数据集，以观察数据内部结构，方便理解事物的复杂特性。体数据集存在于很多领域，如工程建筑和气象卫星测量的空间场，超声波探测工业产品和核磁共振产生的人体器官形成的密度场，地震预报的力场，以及航空航天实验和核爆炸模拟等大型实验产生的速度场、温度场数据等，使得体可视化技术应用广泛。
流场可视化技术是流体力学的重要组成部分，是科学计算可视化的分支之一。流场可视化技术的形成与发展有力的促进了计算流力学（Computational Fluid Dynamics）研究的深入。流场可视化技术用箭头、流线和粒子跟踪技术研究二维流场，重现计算流力学中的向量场和张量场数据。
可视化作品分析报告范文 第2篇
BIM即建筑信息模型（Building Information Modeling）。它是利用三维数字技术创建的工程数据模型，并利用该模型集成建筑工程项目各种相关信息，来提高工程项目设计、建造、运营的效率。
BIM的技术核心是在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型，同时利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业信息及状态信息，而且还包含了非构件对象（例如空间、运动行为）的状态信息。借助这个富含建筑工程信息的三维模型，可以大大提高建筑工程信息的集成化程度，这就为建筑工程项目的相关利益方都提供了一个工程信息交互和共享的平台。这些信息能够帮助建筑工程项目的相关利益方增加效率、降低成本、提高质量。结合更多的相关数字化技术，BIM模型中包含的工程信息还可以被用于模拟建筑物在真实世界中的状态和变化，使得在建筑物建成之前，项目的相关利益方就能对整个工程项目的成败做出最完整的分析和评估。
BIM的特征三维可视化
可视化即“所见所得”的形式，对于建筑行业来说，可视化三维平面的作用是非常大的，例如经常拿到的施工图纸，各个构件的信息在图纸上是采用线条绘制表达的，其真正的构造形式就需要建筑业参与人员去自行想象。而当前建筑形式各异，造型复杂，这种平面的图纸呈现出诸多的局限性。所以BIM提供了可视化的思路，让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们面前。
当然，目前也有许多设计单位会做各种效果图，这种效果图是分包给专业的效果图制作团队通过识读设计制作出的线条式信息制作出来的，并不是通过构件的信息自动生成的，缺少了同构件之间的互动性和反馈性。而BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视，这种可视化的结果不仅可以用于效果图的展示及报表的生成，更重要的是项目的设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。
*模拟性
在设计阶段，BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验，例如：节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等；在医院建筑策划和设计中可以利用BIM对医院的物流系统、二级医疗系统流程进行模拟，以求最优化的功能布局。
在招投标和施工阶段可以进行4D模拟（三维模型加项目的发展时间），也就是根据施工的组织设计模拟实际施工，从而确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟（基于3D模型的造价控制），从而实现成本控制；后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式，例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
*信息集中与优化
事实上，整个设计、施工、运营的过程就是一个海量信息集中并不断优化的过程，在BIM的基础上可以做更好的集中、更好的优化。没有准确的信息做不出合理的优化结果，BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息，包括几何信息、物理信息、规则信息，还提供了建筑物变化以后的实际存在。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限，BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。
建筑全生命周期中BIM的应用
从建筑的全生命周期来看，BIM的应用对于提高建筑行业规划、设计、施工、运营的科学技术水平，促进建筑业全面信息化和现代化，具有巨大的应用价值和广阔的应用前景。随着BIM在中国被逐渐认识与应用，特别在国内工程建造行业高速发展的背景下，BIM已在国内一些大型工程项目中得到积极应用，涌现出很多成功案例，充分展现了BIM在建筑工程行业的应用价值。在国内的部分医院工程已经开始采纳BIM，将其运用于工程建设和日常运营管理。
BIM的信息具有可追溯性、共享性、透明性的特点，贯穿于工程整个生命周期，使之成为智能化（制造）建设和数字化医院管理的平台。
根据项目建设进度建立和维护BIM模型，实质是使用BIM平台汇总项目团队所有的项目信息，消除项目中的信息孤岛，并且将得到的信息结合三维模型进行整理和储存，以备项目全过程中各相关利益方随时共享。
由于BIM的用途决定了BIM模型细节的精度，同时目前仅靠一个BIM工具并不能完成所有的工作，所以目前业内主要采用“分布式”BIM模型的方法，建立符合工程项目现有条件和使用用途的BIM模型。根据需要，这些模型可能包括：设计模型、施工模型、进度模型、成本模型、制造模型、操作模型等。
这种“分布式”模型往往由相关的设计单位、施工单位或者运营单位根据各自工作范围单独建立，最后通过统一的标准合成。这将增加对BIM建模标准、版本管理、数据安全的管理难度，所以有时候业主也会委托独立的BIM服务商，统一规划、维护和管理整个工程项目的BIM应用，以确保BIM模型信息的准确性、时效性和安全性。
BIM在医疗建设项目策划与设计中的运用
*场地与交通组织分析――得出最佳方案
在医院建筑工程中，场地的选择和布置对医院的后期运行起到至关重要的作用。
场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素、确定建筑物的空间方位、确定建筑物的外观、建立建筑物与周围景观的联系过程。在规划阶段，场地的地貌、植被、气候条件都是影响设计决策的重要因素，因此需要通过场地分析来对景观规划、环境现状、施工配套及建成后交通流量等各种影响因素进行评价及分析。例如：利用BIM模拟医院交通流线和出入口布置分析以求最佳方案。
传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、无法处理大量数据信息等弊端，尤其是一些山坡地、河道低洼地，通过BIM结合地理信息系统（Geographic Information System，简称 GIS），对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，通过BIM及GIS软件的强大功能，迅速得出令人信服的分析结果（如土方平衡量、排水泄洪方案等），帮助项目在规划阶段评估指定场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地位置、交通流线组织关系、建筑主体布局等关键决策。
*模拟空间发展――做关键性规划
在医院建筑策划时，我们总希望在用地与建筑空间留有发展余地，用于满足日后发展或功能转变之需。
策划是在总体规划目标确定后，根据定量得出设计依据的过程。相对于根据经验确定设计内容及依据（设计任务书）的传统方法，医疗建筑策划利用对建设目标所处社会环境及相关因素，包括对城市化进程、人口图谱、疾病谱和当地医疗资源及分布等进行逻辑数理分析，研究项目任务书对设计的合理导向，制定和论证建筑设计依据，科学地确定设计的内容，并寻找达到这一目标的科学方法。在这一过程中，主要是以实态调查为基础、以数据分析为手段对目标进行研究。
BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，为团队提供更多增值活动的可能。特别在客户讨论需求、选择以及分析最佳方案时，借助BIM及相关分析数据，可以做出关键性的决定。
在建筑策划阶段，BIM还会帮助建筑师随时查看初步设计是否符合业主的要求，是否满足建筑策划阶段得到的设计依据，通过BIM连贯的信息传递或追溯，大大减少设计阶段因不合理设计造成修改的巨大浪费。
*评估设计方案――获得较高的互动效应
在方案论证阶段，项目投资方可以使用BIM来评估设计方案的布局、照明、安全、声学、色彩及是否符合相关规范。BIM甚至可以做到利用建筑外观部分的细节来迅速分析设计和施工中可能需要应对的问题。
以某医院某科室门诊区域的设计为例，我们可以利用BIM去模拟测算，以判别门诊设计的合理性。该科室日常常规参数如下：
常规门诊量：150人（最高峰250人）；
峰值门诊时段：9：00―11：00 （平均1人/5分钟）；
平均就诊时间：20分钟；
患者可容忍等候时间：老人45分钟，中青年30分钟。
通过对上述数据进行模拟动态测试，可以对设计方案进行论证，具体内容包括：
人群是否始终或长时间处于聚集状态，从而判断整个科室诊室区域面积是否足够；
什么时间就诊人群开始聚集，聚集在何处，以此判断整个诊室区域面积、诊室数量和候诊空间的比例是否合理；
根据诊量高峰与低谷的比例，调整部分专科门诊的开放时间，如某些慢性专科门诊，高峰时段不开门，而在低谷时段开放；
根据对患者就诊路径、就诊时间、等候时间规律的判别，考虑在诊室区域植入相关医技、治疗功能。
在这个案例中，通过BIM平台的运用，可以优化诊室设计方案，使之更高效、舒适、方便，达到诊室设计效果最佳状态。
方案论证阶段还可以借助BIM方便地、低成本地提供不同的解决方案以供项目投资方进行选择，通过数据对比和模拟分析，找出不同解决方案的优缺点，帮助项目投资方迅速评估建筑投资方案的成本和时间。
对设计师来说，通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主那里获得积极的反馈。设计的实时修改往往基于最终用户的反馈，在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易直观地展现并迅速达成共识，相应地，决策所需的时间会比以往减少。
*可视化设计――真正的三维方式来完成建筑设计
建筑师在与医生沟通的过程中，往往会出现医生无法判别使用面积是否足够的问题，3Dmax、Sketchup这些三维可视化设计手段的出现，有力地弥补了业主对传统建筑图纸识别能力缺乏造成的和设计师之间的交流鸿沟，但由于这些软件设计理念和功能上的局限，使得这样的三维可视化展现不论用于前期方案推敲，还是用于阶段性的效果图展现，与真正的设计方案之间均存在相当大的差距。
对于设计师而言，除了用于前期推敲和阶段展现，大量的设计工作还是要基于传统CAD平台来完成。但由于CAD平台的功能局限，使得设计师不得不放弃三维空间的思考方式，退而求其次地使用平、立、剖三视图的方式表达和展现自己的设计成果。这种由于工具原因造成的信息割裂，在遇到项目复杂、工期紧的情况下，非常容易出错。
BIM的出现，使设计师真正回归到了三维的世界，使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时也使业主真正摆脱了技术壁垒的限制，随时了解自己的投资与回报。
*多专业协同设计――从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期
协同设计是一种新兴的建筑设计方式，它可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的，也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。
现有的协同设计主要是基于CAD平台。这种基于二维的协同设计并不能充分实现专业间的设计信息交流，这是因为CAD的通用文件格式仅仅是对图形的描述，无法加载附加信息，并且由于平台局限，专业间的数据不具有关联性，导致计算机图形技术和专业设计内容未能很好融合。
BIM的出现，使协同已经不再是简单的文件参照。BIM技术为协同设计提供底层支撑，大幅提升协同设计的技术含量。协同设计不再是单纯意义上的设计交流、组织及管理手段，它与BIM融合，成为设计手段本身的一部分。借助于BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升。
*建筑性能化分析――可自动完成
利用计算机进行建筑物理性能化分析，国外的研究开始于20世纪60年代，甚至更早，早已形成较为成熟的理论，并已开发出丰富的工具软件。但是在CAD时代，无论什么样的分析软件，都必须通过手工的方式输入相关数据才能开展分析计算。而操作和使用这些软件不仅需要由专业技术人员经过培训才能完成，同时由于设计方案的调整，造成原本就耗时耗力的数据录入工作需要经常性的重复录入或者校核，导致包括建筑能量分析在内的建筑物理性能化分析通常被安排在设计的最终阶段，使得建筑性能化分析趋于象征性。最终导致了建筑师在进行方案设计时，无法非常方便地对设计方案进行定性与定量的性能化计算分析，或者建筑设计与性能化分析计算之间发生严重脱节的现象。
利用BIM技术，建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型已经包含了大量的设计信息（包括几何信息、材料性能、构件属性等），只要将模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，原本需要专业人士花费大量时间输入大量专业数据的过程，如今可以自动完成，这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时也使设计公司能够向业主提供更专业的技能和服务。
BIM在医院工程建设中的运用
*工程量快速统计――可用于成本估算
BIM是一个富含工程信息的数据库，可以真实地提供造价管理需要的工程量信息，借助这些信息，计算机可以快速对各种构件进行统计分析，从而大大减少根据图纸或者CAD文件统计工程量带来的繁琐人工操作和潜在错误，同时能够非常容易地实现工程量信息与设计方案保持完全一致。
BIM在这一领域的成功应用，给工程项目的造价管理带来质的飞跃。通过BIM获得的准确的工程量统计，可以用于前期设计过程中的成本估算；在业主预算范围内，探索不同的设计方案，或者对不同设计方案的建造成本进行比较；进行施工开始前的工程量预算以及施工完成后的工程量决算。
*3D管线综合――及时排除施工中的碰撞冲突
在CAD时代，设计院主要由建筑或者机电专业牵头，将所有图纸打印成硫酸图，然后各专业将图纸叠在一起进行管线综合，由于二维图纸的信息缺失以及缺失直观的交流平台，导致管线综合成为建筑施工前最让业主不放心的“最后一公里”。
利用BIM技术，通过搭建建筑、结构、机电等专业的BIM模型，设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突，从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能够及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突，显著减少由此产生的变更申请单，而且大大提高了施工现场的生产效率，降低由于施工协调造成的成本增长和工期延误。
*4D施工模拟――直观、精确地反映整个施工过程
通过BIM与施工进度计划相链接，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D（3D+Time）模型中，可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度，优化使用施工资源以及科学地进行场地布置，对整个工程的施工进度、资源和质量进行统一管理和控制，以缩短工期、降低成本、提高质量。
此外，BIM可以协助评标专家从4D模型中很快地了解投标单位对投标项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡、总体计划是否基本合理等，从而对投标单位的施工经验和实力做出有效评估。
*施工组织模拟――按月、日、时进行施工安装方案的分析优化
通过BIM可以对项目的重点或难点部分进行可建性模拟，按月、日、时进行施工安装方案的分析优化。对于一些重要的施工环节或采用新施工工艺的关键部位、施工现场平面布置等施工指导措施进行模拟和分析，以提高计划可行性；也可以利用BIM技术结合施工组织计划进行预演以提高复杂建筑体系的可造性（例如：施工模板、玻璃装配、锚固等）。
借助BIM对施工组织的模拟，项目管理方能够非常直观地了解整个施工安装环节的时间节点和安装工序，并清晰把握在安装过程中的难点和要点，施工方也可以进一步对原有安装方案进行优化和改善，以提高施工效率和施工方案的安全性。
*数字化构件加工――自动完成建筑物构件的预制
将BIM模型与数字化建造系结合，可实现建筑施工流程的自动化。尽管建筑不能像汽车一样在“加工”好整体后发送给业主，但建筑中的许多构件的确可以异地加工，然后运到建筑施工现场，装配到建筑中（例如：门窗、预制混凝土结构和钢结构等构件）。通过数字化建造，可以自动完成建筑物构件的预制，这些通过工厂精密机械技术制造出来的构件，不仅降低了建造误差，并且大幅度提高构件制造的生产率，使得整个建筑建造的工期得以缩短并且容易掌控。
BIM模型直接用于制造环节还可以在制造商与设计人员之间形成一种自然的反馈循环，即在建筑设计流程中提前考虑尽可能多地实现数字化建造。同样与参与竞标的制造商共享构件模型也有助于缩短招标周期，便于制造商根据设计要求的构件用量编制更为统一的投标书。同时标准化构件之间的协调也有助于减少现场发生的问题，降低不断上升的建造、安装成本。
*材料跟踪――与RFID互补
在BIM出现以前，建筑行业往往借助较为成熟的物流行业的管理经验及技术方案（如：RFID无线射频识别电子标签）。通过RFID可以把建筑物内各个设备构件贴上标签，以实现对这些物体的跟踪管理，但RFID本身无法进一步获取物体更详细的信息（如：生产日期、生产厂家、构件尺寸等）。而BIM模型恰好详细记录了建筑物及构件和设备的所有信息。此外BIM模型作为一个建筑物的多维度数据库，并不擅长记录各种构件的状态信息，而基于RFID技术的物流管理信息系统对物体的过程信息都有非常好的数据库记录和管理功能。这样BIM与RFID正好具有了互补性，来解决建筑行业由日益增长的物流跟踪带来的管理压力。
*施工现场3D配合――为各方提供交流的沟通平台
BIM可成为施工现场各方交流的沟通平台，这一平台不仅史无前例地集成了建筑物的完整信息，同时还提供了一个三维的交流环境。这大大提高了传统模式下项目各方人员在现场从图纸堆中找到有效信息进行交流的沟通效率。
通过在施工现场搭建基于BIM模型的交流平台，可以让项目各方人员方便地通过BIM模型协调项目方案，增加项目的可造性，及时排除矛盾，显著地减少由此产生的变更。由于BIM模型直观的表现力，也为机构和专业人员之间的交流减少了语言交流障碍。这些都有助于缩短施工时间，降低由于设计协调造成的成本增长（譬如业主需求变化），提高施工现场生产效率。
*竣工模型交付――为业主提供完整的建筑物全局信息
建筑作为一个系统，当完成建造过程准备投入使用时，首先需要对建筑进行必要的测试和调整，以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节，物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸，还需要正确反映真实的设备、材料安装使用情况，常用件、易损件等与运营维护相关的文档和资料。可实际上这些有用的信息都被淹没在不同种类的纸质文档中了，而纸质的图纸是具有不可延续性和不可追溯性的，这不仅造成项目移交过程中可能出现的问题隐患，更重要的是需要物业管理部门在日后的运营过程中从头开始摸索建筑设备和设施的特性和工况。
BIM模型能将建筑物空间信息和设备参数信息有机地整合起来，从而为业主获取完整的建筑物全局信息提供平台。通过BIM模型与施工过程的记录信息相关联，甚至能够实现包括隐蔽工程图像资料在内的全生命周期建筑信息集成，不仅为后续的物业管理带来便利，并且可以在未来进行翻新、改造、扩建过程中为业主及项目团队提供有效的历史信息，减少交付时间，降低风险。
BIM在医院运行管理中的应用
BIM不是一个简单的医院建筑数字模式，它更是一个数字化的信息平台。
例如，在医院日常运营中，监控系统可以自动发现某个水泵控制阀门出现故障，查阅在库存记录中已无该阀门配件，于是提出采购申请――财务审核――主管领导审批――采购――安装（维修清单）――设备信息重新录入――最后重新进入设备运营监测。
整个过程涵盖了楼宇自动化系统、物业管理系统、财务系统、资源管理系统、ERP系统等等，而这一切都是建立在BIM的基础上的。将原有离散的控制系统、执行系统和决策系统整合在BIM的平台上。
*运营信息集成
在建筑物使用寿命期间，建筑物结构设施（如墙、楼板、屋顶等）和设备设施（如机械、电气、管道等）都需要不断得到维护。一个成功的维护方案将提高建筑物性能，降低能耗和修理费用，进而降低总体维护成本。
BIM模型结合运维管理系统可以充分发挥空间定位和数据记录的优势，合理制定维护计划，分配专人专项维护工作，以降低建筑物使用过程中突发状况的维修风险的次数。对一些重要设备还可以跟踪维护工作的历史记录，以便对设备的适用状态提前做出判断。此外在三维的环境下，维护人员对于设备的位置十分清楚，大大提高了维护效率。
*设施及资产管理
当前企业对资产的管理已经逐步从传统的纸质方式中脱离，一套有序的资产管理系统将有效地提升建筑资产或设施的管理水平。但是由于建筑行业和设施管理行业的割裂，使得这些资产信息需要在运营阶段依赖大量的人工操作来录入资产管理系统，这不仅需要更多的系统数据准备时间，而且很容易出现数据录入错误。
BIM中包含的大量建筑信息能够顺利导入现有的资产管理系统，这对于资产管理而言，大大减少了系统初始化在数据准备方面的时间及人力投入。此外由于传统的资产管理系统本身无法准确定位资产位置，通过BIM结合RFID的资产标签芯片还可以使资产在建筑物中的定位及相关参数信息一目了然，实现精确定位，快速查询。
*辅助能源管理
建筑系统分析是对照着设计规定来衡量建筑物性能的过程。其中包括机械系统如何操作，建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评估。BIM模型结合专业的建筑物系统分析软件避免了重复建立分析模型，不仅可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造，而且可以通过模拟更换整栋建筑所使用的材料设备，创建假设的解决方案，来显示建筑物性能更好或更差的状态。通过这些分析模拟，最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划，以提高整个建筑的性能。
*空间管理
空间管理是业主为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作、生活环境并促进人员的沟通与协调而对建筑空间所作的管理。空间管理最重要的是进行空间控制，做到经济而有效地利用空间。
BIM不仅可以用于有效管理建筑设施及资产等资源，也可以帮助资产管理团队记录空间的使用情况，处理业主要求空间的变更请求，分析现有空间的使用情况，以及评估设备试用期间空间相关环境参数的变化情况。
通过BIM模型结合空间追踪系统可以合理分配建筑物空间，追踪当前空间的使用情况，确保设施空间资源最大利用率，还能根据统计数据协助日后空间改造时的空间使用需求。
*灾害应急模拟分析
建筑作为人类栖息的场所和进行各类活动的物质条件，安全是第一位的。直接影响安全的因素，除房屋结构外，还包括各类灾害对其造成的破坏以及由此引发的连锁反应。利用BIM模型及相应灾害分析模拟软件，可以在灾害发生前以模型和灾害预警信息为基础，模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定避免灾害发生的解决措施，以及发生灾害后人员疏散、救援支持的应急预案。
此外，当灾害发生后，BIM模型可以提供救援人员紧急状况点的完整信息，这将有效提高突发状况应对措施。此外楼宇自动化系统能及时获取建筑物及设备的状态信息，通过BIM和楼宇自动化系统的结合，使得BIM模型能清晰地呈现出建筑物内部紧急状况的位置，甚至到紧急状况点最合适的路线，救援人员可以由此做出正确的现场处置，提高应急行动的成效。
BIM的实施
虽然BIM能为行业带来巨大的价值，但我们也看到，实施BIM方面并不是一帆风顺，原因之一在于用户对BIM的实施方式缺乏足够的认识。
对于运用BIM的设计方来说，在成功实施BIM之前，需要充分考虑BIM的实施策略。不仅要考虑购买软件和安排培训，而且要考虑伴随BIM而至的工作流程和组织变更问题。例如：
――希望BIM解决哪些问题？BIM能做很多事情，但在实施BIM的初期，最好先设定一些具体的目标，然后根据目标来选择合适的软件工具和人员配置。
――是让现有设计团队学习BIM软件并直接用于设计，还是成立平行于现有设计团队的全新BIM团队？相当一部分企业现在倾向于成立新的小型BIM团队，从辅助设计开始做起，例如专门进行碰撞检查或绿色分析，以后再逐步扩展到使用BIM软件完成整个设计流程。
――是否具备合适的硬件和网络环境？BIM软件对硬件的要求可能略高于二维CAD软件，但并不超出大部分设计企业能接受的范围。
BIM代表一种新的建筑设计模式，而不仅仅是采用一种新的支撑技术，因而企业需要考虑这一变革性团队的组织结构。参与试点项目的团队成员应当具备灵活的头脑、进取心和大局观，并且热衷于BIM的宣传普及。
可视化作品分析报告范文 第3篇
[关键词]：BIM，技术应用，信息化，工作流程
中图分类号：C35 文献标识码： A
1 前言
BIM（Building Information Modeling）即建筑信息化模型，BIM建立模型时给模型赋予建筑信息的属性（如构件的材料、尺寸、配筋、钢号，设备的型号、厂家、功率等）。BIM以其可视化、协同效率高、参数化及对项目全生命周期的关注赢得了建筑行业市场的认可，在国外BIM给工程建设行业带来彻底的变革，成为主要的生产方式.中国的建筑业在近20年也得到了高速的发展，建筑业越来越以体量大、复杂程度高的项目而诞生，随之BIM的应用也取得了一定的发展。
工程建设是一项复杂的系统工程，其内涵是自项目开始至完成，通过项目策划和项目控制，使项目的投资、进度和质量目标得以实现。工程项目运作过程涉及多方管理主体，包括：业主方管理、设计方管理、施工方管理等。为了使各个部门之间系统、准确、及时、形象的沟通和识别项目信息，将数字化信息技术模型用于项目管理中是十分必要的。
近年来，BIM应用在国内外工程建设行业如火如荼，各地根据当地实际情况陆续在工程建设中引进BIM技术。BIM可以贯穿容纳建设项目全生命周期的全过程信息，这些信息能加快决策进度、提高决策质量，增加项目收益。BIM是住建部十二五期间重点鼓励推广的技术，目前在大型项目和复杂项目中应用比较广泛。
2 BIM基本概念
时至今日，BIM一词已在业内口耳相传、如日中天。那么，到底何为BIM？其发展渊源如何？
BIM基本定义
BIM概念，作为对包括工程建设行业在内的多个行业的工作流程、工作方法的一次重大思索和变革，其雏形最早可追溯到1970年代。早于它而衍生的类似术语还有：欧洲所谓的BPM（Building Product Models）以及芬兰所谓的PIM（Product Information Models），后来美国 “BIM之父”――乔治亚理工大学的Charles Eastman教授提出了BIM理念至今，BIM技术的研究经历了三大阶段：萌芽阶段、产生阶段和发展阶段。1975年“BIM之父”Eastman教授在其研究的课题“Building Description System”中提出“a computer-based description of-abuilding”，以便于实现建筑工程的可视化和量化分析，提高工程建设效率。后来随着BIM技术的不断探索，以及对建筑生命周期的深入理解，即BIM比较多的被定义为Building Information Modeling。它被直译为“建筑信息模型”。
对于BIM中文定义，大众较为认可的是McGraw Hill在2009年名为《The Business Value of BIM》的市场调研报告中所给出的，即：BIM是利用数字模型对建设项目进行设计、施工和运营的过程。该BIM定义较为准确、简练、清晰、便于传播。可以概括的说BIM是一个过程，是一个包含多个阶段（甚至是全寿命周期）的过程。
BIM诞生缘由
BIM作为贯穿建筑物全生命周期的一项技术，其应用价值涵盖从项目的立项到后期的运维等各个阶段，也由此覆盖了工程建设行业中的各个群体，如：业主、设计师、施工人员、监理工程师、设备及材料供应商、物业管理人员等多专业参与人员。
有数据表明，过去几十年来，由于信息技术的迅猛发展，全球发达国家大多数非农业行业生产效率几乎翻倍，但工程建设行业的生产效率未升反降。然而造成这种情况发生的原因除工程建设行业自身特性所决定的外，还有其他因素。如：割裂的行业结构，信息传递失误及失流，注重短期成本而不是综合价值等各方面因素的制约。
可视化作品分析报告范文 第4篇
建筑施工工艺课程是建筑课程教育中的专业必修课程，主要目的就是研究建筑工程中一些主要施工工艺及相应施工方法和一般规律。一体化教学方法的运用应当以学生为中心，在教师帮助下，学生自行制定科学的学习目标，完成学习任务。施工工艺课程需要大量实训辅助教学，能够较好地解决理论和实践之间的脱节问题，增强教学实效性，充分发挥学生参与作用，提高学生专业技能。那么，教师应当采取怎样的措施教会学生转变呢？笔者认为应当做到以下几点。
一、课程构思，科学开端
“万事开头难”，要让一体化教学成功，首先要有一个科学的开端，也就是最重要的课程构思，建筑施工工艺课程涉及选材、设计、施工及造价等方面内容，这门课程要求学生在掌握最基本概念原理的基础上，多加熟悉其中的材料选择及相应工艺流程，注重理论和实践的结合，注重各种项目的设计。随着经济的发展，人们生活水平的提高，建筑材料也日新月异，从单一的材料到复合型材料都有极大变化。在传统教学模式下，单一的教材和理论性极强的课堂已经无法满足教学需要，学生毕业后将面临尴尬局面。要想让建筑施工工艺课程取得良好的教学效果，就需要实施一体化教学模式，将理论与实践相结合，不仅对材料市场及简单理论加以理解，而且应当对市场上的材料价格及工程造价有十足把握，在现场施工过程中需要充分了解各个项目的流程工艺，对各种施工工具都能有深刻透彻的认识并熟练使用。所以，本课课程的教学思路需要对实践内容进行构思，从传统理论转向实训，构建可持续发展的实践施工工艺课程教学体系，建立一体化的教学机制。
二、课程设计，关键举措
随着市场对建筑施工人才的需求增加，建筑施工工艺课程中的设计理念可以归结为：“以理论为基础，以实践为核心，以市场为背景，以创新为目标。”这一设计理念的提出是为了让学生拥有发散性的设计思维，提高学生施工组织和设计管理能力，最终培养出能够从事相关设计工作的应用型人才。
对于施工工艺课程的设计，笔者认为可以从以下四个方面组织，也就是任务的提出、任务的准备、任务的实施及任务的考核。任务的提出是课程设计的基础，包括项目理论及课外项目两大板块，课内项目需要学生掌握熟悉一些最基本的材料种类和基本性质，课外项目可以让学生以小组为单位寻找建筑施工市场进行采样和调查；任务的准备需要学生完成相应的市场报告分析并发表相关报告；任务的实施阶段，也是至关重要的阶段，需要学生将理论与实践加以很好地整合，按照教师所教，在掌握各项建筑材料及基本的工艺流程之后进行实践；最后一个任务的考核，教师就需要提高自身评价能力，让学生在学中做，在做中学，实现一体化教学设计。
三、课程发展，根本保障
纵观整个建筑施工行业的发展，课程如何发展是施工工艺课程一体化教学的根本保障，现在的课程教学仍然有很大不足，如很多教师自身素质有待提高，对外交流平台还不够完善，现在的教学资源仍有很大局限性，为改变这一局面，就需要让课程具有可持续发展的可能性，据此，笔者对未来课程教学提出以下思考。
1.加强师资队伍建设。教师应当改变传统教学观念，通过多种途径积极投入到实践中，迅速提升教师的实战经验和能力，如果教师做出了好的项目，则学生能更好地接受，教师手上有项目，才是教学的最好载体，通过活的例子鼓励学生积极参与实践，让学生敢于接受社会的挑战。
2.加强校企合作交流。无论是口头教会学生实践，还是在学校建设实训基地，都没有让学生亲自体验效果来得更明显。建筑施工工艺的学习，最关键的还是实训，所以，学校应当经常邀请那些经验丰富的设计师到学校现场开展讲座，与学生洽谈，这样能够有效增强学生的市场竞争力，邀请施工专门人员与学生面对面交流，和学生进行直接的互相感悟，通过这样一些形式，横向加深学生对施工工艺的理解，增强对材料的使用能力和应用创造力。
3.培养学生创新意识。要培养学生创新意识，让他们及时了解当前建筑施工的最新动态，可以根据课程内容衍生出一些“工艺技术交流会”等类似的交流创新性活动，鼓励学生积极参加各种各样的施工工艺设计大赛，以此启发学生思维，拓宽眼界，加强与建筑市场的交流，实现一体化教学。
四、结语
建筑施工工艺课程的一体化教学，最根本的就是让学生通过多种渠道认识和了解施工工艺，培养出应用型和创新型人才，通过课程体系的不断改革及实训基地的建立，不断提高学生的参与度，达到“教学做”的有机统一，真正实现一体化教学。笔者希望广大建筑施工工艺课程的教学者能够通过不断探究，共同推动一体化教学可持续发展。
参考文献：
[1]夏燕靖.对我国高校艺术设计本科专业课程结构的探讨[D].南京艺术学院，2007.
可视化作品分析报告范文 第5篇
关键词：大数据；财务分析
一、大数据与财务分析
（一）大数据与财务分析的含义
大数据是一种在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。
财务分析是以会计核算和报表资料及其他相关资料为依据，采用一系列专门的分析技术和方法，对企业等经济组织过去和现在有关筹资活动、投资活动、经营活动、分配活动的盈利能力、营运能力、偿债能力和增长能力状况等进行分析与评价的经济管理活动。为企业的投资者、债权人、经营者及其他关心企业的组织或个人了解企业过去、评价企业现状、预测企业未来做出正确决策提供准确的信息或依据。
（二）大数据下财务分析的主要变化趋势
在大数据的影响下，财务分析有着一些重大变化：第一，由事后向实时转换，传统财务分析都是在期末对财务报表进行分析，大数据下借助网络技术、云计算等让实时分析成为可能。第二，由基于结果分析转为基于过程分析，比如网上交易完成后，分析网上购物的评价，买卖交易过程中客户提出的需求，从中发现商机、对产品进行改进或对流程进行变革等。第三，从基于结构化分析转为非结构化分析，从传统的二维数据分析转向多维度分析，除了数据分析的直观结果，客户评价、品牌、知名度、网上评分等等都应该成为分析的范畴。
（三）大数据下财务分析的优势
随着科技的进步，财务分析也应与时俱进，与大数据进行融合，充分利用数据挖掘技术和科学的分析方法给出具有现实指导意义的结果来协助财务决策，从而提高财务决策的效率和有效性。大数据下财务分析有着如下优势：第一，可以更有效的组织企业节省资金；第二，可以利用企业数据和行业公共数据寻找新的市场和机会；第三，可以共同创建、实时改进及创新产品；第四，有些领域还可以将大数据可视化，可以更直观进行分析和做出决策。
二、传统财务分析面临的主要问题
（一）财务分析不被重视，未能体现分析的价值
在企业中，财务分析不被重视，分析报告发现并提出的问题得不到重视，甚至很长时间问题仍然没有得到有效解决；有些项目没有经过充分分析、论证测算就盲目上马，最终导致亏损；财务分析人员责任心不强，对分析不重视，不注重学习，敷衍了事，财务分析报告质量下降，形成恶性循环，财务分析的价值得不到体现。
（二）重报表、指标分析，轻非财务信息分析
传统财务分析都是财务三大报表为主体，采用财务比率、杜邦分析体系等比率的计算，结合经验，对比同行业公司情况，分析企业所处的状况。但实际上由于企业不同年度经营情况有差异，市场有变化，不同企业的会计核算方法、估计的不同，甚至网上评价评价都会影响分析的结果，而且传统财务分析不管是杜邦分析、比率分析等都各有侧重，难以得出全面科学的结果。
（三）重静态分析，轻动态分析
以报表为主的分析，数据是静态的，已经发生的，等到各种数据结果统计出来之后再做的事后分析，存在不能实时反映市场的变化、不能掌握市场的最新情况等问题，管理、分析的时效性滞后，而且忽视了事前、事中的控制，出现问题时，已属于被动，增加了企业调整、反应的成本，降低了财务分析所起的作用。
（四）财务数据和业务信息融合度不足、口径不一、效率低下
财务部门提供财务数据，业务部门提供业务信息，两者信息独立，企业对外报告、公司内部总结、分析等，不同部门提供的数据可能不一致；政府各主管部门、企业内部不同部门对信息的需求不同；财务部门需要从不同角度进行统计、分析，效率低下。
三、大数据趋势下改进财务分析的对策
（一）企业管理层应该重视财务分析
随着经济的不断发展，市场的复杂程度不断增加，财务分析在企业决策中的作用也愈发重要，严密、科学的分析结果是企业决策的基础。企业应当重视财务分析，选用合适的财务分析人才，明确财务分析目标，完善财务分析方法、增加非财务分析指标，合理利用财务分析工具，构建科学合理、适用性强的、适合企业的财务分析体系，并不断创新，建立健全内部控制制度，提高企业的财务分析和管理能力，促进企业的可持续发展。
（二）提高财务分析人员的职业素质
大数据时代，会计核算将不是财务部门的工作重点，一专多能、甚至多专多能才是财务人员的发展方向，信息化技术正在取代传统的会计核算，财务人员不仅要做好会计核算、监督职能，还需要收集、整理与财务、业务、客户相关的数据，更重要的是具备利用大数据的能力；财务人员要能够从海量、不断更新的非结构化数据中寻找与企业决策相关的重要信息，探索不同数据之间的关系；要能够掌握一定的数据分析技巧，深入挖掘企业各个流程相关的数据，掌握数据变化的规律，利用一定数据模型及工具进行实时分析和相关信息的实时传递。
可视化作品分析报告范文 第6篇
前言
在建筑工程中，其核心管理技术就是BIM技术，该技术的主要作用就是避免在三维空间中出现阶段性的信息缺失，其中BIM技术的优势主要体现在对建筑设计过程各个专业之间的协调以及对建筑工程的数据管理。BIM将建筑物所有的数据都进行统一管理并提供分析软件的接口，实现数据导入以及建模计算，分析该建筑的整体或是构件的情况。
一、BIM与标准化设计
1.标准化BIM构件库的建立
装配式建筑的典型特征是标准化的预制构件或部品在工厂生产，然后运输到施工现场装配、组装成整体。装配式建筑设计要适应其特点，在传统的设计方法中是通过预制构件加工图来表达预制构件的设计，其平立剖面图纸还是传统的二维表达形式。在装配式建筑BIM应用中，应模拟工厂加工的方式，以“预制构件模型”的方式来进行系统集成和表达，这就需要建立装配式建筑的BIM构件库。通过装配式建筑BIM构件库的建立，可以不断增加BIM虚拟构件的数量、种类和规格，逐步构建标准化预制构件库。
2.可视化设计
与传统建筑方式采用BIM类似，装配式建筑的BIM应用有利于通过可视化的设计实现人机友好协同和更为精细化的设计。
构件拆分及优化设计
在装配式建筑中要做好预制构件的“拆分设计”，俗称“构件拆分”。传统方式下大多是在施工图完成以后，再由构件厂进行“构件拆分”。实际上，正确的做法是在前期策划阶段就专业介入，确定好装配式建筑的技术路线和产业化目标，在方案设计阶段根据既定目标依据构件拆分原则进行方案创作，这样才能避免方案性的不合理导致后期技术经济性的不合理，避免由于前后脱节造成的设计失误。BIM信息化有助于建立上述工作机制，单个外墙构件的几何属性经过可视化分析，可以对预制外墙板的类型数量进行优化，减少预制构件的类型和数量。
协同设计
BIM模型以三维信息模型作为集成平台，在技术层面上适合各专业的协同工作，各专业可以基于同一模型进行工作。BIM模型还包含了建筑的材料信息、工艺设备信息、成本信息等，这些信息可以用来进行数据分析，从而使各专业的协同达到更高层次。
二、BIM与工厂化生产
1.构件加工图设计
通过BIM模型对建筑构件的信息化表达，构件加工图在BIM模型上直接完成和生成，不仅能清楚地传达传统图纸的二维关系，而且对于复杂的空间剖面关系也可以清楚表达，同时还能够将离散的二维图纸信息集中到一个模型当中，这样的模型能够更加紧密地实现与预制工厂的协同和对接。
2.构件生产指导
BIM建模是对建筑的真实反映，在生产加工过程中，BIM信息化技术可以直观地表达出配筋的空间关系和各种参数情况，能自动生成构件下料单、派工单、模具规格参数等生产表单，并且能通过可视化的直观表达帮助工人更好地理解设计意图，可以形成BIM生产模拟动画、流程图、说明图等辅助培训的材料，有助于提高工人生产的准确性和质量效率。
3.通过CAM实现预制构件的数字化制造
借助工厂化、机械化的生产方式，采用集中、大型的生产设备，只需要将BIM信息数据输入设备，就可以实现机械的自动化生产，这种数字化建造的方式可以大大提高工作效率和生产质量。
三、BIM与装配化施工
1.施工现场组织及工序模拟
将施工进度计划写入BIM信息模型，将空间信息与时间信息整合在一个可视的4D模型中，就可以直观、精确地反映整个建筑的施工过程。提前预知本项目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡，总体计划、场地布置是否合理，工序是否正确，并可以进行及时优化。
2.施工安装培训
通过虚拟建造，安装和施工管理人员可以非常清晰地获知装配式建筑的组装构成，避免二维图纸造成的理解偏差，保证项目的如期进行。
3.施工模拟碰撞检测
通过碰撞检测分析，可以对传统二维模式下不易察觉的“错漏碰缺”进行收集更正。如预制构件内部各组成部分的碰撞检测，地暖管与电器管线潜在的交错碰撞问题。
4.复杂节点的施工模拟
通过施工模拟对复杂部位和关键施工节点进行提前预演，增加工人对施工环境和施工措施的熟悉度，提高施工效率。
四、BIM与一体化装修
1.装修部品产品库的建设
土建装修一体化作为工业化的生产方式可以促进全过程的生产效率提高，将装修阶段的标准化设计集成到方案设计阶段可以有效地对生产资源进行合理配置。
2.可视化设计
通过可视化的便利进行室内渲染，可以保证室内的空间品质，帮助设计师进行精细化和优化设计。整体卫浴等统一部品的BIM设计、模拟安装，可以实现设计优化、成本统计、安装指导。
3.信息化集成
产业链中各家具生产厂商的商品信息都集成到BIM模型中，为内装部品的算量统计提供数据支持。对装修需要定制的部品和家具，可以在方案阶段就与生产厂家对接，实现家具的工厂批量化生产，同时预留好土建接口，按照模块化集成的原则确保其模数协调、机电支撑系统协调及整体协调。
五、BIM与信息化管理
1.经济算量分析
经济算量的主要原则是做到“准量、估算”，按照工业化建筑的组成及计价原则分为预制构件部分和现浇构件部分。结合工业化住宅的特点自主开发了装配式设计插件，通过该插件可以将预制构件与现浇构件进行分类统计。通过分类统计可以快速地对设计方案进行工程量分析，从而进行方案比选，再由确定的工程量结合地区的定额计算出本项目的工程量清单，实现在方案策划阶段对成本的初步控制。
等实现装配式建筑质量管理可追溯
实现在同一BIM模型上的建筑信息集成，BIM服务贯穿整个工程全生命周期过程。一方面，可以实现住宅产业信息化；另一方面，可以将生产、施工及运维阶段的实际需求及技术整合到设计阶段，在虚拟环境中预演现实，真正实现BIM信息化应用的信息集成优势。通过在预制构件中预埋芯片等数字化标签，在生产、运输、施工、管理的各个重要环节记录相应的质量管理信息，可以实现建筑质量的责任归属，从而提高建筑质量。
3.利用BIM云平台实现适时、全球化、数字化的管理
BIM信息化技术与云技术相结合，可以有效地将信息在云端进行无缝传递，打通各部门之间的横向联系，通过借助移动设备设置客户端，可以实时查看项目所需要的信息，真正实现项目合作的可移动办公，提高项目的完成精度。
结语
综上可知，装配式建筑设计如何在行业BIM信息化的背景下，融入信息化大潮，发挥自身研发、设计和集成的优势，实现产业链拓展和过程阶段延伸，必将成为建筑产业化新时代的创新趋势。围绕这一创新趋势，设计行业将大有可为。
可视化作品分析报告范文 第7篇
关键词:三维地质建模;地质分析;工程地质;水利水电工程
Key words: three-dimensional geological modeling; geological analysis; engineering geology; water resources and hydropower engineering
1三维地质模型的建立
水利水电工程地质三维统一模型的构建
统一建模结构。该结构以地质对象建模为主线,其主要技术包括面向对象的地质分类技术、地质实体NURBS拟合构造技术、改进的地质趋势面分析技术和三维几何对象的任意布尔算法等。[1]
主要建模技术。
(1)面向对象的地质分类技术。面向对象技术通常采用分类的思想,可根据实际工程中地质对象的几何形态特征和属性特征对其进行分析归类,水利水电工程区域内主要的地质信息可分为地形类、地层类、断层类和界限类四类,并形成各自的层次结构关系。面向对象的地质分类技术有利于相应建模方法的研究和模型的建立。
(2)改进的地质趋势面分析技术。根据钻孔、平硐的直接数据进行地质趋势面分析,是对三维地质模型重构进行补充和验证修改的重要环节。传统的地质趋势面分析是指,利用平面或曲面对地质空间观测点数值进行拟合的一种多元回归统计分析方法。考虑到一个复杂地质系统的本质属性包括非平衡性、非线性、突变性、自组织性和自相似性等特性,而人工神经网络(ANN)在这方面具有优势,可用来进行地质趋势面分析。由神经网络自动构建具有非线性映射关系的地质趋势面函数,将可获得更接近实际的地质拟合曲面。
模型的可靠性分析与三维统一模型的建立
模型的可靠性分析和检验,是三维地质建模工作中极其重要的环节,可靠性分析技术在整个模型建立的过程中贯穿始终。结合工程实践,我们从以下四个方面进行模型的可靠性分析:①模型组成部分的几何性检查。②地质结构合理性的检查。③原始数据的精度检验。④模型的反馈检查与检验。完成地质模型的可靠性分析后,我们可以运用三维几何对象的任意布尔切割算法,以三维地质几何模型为对象,利用工程建筑物模型对其进行一系列图形操作运算,构建水利水电工程地质三维统一几何模型。为了更真实清楚地表达不同地质结构间的物理特征和视觉差别,我们可以建立三维图例库,并采用扰动函数法来模拟表面凹凸纹理的真实效果,最终获得逼真且特征鲜明的效果。
2基于三维统一模型的水利水电工程地质分析
三维统一模型的可视化分析
通过较为复杂的三维地质建模过程,可以获得地上地质体的三维地质模型。通过模型可以直观的看到各个地质单元的空间布局和相互关系,既验证了已完成的勘察工作成果,也可以通过模型的可视化分析,为后续的勘察、设计乃至施工工作提供强有力的依据。三维统一模型的可视化分析具体表现为以下几个方面:[2](1)形象地表示出地上地质体的轮廓。(2)揭示地质体所在的地层和岩性,为施工人员选择合适的挖洞地址提供有力的依据。(3)在模型上可以任意切割地质剖面,从而获得所需要的地质信息。
主体工程三维地质分析
大坝工程地质分析。
大坝是水利水电工程中最重要的挡水建筑物,对地基岩体的稳定条件有很高的要求。因此,在大坝设计和施工过程中,应以三维岩级模型为主,进行建基面开挖与基础处理分析,或针对大坝重点部位进行剖切分析等,对坝基或坝肩岩体的地质条件加以充分地分析研究,为建基面的方案选择与优化调整提供依据。[3]
地下工程地质分析。
目前,水利水电工程中地下建筑物的数量迅猛增加,其规模也愈来愈大,复杂的地质条件和大量的地质问题,给地下工程设计与施工带来困难。而三维地质模型或岩级模型,可提供多方面的地质分析。例如:地下洞室群地质开挖分析、针对地下洞室关键部位的剖切分析、地下洞室布置方案选择的地质评价、地下工程施工开挖的宏观超前地质预报以及结合地质模型的地下洞室施工过程动态分析等。它们为复杂地下工程设计与施工中遇到的工程地质问题提供了一种有效的分析手段。
3结语