智能建造与 大数据技术应 用 教学单元 17课件讲解.pptx

智能建造与大数据技术应用教学单元8

8.1智能建造与大数据分析8.2智能建造的软件开发与利用8.3?智能建造大数据分析建筑材料选取?8.4大数据与人工智能建造在工程中的应用8.5基于大数据模式发展智慧建造城市Contents目录

通过本章的学习了解智能建造与大数据直接的关系，简单概括智能建造与大数据之间衍生出的一系列技术应用，让学生熟悉大数据的应用场景并理解、掌握利用大数据来搭建智能建造平台，最后分析智能建造与大数据间的技术发展前景，使智能建造与大数据结合并更好的服务于社会。学习目标：

（1）了解处于数字化变革的建筑行业的发展趋势（2）了解智能建造软件开发的步骤以及应用场景（3）了解节能建筑的发展现状及其节能步骤（4）了解人工智能在智能建造中的作用（5）了解基于大数据模式下建造智慧城市的方法学习要求：

8.2智能建造的软件开发与利用

8.2智能建造的软件开发与利用?8.2.1产生背景装配式建筑与智能建造的概念均来自?工业4.0时代，工业4.0则是利用信息化技术促进产业变革的时代，也就是智能化时代。近几年，国家开始大力发展新型建筑工业,以去产能、降成本，促进建筑业转型升级为目标，发布了国家新型城镇化规划（2014—2020)、国家“十四五”规划及“关于促进智慧城市健康发展的指导意见”等一系列重要政策。由此可见，在互联网、大数据和人工智能等新技术的驱动下，智能建造已经成为建筑业发展的必然趋势。

8.2智能建造的软件开发与利用?8.2.2软件开发所需条件说到智能建造与大数据，在研究、发展的过程中，软件的开发十分必要?。那么在本节中，我们所要探讨的就?是承载智能建造与大数据的软件开发与利用。我们需要用软件将智能建造与大数据融合。这个软件是一个、两个或多个，它们具备功能多样性，利?用大数据将智能建造对人类的作用发挥到最大。这几年来我国人工智能发展迅速，已悄无声息融入了大家的生活。大数据是人工智能的?发展基石，而人工智能必须具备完整的大数据集和强大的运算能力。因此，要开发出能够承载智能建造的软件，同样需要具备几项条件。

8.2智能建造的软件开发与利用?接下来我们说说软件开发所应具备的几项条件：（1）操纵机器，智能加工操纵机器，智能加工，工厂仅需监护人员看守，起到减少人力作用?，解决人员短缺的问题，甚至机器的运作会比人运作快，起到提升工作效率的作用?。通过机器智能加工构件，优化性能，减少构件制作误差。（2）强大的数据处理与分析技术大家知道，大数据是人工智能的基石，人工智能依赖于超强的计算能力和充分的大数据集。软件运载的过程中需要存储很多信息、资料，为这些数据能够充分发挥价值，数据的处理与分析能力显得尤为重要。

8.2智能建造的软件开发与利用?（3）模拟评估技术需要?有一个能够对建筑整体的三维模型的?信息管理平台，包括尺寸、材料、力学、热工等等各种信息的集成、运算和分析，在前端就做好模拟，模拟施工过程中?的人机料法环的安排和布置，减少施工过程中的浪费和返工，同时尽量采用施工机器人来施工，减少现场的人工作业强度。（4）采集资料，更新改进无论是哪一项工程，初期都会有考虑不周或者可以?更加完美的情况，运用大数据采集资料，优化生产工艺流程，提高生产效率。知道操作者需要什么，优化体验让智能建造走得更远。

8.2智能建造的软件开发与利用?8.2.3应用场景现在的制造产业正面临成本优势向技术优势转型的压力，能够开发出技术含量高、具有自主知识产权的新产品，是制造业首要的竞争压力。传统的产品研制一般是采用按顺序作业的工程方法，企业的设计、工艺、检验、制造都是相互独立的活动，组织和管理也如此。设计人员往往无法考虑制造工艺方面的问题，造成设计与工艺制造环节的脱节，同时产品质量也无法保证。由大数据提供强大的建模和仿真环境，使产品的零部件从设计到工艺到生产及装配过程各环节的内容都在大数据上仿真实现，进行优化和?系统设计，使产品研发的信息贯穿至各环节充分共享。产品协同设计将改变传统的设计研发模式，以大数据为核心，实现单一数据源的协同设计?，保证设计和制造流程中数据的唯一性。

8.2智能建造的软件开发与利用?（2）大数据节约资源，提升效率?这主要体现在两方面，自动控制和柔性生产。自动控制是制造工厂中最基础的应用，核心是闭环控制系统。在该系统的控制周期内每个传感器进行连续测量，测量数据传输给控制器以设定执行器。典型的闭环控制过程周期低至ms（毫秒）级别，所以系统通信的时延需要达到ms级别甚至更低才能保证控制系统乃至?实现精确控制，同时对可靠性也有极高的要求。在规模生产的工厂中，大量生产环节都会?用到自动控制?，所以需要将有高密度海量的控制器、传感器、执行器?通过无线网络进行连接。闭环控制系统不同应用中传感器数量、控制周期的时延要