论文题目：基于BIM与GIS集成的铁路站房暖通设备信息化管理关键技术研究
摘要：近年来,铁路信息化的建设工作受到国家铁路部门的高度重视,如何提高设备的使用寿命和效率,对铁路房建中涉及到的设备资产进行动态管理,在出现故障时及时发现并做出合理的维护对策,都成为铁路部门需要解决的重要问题。传统的设备管理方式存在着诸多问题,落后的运维管理方法已经无法适应需要高效管理的铁路领域。在此背景下,本文基于BIM与GIS的数据集成,实现站房暖通设备的信息化管理,具体研究内容如下:（1）通过对站房暖通设备修护管理的特点和需求进行分析,探索BIM技术在设备管理过程中的优势以及作为BIM数据的通用格式IFC的数据特点,利用Revit软件对暖通设备进行建模。（2）从语义和几何角度分析BIM与GIS数据的差异,基于这些差异得到数据转换的关键点,设计由BIM模型转换到GIS模型的全过程:几何语义信息的过滤,由构造实体模型转换为边界表示模型,坐标系统的转换,几何语义信息信息的重新匹配。（3）从运维工作的角度,分析BIM数据简化的必要性,将BIM数据分为两部分进行简化,在几何模型中,引入基于点重要度的边折叠算法,以强调模型的外部轮廓的方式进行轻量化操作,在此基础上,利用Revit的二次开发功能,选择暖通设备模型中的冗余构件对模型进行轻量化。通过ADE扩展机制,还可以对GIS属性文件实现语义信息的扩展,保证语义信息更加完整的映射。研究结果表明:基于GIS与BIM的数据集成,能够实现暖通设备三维模型和属性信息的可视化展示,极大提升工作效率,GIS系统提供的数据分析功能也能够为运维管理人员提供技术支持,为运维管理的方法和模式提供参考。
关键词：铁路站房;BIM;GIS;Revit;轻量化
学科专业：摄影测量与遥感
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 铁路站房设备管理研究现状
1.2.2 BIM与 GIS集成研究现状
1.3 研究内容
1.4 组织结构
2 基于BIM技术的暖通模型构建
2.1 铁路站房暖通设备维护分析
2.1.1 站房暖通设备维护特点
2.1.2 暖通设备需求分析
2.2 BIM技术在设备维护管理中的适用性
2.2.1 BIM技术特点及在设备管理中的优势
2.2.2 IFC标准特点
2.3 暖通BIM模型的搭建
2.3.1 常用建模工具
2.3.2 模型构建过程
2.4 本章小结
3 暖通系统BIM模型与GIS数据集成方法
3.1 BIM与 GIS在不同方面的差异
3.1.1 语义差异
3.1.2 几何差异
3.2 BIM与 GIS融合过程中关键技术
3.3 BIM模型几何语义信息过滤
3.4 数据模型的几何重构
3.5 坐标系统转化
3.6 几何语义信息重匹配
3.7 本章小结
4 暖通设备模型轻量化与语义映射研究
4.1 铁路暖通设备模型轻量化
4.1.1 冗余构件删减
4.1.2 外部轻量化
4.2 暖通设备信息映射分析
4.3 基于CityGML ADE的语义信息扩展
4.3.1 CityGML ADE扩展机制
4.3.2 语义信息扩展
4.4 本章小结
5 实验研究
5.1 运行环境
5.2 数据结果分析
5.2.1 数据集成结果分析
5.2.2 模型轻量化结果分析
5.3 模型应用
5.3.1 设备信息可视化展示
5.3.2 不同系统设备展示
5.3.3 数据分析功能
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献