大數(shù)據(jù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究

劉朝忠

中國水利水電第九工程局有限公司

前言

隨著我國互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新興科學技術(shù)的發(fā)展，我們已逐步走進大數(shù)據(jù)時代。同時大數(shù)據(jù)也越來越受到建筑行業(yè)的青睞。而在建筑和城市工程施工過程中，無論是工程的結(jié)構(gòu)、成本、能源和進度數(shù)據(jù)，還是工作人員的行為數(shù)據(jù)都需要通過大量的數(shù)據(jù)信息技術(shù)手段來進行儲存與處理。據(jù)不完全統(tǒng)計，一個建筑項目從勘察、設(shè)計到竣工與服務(wù)，其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)高達27T左右。因此，本文就現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)背景下的建筑和城市工程的應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析與研究，在總結(jié)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值的同時，提出一定的解決辦法與建議，以便參考。

1 大數(shù)據(jù)

1.1 大數(shù)據(jù)概念

就目前的發(fā)展而言，大數(shù)據(jù)的概念尚無統(tǒng)一的定論，而根據(jù)相關(guān)資料顯示，大數(shù)據(jù)主要是指無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。而就相關(guān)大數(shù)據(jù)的研究而言，大數(shù)據(jù)功能的發(fā)揮是需要借助一定的新處理模式的，只有這樣才能更好的發(fā)揮大數(shù)據(jù)的強決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力，進而形成數(shù)據(jù)的海量、高效和多樣化。而就大數(shù)據(jù)的發(fā)展而言，大數(shù)據(jù)技術(shù)必須建立在大量數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，通過獲取、儲存、管理等不同的技術(shù)手段，挖掘數(shù)據(jù)之間存在內(nèi)部關(guān)系，進而提出有用的信息。

1.2 大數(shù)據(jù)的特征

維克托·邁爾-舍恩伯格和肯尼斯·庫克耶在其合著的《大數(shù)據(jù)時代》中，采取隨機分析法將大數(shù)據(jù)的特點歸結(jié)為五類：①大量(Volume)：數(shù)據(jù)規(guī)模大主要是指獲取信息的途徑多、范圍廣和信息量大；②高速(Velocity)：主要是指數(shù)據(jù)的更新時間快、數(shù)據(jù)來源大和數(shù)據(jù)信息時效性強等；③多樣(Variety)：大數(shù)據(jù)的多樣性不僅包括傳統(tǒng)的文本格式與檔案存儲，還包括視頻、地理、圖片等基本組成信息；④低價值密度(Value)：雖然數(shù)據(jù)的規(guī)模極大，但是有價值的信息卻較少，大多數(shù)都是沒有意義或錯誤的；⑤真實性(Veracity)：數(shù)據(jù)信息的來源與有價值的信息的準確性極高。

2 大數(shù)據(jù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

隨著建筑和城市工程建設(shè)的完善與技術(shù)的進步，對大數(shù)據(jù)的應(yīng)用也逐漸加強，而大數(shù)據(jù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的研究與應(yīng)用，很大程度的解決了建筑和城市工程整體工程信息采集與整理難度大的問題，但還是存在一些信息獲取不準確或?qū)嵺`案例難等問題。本文從學術(shù)的角度，將大數(shù)據(jù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用概括和總結(jié)為以下方面：

表1 學術(shù)期刊中大數(shù)據(jù)技術(shù)的主要應(yīng)用

2.1 建筑規(guī)劃階段

在規(guī)劃階段，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在成本預(yù)算方面。例如，某勘察與設(shè)計單位在成都市122個區(qū)域選擇一個大型城市工程項目地址，主要是應(yīng)用大數(shù)據(jù)的信息量大、極速及范圍等等模式功能對建筑的成本進行預(yù)算，進而幫助項目提供更好的后期參考信息。

在規(guī)劃階段，運用大數(shù)據(jù)，以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)等多重載體，綜合運用各方面的資源、收集海量信息，這樣會使項目的前期規(guī)劃、選址及后續(xù)實施等更加科學化、人性化、可實施性更強。

2.2 建筑設(shè)計階段

通常情況下，大數(shù)據(jù)在建筑設(shè)計階段的應(yīng)用主要是對建筑的基本信息進行碰撞檢測。

2.3 建筑建造階段

2.4 建筑運營階段

通常情況下，建筑運營階段主要包括能源、質(zhì)量管理和設(shè)備管理。

2.5 智慧城市

智慧城市就是利用先進的技術(shù)信息，以實現(xiàn)城市的智慧式發(fā)展、管理和運行，進而有效的提高人們的基本生活水平值生活質(zhì)量等，智慧城市的大數(shù)據(jù)技術(shù)主要包括交通規(guī)則、城市功能區(qū)、商業(yè)選址和城市能源消耗等五類。

3 總結(jié)

綜上所述，雖然大數(shù)據(jù)時代與大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用時間不長，但卻得到了個各行各業(yè)的高度關(guān)注與肯定。而大數(shù)據(jù)技術(shù)在建筑和城市工程領(lǐng)域的應(yīng)用與普及，對降低建筑成本，提高建筑績效以及創(chuàng)造更大的市場價值與經(jīng)濟效益是極其有利的。

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