VR技术在工程项目施工现场管理中的应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：在当今社会的各个领域都能看到信息技术所带来的影响，由此可见，数字化技术和信息化技术的发展是如此的快速。为提升工作效率和市场竞争力，金融行业、电子行业和制造行业等都已经在行业内部运用信息技术。建筑业作为重要的支柱产业之一，每年的工作量都位于世界的前列，这对我国的国民经济起到了极大地带动作用，但是我国建筑业内对于信息技术的应用与发达国家相比还有很大的差距。其对于信息技术的了解和应用仍处于基础阶段，也正是由于这些原因才造成了我国建筑行业内部生产效率低下。对于信息技术的研究和运用，在发达国家已取得了相当惊人的成就，这也使其建筑业的生产效率得以显著的提高，而生产成本却降低了很多。建筑业之所以生产效率一直得不到提升，是因为建筑的整个生命周期内参与方比较多，每个阶段都必须通过专门的单位去完成任务，这样做的弊端就是缺乏一个统一的标准对行业进行约束。因为每个部分负责的内容有所不同，在遇到问题时，各参与方只能解决自己内部的问题，这就导致了在设计和施工的过程中很难将各参与方组织成一个整体，而且各自的责任也不够明确。现阶段，一些传统的项目管理方法已被广泛应用到施工进度管理当中。另外，人们还利用项目进度管理软件实现对施工进度的计算机管理。然而，随着现代工程建设更加呈现出大型化、大规模、大跨度、高耸、轻型等特点，项目建设目标要求更为严格复杂，附加在项目上的信息越来越多，项目实施中的不确定性和风险也越来越大。因此，国内迫切需要一种更加专业的软件来实现对于工程项目的虚拟化、信息化管理，而bim和vr的诞生则标志着建筑业朝着信息化方向发展跨出了结实的一大步。bim和vr技术在国外应用的比较广泛，在国内还主要停留在初期摸索阶段，相关的理论方法还有待进一步研究。

研究目的：建筑产业与国民经济的发展有着十分紧密的联系，工程项目是否可以按时完成，不仅会影响到项目自身目标的实现，还会影响到建筑业的发展，进而影响到国民经济的发展步伐。建筑业同制造业一样都属于劳动密集型产业，在生产过程中需要投入大量的劳动力，但与制造业不同的是，建筑业制造的是具有固定状态、庞大体积、复杂结构以及漫长生命周期的建筑产品。这些特征使得建设项目从设计到施工到完成交付使用的整个过程中存在着较多的变数。因此，如何做好项目管理工作，让工程项目能够顺利完成，在工程建设时就显得尤为重要了。让一个工程项目能够省时高效地运转，关键因素之一就是对于时间的控制。一旦工程进度无法得到有效控制，往往会造成施工成本增加、工程质量下降、项目目标无法实现等问题，让各方利害关系人蒙受巨大的损失。在项目中，结构主体的bim模型数据在vr环境中变成和游戏场景一样互动极高的模型，并且保留了完整的bim构件信息。我们的一线施工作业人员通过头戴传感器能瞬间感知相关作业面的周围环境信息，由于完整保留了bim参数信息，作业人员通过手柄可以实时查看相关构件参数，判断构件位置的合理性，这在以往是不可想象的。技术的进步带动了效率的提升，在模板脚架支设、场地布局、安全体验等应用环境中，vr技术能够以一种前所未有的视角去辅助施工人员作业。在环境互动的环节中，vr更是一种非常先进的应用手段。

研究意义：bim vr除了能解决建筑行业最大的痛点“所见非所得”和“工程控制难”、统筹规划、构建具象化外，系统化的bim＋vr平台还能将建筑设计过程信息化、三维化，同时加强建筑施工过程的项目管理能力。将bim与vr结合起来，加速推进建筑行业信息化进程，让建筑触手可及。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：

（1）国内外研究现状，介绍国内外vr技术在工程项目施工管理中的应用与分析。

（2）bim及vr技术理论基础、vr技术理论基础、bimvr技术的优势和应用。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

1.文献研究法：在通过对收集到的文献资料进行研究分析，探明研究对象的性质和现状，并从中引出自己观点并进行分析研究，再对自己的主题进行结合研究分析。

2.模型法：在研究过程中运用bim建模进行实例分析，并通过该方法让研究结果更具说服性。

4. 参考文献

1 卢琬玫. bim技术及其在建筑设计中的应用研究[d].天津大学,2014.

2 nibsnationalbimstandardprojectcommittee,nationalbimstandard,2006,retrieved from http://cic.vtt.fi/projects/vbe-net/data/what is the nbims.pdf,5-12

3 朱家宇.bim结合vr在虚拟建筑感知交互体验中的应用探析.江南大学,2018.

5. 计划与进度安排

（1）2022.12.10-2022.1.13毕业论文动员、明确任务要求、毕业论文、调研、完成开题报告。

（2）2.25-3.10收集文献进行研读，明确包括bim及vr技术理论基础、vr技术理论基础和应用价值。

（3）3.11-3.24对比目前vr技术在国内外、不同领域应用的优点与缺点以及其使用的背景和国情，即国内外研究现状。