虛擬施工技術(shù)應(yīng)用實踐和研究開發(fā)展望(一)

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1.虛擬施工的概念
    虛擬施工(Virtual Construction,簡稱VC),是實際施工過程在計算機上的虛擬實現(xiàn)。它采用虛擬現(xiàn)實和結(jié)構(gòu)仿真等技術(shù),在高性能計算機等設(shè)備的支持下,在計算機上群組協(xié)同工作,對施工活動中的人、財、物、信息流動過程進行全面的仿真再現(xiàn),以發(fā)現(xiàn)施工中可能出現(xiàn)的問題,以便在實際投資、設(shè)計或施工活動之前就采取預(yù)防措施,從而達到項目的可控性,并降低成本、縮短工期、減少風(fēng)險,增強施工過程中的決策、優(yōu)化與控制能力。虛擬施工不消耗現(xiàn)實資源和能量,所進行的過程是虛擬過程,因而能為工程施工提供有益的經(jīng)驗(見中建二局、華中科技大學(xué)有關(guān)資料)。通過虛擬施工技術(shù),業(yè)主、設(shè)計者和施工方在策劃、投資、設(shè)計和施工之前能夠首先看到并了解施工的過程和結(jié)果
    從形式上看,虛擬現(xiàn)實分為桌面虛擬現(xiàn)實(Desktop)和沉浸虛擬現(xiàn)實(Immersive),從目前在施工中的應(yīng)用過程看,大都為桌面系統(tǒng)。國外在建筑施工中開發(fā)應(yīng)用虛擬施工系統(tǒng)首選的是開發(fā)漫游系統(tǒng)(Walkthrough)主要表現(xiàn)為:
    1)現(xiàn)場外形和設(shè)計計劃;
    2)施工過程的計劃和管理;
    3)施工方案的預(yù)算。
    可見,虛擬施工系統(tǒng)在施工中不僅表現(xiàn)為一種技術(shù)手段(進行干涉分析、內(nèi)力計算、可靠性論證、施工順序確定等),更多地表現(xiàn)為一種管理手段,以可視化施工中的進度、質(zhì)量、成本、安全等管理內(nèi)容為工程管理提供幫助,是一種全新的管理方式。