基于BIM技術的MR建筑施工企業監理系統的建立

李昊 王抵修 王剛 孫敏 張韓 任家潤 戴文滔

【摘要】如今BIM技術作為現代建筑業的技術支柱，展現了驚人的生命力，考慮到傳統施工監理的繁瑣經常給施工項目帶來信息滯后等諸多問題，本文基于微軟開發的Hololens設備，運用混合現實技術（MR）實現建筑信息的可視化，建立了基于BIM技術的MR建筑施工企業監理系統，進行模擬施工以及多方討論，大大減少了決策失誤造成的資源浪費以及突發問題的產生。

【關鍵詞】Hololens技術 MR技術 信息可視化

引言：近年來BIM技術的發展給建筑業帶來了飛躍式的革命，融入了BIM的建筑業已展現了勃勃生機，但監理單位作為建筑市場的重要主體，對BIM技術的應用很少，發展的路上走得越來越艱難，針對傳統監理過程中信息的滯后以及不對稱性等問題，利用MR技術能將 BIM技術中的建筑工程的數字信息實時的疊加在現實世界中，允許監理人與建筑模型數據進行交互，建立了基于BIM技術的MR建筑施工企業監理系統，實現了BIM技術可視化。

一、監理系統建立的必要性

1.傳統監理的弊端

由于建筑施工是一個繁雜的工程系統，涉及者眾多，以傳統人力監理的方式很難做到對整個建筑施工做到全面的管理控制。在監理人統一協調施工過程中，難以滿足各方對建筑信息的信息共享、互通有無的期望;傳統監理方案只能在施工開始后開始，不能達到利用BIM技術實現模擬施工來提前了解施工程序、排除問題的目的;傳統建筑項目建設方案很容易因信息的滯后以及不對稱性導致決策錯誤、資源浪費。

2.系統解決的問題

利用BIM建筑模型和MR技術，監理方可以對建筑施工的重要部分進行虛擬質量監控，提前了解施工所用到的技術以及對施工過程的檢查程序，減少了施工過程中突發狀況的出現以及額外的支出。同時利用的Hololens技術的全息三維投影功能，監理人能夠建立施工建筑的三維立體模型，對施工過程進行直觀的情景再現，將各個步驟對技術人員一一說明，有所針對的著重講解特殊節點，這樣既減少了監理工作，又能按照既定標準完成施工工作。

二、監理系統平臺的運行模式

如圖，為了將系統平臺的優勢較好的發揮出來，在各項工程施工之前，應該首先在建立的BIM建筑施工監理系統平臺上模擬實際的施工建造，各方人員討論適宜的施工方案，然后再按照討論的施工方案實際執行，這樣可以將具體實施中可能發生的問題盡量減少，為解決其他突發問題節約了時間。各參與方可以利用監理系統協助平臺將所有關于施工工程的信息整合入施工圖中，這樣各參與方都可以全面地了解到施工工程的建設方案以及施工進度，真正地滿足了各參與方的信息公開共享、互通有無的愿望。

三、監理系統平臺的開發

根據選定企業施工項目的具體內容，對所需的開發項目內容進行需求分析、總體設計、數據庫設計、建立MR建筑施工企業監理系統的工作模式，以及可以提供混合現實技術（MR）的程序軟件設計;合總體設計、數據庫設計及BIM協作平臺設計，針對需求分析進行必要的完善，在滿足硬性需求的前提下，完善需求分析內容最終進行各終端環節設計的詳細化設計，并確定最終BIM協作平臺設計;依據詳細化的設計工作最終成果，進行相應的程序軟件和數據庫的設計，在必要的環節應用Revit、Hololens技術等進行在線協同設計。并在開發過程中進行單元測試以及進行階段性的綜合測試。

四、結語

建筑施工監理全面應用混合模擬技術（MR）既是建筑行業研究的新方向，也是監理行業發展的最終形態，通過不斷地完善虛擬環境中的信息基礎以及設備的人機交互能力，能夠極大地增強各參與方用戶的信息獲取能力，實現真實與虛擬之間的轉化。

參考文獻：

[1]初毅，邵兆通，武濤.基于MR+BIM技術的信息化建筑工程應用探討[J].土木建筑工程信息技術，2017，9（05）：94-97.

[2]張振生，施其平.基于BIM協作平臺的施工階段監理工作模式研究[J].建設監理，2013（03）：16-19.

[3]程建華，王輝.項目管理中BIM技術的應用與推廣[J].施工技術，2012，41（16）：18-21+60.

基金項目：吉林建筑大學大學生創新創業訓練計劃項目，項目編號：2018S1114。