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利用最小二乘法的网壳结构点云节点中心坐标提取

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图学学报 2024年第1期45卷 183-190页

作者：王鹏辛佩康刘寅余芳强上海建工四建集团有限公司工程研究院上海201103

为解决网壳结构节点坐标测量困难、处理效率低等问题,本文提出基于网壳结构扫描点云的节点中心坐标提取方法:应用三维激光扫描技术采集网壳结构点云数据并预处理;然后基于设计模型,对初始点云模型进行网壳节点局部点云分割和节点多平面... 详细信息

为解决网壳结构节点坐标测量困难、处理效率低等问题,本文提出基于网壳结构扫描点云的节点中心坐标提取方法:应用三维激光扫描技术采集网壳结构点云数据并预处理;然后基于设计模型,对初始点云模型进行网壳节点局部点云分割和节点多平面拟合,判定拟合平面的属性特征并修正侧面的法向量方向;最后利用空间约束关系及最小二乘算法求取网壳结构节点的精确中心坐标。以三亚国际免税城项目为例开展应用,结果表明所提方法求取的网壳结构节点中心坐标与全站仪实测结果偏差均值为2.89 mm,效率相比传统方法提高近4倍,较大提升了网壳结构节点中心坐标的提取精度和效率,为后续网壳结构施工偏差复核、幕墙板材的深化设计与加工等工程化应用提供了准确的数据支撑。

关键词：点云网壳结构最小二乘法节点中心坐标提取

基于群落建筑特征统计值的建筑关键平面优化提取

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土木建筑工程信息技术 2024年第3期16卷 65-70页

作者：刘寅余芳强王鹏辛佩康上海建工四建集团有限公司

为了解决在复杂建筑形体的倾斜摄影点云平面分割中，常规的RANSAC平面分割与提取导致的过分割问题，本文结合倾斜摄影群落建筑点云特点，提出一种基于群落内建筑特征统计值的单体建筑关键平面RANSAC优化分割与提取方法。首先，根据群落... 详细信息

为了解决在复杂建筑形体的倾斜摄影点云平面分割中，常规的RANSAC平面分割与提取导致的过分割问题，本文结合倾斜摄影群落建筑点云特点，提出一种基于群落内建筑特征统计值的单体建筑关键平面RANSAC优化分割与提取方法。首先，根据群落内建筑平面距离和夹角统计值来合并平面；其次，根据坡度统计值优化竖直平面；再次，根据平面点密度统计值和特征结构进行平面滤除与优化；最后，实现建筑关键平面的优化提取。经验证，该方法对单体建筑的底平面、墙面及屋面等关键特征平面信息的提取准确率为95.80%，召回率为96.21%，能够实现关键特征的精确提取，为后续建筑信息模型自动化构建提供基础数据。

关键词：群落建筑倾斜摄影点云特征统计平面提取建筑单体化

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建筑数据资产化技术体系研究与应用

土木建筑工程信息技术 2024年

作者：李晨辉余芳强高尚上海建工四建集团有限公司上海建工四建集团有限公司

数据资产化是建筑业数字化转型的重要趋势，但目前仍处于起步阶段。本文针对建筑数据特征，提出了建筑数据资产化的技术体系，包括安全化、标准化和价值化三个步骤；研发了基于大语言模型的数据元数据自动生成方法；并结合某施工企业的... 详细信息

数据资产化是建筑业数字化转型的重要趋势，但目前仍处于起步阶段。本文针对建筑数据特征，提出了建筑数据资产化的技术体系，包括安全化、标准化和价值化三个步骤；研发了基于大语言模型的数据元数据自动生成方法；并结合某施工企业的应用案例，验证了建筑数据资产化技术体系的可行性和价值，分析了目前存在的问题和未来研究方向。总体而言，建筑数据资产化有利于数据交换共享，发挥数据价值，助力建筑企业数字化转型；但在BIM脱敏技术和市场化机制等方面仍需要大量研究。

关键词：数字资产脱敏技术元数据价值评估数据标签

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大型新建医院后勤智慧运维系统构建与应用

中国医院建筑与装备 2024年第3期25卷 6-11页

作者：项兴彬余芳强谈骏杰许璟琳上海建工四建集团有限公司上海201103

在客观分析医院后勤运维现状的基础上,以同济大学附属东方医院胶州医院综合楼为案例,介绍了基于数字孪生的智慧运维系统的构建方法,探讨了系统建设过程中的关键要点,以及该系统应用所带来的价值。

关键词：大型医院后勤管理建筑信息模型数字孪生机电控制智慧运维

面向安全运行的文化场馆BIM运维系统开发与实践

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建筑经济 2022年第S1期43卷 505-510页

作者：余芳强上海建工四建集团有限公司上海201103

针对新建图书馆、纪念馆等文化场馆运维管理中面临的读者游客多、安全风险不可控、机电设备故障频发、使用体验不佳等问题,引入BIM、数字孪生、人工智能技术,突破跨系统建筑数据融合、人员安全风险智能识别、设备故障预测以及主动式运... 详细信息

针对新建图书馆、纪念馆等文化场馆运维管理中面临的读者游客多、安全风险不可控、机电设备故障频发、使用体验不佳等问题,引入BIM、数字孪生、人工智能技术,突破跨系统建筑数据融合、人员安全风险智能识别、设备故障预测以及主动式运维管理等核心技术,开发面向安全运行的文化场馆BIM运维系统,并实际应用到上海少儿图书馆建筑运维中。应用结果表明,BIM运维系统可主动识别体温超标、人员聚集、奔跑摔倒等常见人员风险,以及用电异常和空调故障等设备风险。

关键词：数字孪生人工智能运维故障预测建筑信息模型

利用最小二乘法的网壳结构点云节点中心坐标提取

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图学学报 2023年

作者：王鹏辛佩康刘寅余芳强上海建工四建集团有限公司工程研究院

为解决网壳结构节点坐标测量困难、处理效率低等问题，本文提出基于网壳结构扫描点云的节点中心坐标提取方法：应用三维激光扫描技术采集网壳结构点云数据并预处理；然后基于设计模型，对初始点云模型进行网壳节点局部点云分割和节点多... 详细信息

为解决网壳结构节点坐标测量困难、处理效率低等问题，本文提出基于网壳结构扫描点云的节点中心坐标提取方法：应用三维激光扫描技术采集网壳结构点云数据并预处理；然后基于设计模型，对初始点云模型进行网壳节点局部点云分割和节点多平面拟合，判定拟合平面的属性特征并修正侧面的法向量方向；最后利用空间约束关系及最小二乘算法求取网壳结构节点的精确中心坐标。以三亚国际免税城项目为例开展应用，结果表明所提方法求取的网壳结构节点中心坐标与全站仪实测结果偏差均值为2.89 mm，效率相比传统方法提高近4倍，较大提升了网壳结构节点中心坐标的提取精度和效率，为后续网壳结构施工偏差复核、幕墙板材的深化设计与加工等工程化应用提供了准确的数据支撑。

关键词：点云网壳结构最小二乘法节点中心坐标提取

基于改进布料模拟滤波算法的施工场地倾斜摄影点云地面提取

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测绘通报 2023年第10期 85-90,110页

作者：王鹏辛佩康刘寅余芳强上海建工四建集团有限公司工程研究院上海201103

施工场地倾斜摄影点云中包含大量非地面点,需采取合适的算法对点云进行分类滤波。现有滤波算法大多是针对激光点云设计的,普遍具有参数设置复杂、地形自适应性差等缺陷。本文以布料模拟滤波算法为基础,提出了一种结合目标检测和地势分... 详细信息

施工场地倾斜摄影点云中包含大量非地面点,需采取合适的算法对点云进行分类滤波。现有滤波算法大多是针对激光点云设计的,普遍具有参数设置复杂、地形自适应性差等缺陷。本文以布料模拟滤波算法为基础,提出了一种结合目标检测和地势分析的倾斜摄影点云改进布料模拟滤波算法,实现了复杂场景下倾斜摄影点云的自动滤波和地面提取,并以深圳市某施工场地为例展开试验。结果表明,本文算法的Ⅰ、Ⅱ类误差和总误差较常规算法显著降低,分别为1.11%、6.36%和2.39%,且Kappa系数达93.45%,有效提高了施工场地倾斜摄影点云地面提取的精度和稳定性。

关键词：倾斜摄影点云改进布料模拟滤波目标检测地势分析施工场地

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医院智能应急疏散导航方法与物联网应用研究

中国安全生产科学技术 2022年第7期18卷 213-218页

作者：彭阳余芳强杨祺许璟琳上海建工四建集团有限公司上海201103

为解决大型复杂医院建筑紧急疏散下的路线指引问题,提出适合复杂空间结构的疏散拓扑地图自动生成方法,同时提出基于组合神经网络的疏散决策模型,以应对医院建筑中各种静态动态的危险源,基于该疏散指引方法,研发智能疏散导航物联网装置Na... 详细信息

为解决大型复杂医院建筑紧急疏散下的路线指引问题,提出适合复杂空间结构的疏散拓扑地图自动生成方法,同时提出基于组合神经网络的疏散决策模型,以应对医院建筑中各种静态动态的危险源,基于该疏散指引方法,研发智能疏散导航物联网装置Nav-IoT。研究结果表明:该方法可实时采集医院多种危险情况,通过决策网络和多种物联网智能设备进行动态决策,并发出明确移动指引信号,能够有效提升疏散过程的安全度和效率,满足大型复杂医院建筑内的智能化、动态化的人员应急疏散需求。

关键词：疏散指引医院建筑深度神经网络物联网

基于数字孪生的建筑运维系统数据融合研究和应用

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工业建筑 2022年第10期52卷 204-210,235页

作者：杨昊余芳强高尚许璟琳上海建工四建集团有限公司上海200233

在建筑运维系统的数据映射到建筑数字孪生体的过程中,面临着数据离散、多源异构、查询时效性差等问题。为解决上述问题,在建筑运维数据的准备、接入、转换、集成和可视化等方面基于数字孪生体设计了新的运维数据融合路线并构建数据融合... 详细信息

在建筑运维系统的数据映射到建筑数字孪生体的过程中,面临着数据离散、多源异构、查询时效性差等问题。为解决上述问题,在建筑运维数据的准备、接入、转换、集成和可视化等方面基于数字孪生体设计了新的运维数据融合路线并构建数据融合系统。利用Flink自定义Source Function算子、数据转换映射配置、自主研发流式计算引擎和OLAP引擎,解决建筑运维系统的上述三个问题。最后以青岛市某三甲医院为例进行实践。结果表明:提出的数据融合路线可以充分满足建筑运维系统数据融合的各项要求;该数据融合系统能够顺利完成该医院多个领域超30亿条数据的接入、转换、存储和可视化任务;该数据融合路线也为数字孪生技术的研究和应用奠定了基础。

关键词：建筑运维数据融合流式计算引擎数字孪生