假造仿真技術與建筑施工安全工程

隨著計算機技術和信息技術的快速發(fā)展，仿真技術也得到了迅速的推動，并在高技術的發(fā)展中越顯其重要作用。本文介紹了仿真技術的發(fā)展和形成，介紹了該技術在建筑施工中的應用。重點介紹了它在施工安全中的應用。仿真技術（SimulationTechnology）已有半個多世紀的發(fā)展史了，在這半個多世紀里，仿真技術的發(fā)展從簡單到復雜、從理論到實踐、從輔助學科到解決重大工程問題的必要手段。仿真技術在計算機技術、網(wǎng)絡技術、圖形圖像技術、多媒體技術、軟件工程、信息處理技術、控制論、系統(tǒng)工程等相關技術和理論的支持、交叉、融合下，逐漸形成了一門交叉科學，成為認識客觀世界的一褳重要的方法。一、仿真科學的發(fā)展和形成仿真系統(tǒng)的發(fā)展首先從仿真器開始，第一臺美國空軍的林克機練習器是1929年誕生的。二戰(zhàn)后期，火炮控制與飛行控制動力學系統(tǒng)的研究促進了仿真技術的發(fā)展。最初還只是用于軍事方面。70年代后，仿真技術不但在軍事領域得到迅速發(fā)展，而且擴展到了許多工業(yè)領域，如汽車模擬器等。這是發(fā)展的初級階段。20世紀80年代美國國防部高級研究計劃局和美國陸軍共同制定和執(zhí)行了SIMNET研究計劃，美國空軍建立了先進的半實物仿真實驗室，隨后各部門繼續(xù)設分布式交互方針系統(tǒng)、并行分布式交互仿真系統(tǒng)、聚合級仿真系統(tǒng)。這是仿真技術發(fā)展的高級階段。上個世紀宋和本世紀初，對廣泛領域的復雜性問題進行科學研究的熱潮正在興起。復雜性是對簡單性的否定，復雜問題的提出，推動了整體論、系統(tǒng)論的發(fā)展。仿真技術進入了今天的研究復雜系統(tǒng)仿真的新階段。二、仿真技術的應用領域仿真技術最早主要應用于軍事方面，比如航天器、航海模擬、高能武器等。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，仿真技術被迅速地推廣應用到國民經(jīng)濟的每個領域，成為系統(tǒng)工程中的科學方法和有力工具。最廣泛地應用在軍事領域，比如美國的綜合戰(zhàn)區(qū)演練（STOW）計劃、歐洲大型軍事演習（代號JPOW）、美國在科威特進行的戰(zhàn)區(qū)導彈作戰(zhàn)仿真等；仿真技術在工業(yè)系統(tǒng)的多種應用取得了巨大的社會和經(jīng)濟效益；近幾年來仿真技術在制造業(yè)中的應用和發(fā)展在我國取得很好的成果。仿真技術將設計、試制、生產(chǎn)、銷售一體化：利用模擬現(xiàn)實仿真技術醫(yī)生可以在虛擬病人身上進行手術訓練，通過訓練可以提高手術成功率；仿真技術已經(jīng)應用到游樂產(chǎn)業(yè)中，出現(xiàn)的高科技仿真設備有：“仿真太空船”、“仿真高爾夫球”、“賽車”、“飛機格斗”等；當前仿真技術還用于房地產(chǎn)業(yè)中，開發(fā)商利用虛擬仿真技術把預售房子的結構、布置等效果用3D實現(xiàn)，讓購房者可以體驗到真實的情景以產(chǎn)生美好憧憬；虛擬仿真技術與建筑施工的有機結合，使工程師在建筑尚未開工之前便漫游其中。許多重大工程（比如三峽工程、南水北調工程）項目的失誤都將是災難性的，而且也是不允許失敗的。對于這類工程預先應用仿真技術排除設計錯誤、優(yōu)化設計、預示完成后的工作狀況已經(jīng)成為工程界的共識。三、虛擬仿真技術在建筑施工中的應用與現(xiàn)實意義虛擬仿真技術在建筑施工的應用有很重大的意義：首先有助于建筑市場的管理、完善管理制度。施工虛擬工程在招投標過程中能主觀對比投標各方的施工工藝、方法和成效，增加評標的透明度和公正性，減少各種不正當行為的發(fā)生。有利于建筑市場的規(guī)范化管理；還可以考察建筑設計是否合理，從而指出不合理的部位進行修改，達到優(yōu)化設計的目標。這對重大工程尤為重要；有助于施工方案的選擇和優(yōu)化。因為建筑施工方案的選擇有一定的局限性，它主要取決于決策者的施工經(jīng)驗和知識水平，而且施工過程又都沒有可模性，決定了建筑施工過程的各異性。而施工虛擬仿真技術可以直觀、科學地展示不同施工方法和施工組織措施的效果，可以定量地完成方案的對比，真正實現(xiàn)施工優(yōu)化；該技術還可以模擬新技術、新材料、新工藝應用后的效果；有助于旋工管理：施工虛擬仿真技術能模擬施工全工程，能夠提前發(fā)現(xiàn)施工管理中質量、安全等方面存在的隱患。管理人員可以采取有效的預防、加強措施，提高工程施工質量和管理效果；施工虛擬仿真技術能實時、直觀地顯示施工全過程，這樣有助于操作人員全面了解作業(yè)過程，安全地完成施工任務。建筑業(yè)是高危險行業(yè)，加強安全工作是施工單位的工作重點，也是政府和人民群眾關注的重點。四、建筑施工安全與安全價值工程席波目前撤我國歇正在從進行抱歷史株上也碼是世瘡界上拌最大努規(guī)模今的基蜜本建尋設。幼建筑景業(yè)完厘成產(chǎn)其值年接年持心續(xù)增仁長。小建筑亞也從幻業(yè)人狀員數(shù)造目龐捎大，躍據(jù)不動完全板統(tǒng)計久人數(shù)滅為外38設93駐萬人戀，已桿占全全國工至業(yè)總藏從業(yè)躍人數(shù)形的約盈1/玻3獅，建章筑產(chǎn)須業(yè)已續(xù)成為挖國家線的支尾柱產(chǎn)興業(yè)。渡工程吼建設診的巨世大投從資和交從業(yè)化人員污的龐綱大規(guī)牢模使眉得安卡全事綢故的牌后果森異常拼嚴重暴和巨珠大。蒼我國綠工程度建設帝中的純安全松管理東水平旬一直時很低坦，每喊年由鑼于安露全事展故喪治生的摟從業(yè)腿人員錫超過效干人肥，直如接經(jīng)柿濟損疑失百悄億元盆。特衛(wèi)別是扁近年逢來重特大惡寄性事計故頻忌頻發(fā)競生，挖引起閃全國銀上下箱的普臉遍關在注。落即隨著悄社會修的進由步科棄技的烘發(fā)展孕，人李們對蹄安全蔑認識駛水平現(xiàn)也逐政步提撿高，比從安助全事沿故發(fā)方生原喝因的涂偶然學性到謀必然澡性的必過程是。這放些必舌然原軟因中黨，最抽主要卷的原脂因是樹人的叮原因閉、物漫的原他因、曲環(huán)境咱的原汗因、磁管理剪失敗懲的原針因。先在我砌國建狂筑行舒業(yè)中繼，尤查其要回注意汗人的腎原因款，因獻為建嘩筑安桌全事辱故的蘆核心綠是溫“岡人贈”最，而眾“校人落”甜又是郊具有唯特定輔的文絨化背來景和先處于話特定凍的國豆情之耽中。戚一方輛面是仿作為辮管理貪者的都“孕人捎”抄重生連產(chǎn)輕最安全蓮的思燒想普賞遍存懸在，偏安全喪管理枕缺陷刃幾乎戶存在湖每一攝起安似全事貫故中剩；另幻一方比面是徹建筑隨活動匪主體萬的漲“予人呀”—乳—竭農(nóng)民罰工，負自身偵文化攀素質瑞及職工業(yè)安掛全素撕質較吸低；形有限擱的場毫地上魯集中躁大量假的人弦員、瘦建筑診材料猾、設號備和準施工烘機具華等進蛋行立撈體交摩叉作損業(yè)，浩相互州干擾凳難免廈發(fā)生隸危險送；建爛筑施悠工高勸空、綢露天醋作業(yè)賢多，悟工作辣環(huán)境喘差；史工人融工作御時間曉長，杜勞動蘋強度坑大，講容易晃出現(xiàn)緞疲勞誰、注碧意力耐不集纖中造更成安列全事趟故；級建筑寬產(chǎn)品使復雜婆，材杜料堆產(chǎn)放不殊符合直要求認也是擇造成翠安全筆事故派的原曲因。種而且鞭我國市建筑摸安全劑管理意制度餃理念創(chuàng)滯后李，建五筑業(yè)遮競爭色激烈潛，安已全投藍入嚴根重不乏足等大等也往是導鈔致危儉險事剛故發(fā)算生的慎重要精因素和。所籠以說發(fā)安全單控制珠是很足有必圾要的聯(lián)，安集全控授制是提通過鳳對生吧產(chǎn)過殲程中獎涉及駐到的晨計劃稀、組靈織、浙監(jiān)控殺、調費節(jié)和綱改進按等一柿系列廉致力字于滿著足生縱產(chǎn)安躺全所慶進行績的管朱理活頭動。查玻施工遍現(xiàn)場剩的安御全控可制是戚必不級可少面的，優(yōu)但是伐安全忍投入榜不足菌還將乘導致增事故奏的發(fā)哭生。禍而且任好多印施工種單位峽甚至譯建設類管理任部門邁沒有菊考慮慣到安燒全的態(tài)經(jīng)濟填價值伴，把緩安全嫌工作縫與經(jīng)旅濟利腫益對勢立起栽來，縫認為雀安全念投入恥是企鄰業(yè)負舊擔，輪沒有衰把各南項安抵全措特施落脅實到母位。逃價值李工程販（奮Va貼lu陽eE早ng離in錢ee障ri緞ng商）是始一門念新興役的管幸理技巧術，狂是減從低成鞭本提睬高經(jīng)祥濟效取益的藍有效糞方法棵。定船義為附：踢V=豪F/貢C診公式梢中：槽V停——策價值婆；賄F腥——瓜研究薯對象陡的功興能；復C維——捎成本黎，即僅壽命佛周期助成本念。纏純以價塘值理堅論為稍基礎仍，可聰以定造義安吉全價敘值工好程，紅可以馬對所挪研究拔的系趴統(tǒng)進價行安擁全分普析與意評價攜。主父要思將想就灣足對嫂系統(tǒng)降的各提個單云元進聯(lián)行安塘全價鹽值分汽析，茶通過呈制定劃相應同的整墓改措鳥施和兵方案槽，使緊各個捐打援打實現(xiàn)忙最大謎安全夠價值異，最緞終實迫現(xiàn)整冒個系結統(tǒng)的矩安全榨值最嶄大，內達到倉安全標、高籠效的或生產(chǎn)去目的警。安誤全價米值定江義為營：叨SV吵=S護/C蘿公式善中：爸SV漆——竭安全吉價值堂；悠S豐——劇研究愿對象罩的安博全程葉度；賢C票——堂研究磁對象膠的安何全成掌本。唉蟻將安灑全工顆程與正價值燙工程辭結合砍，利蜜用價角值工先程的具原理況使得測安全顏價值擺最大語化。凡安全捎價值抓工程思的工啞作順際序是跨：確顆定安呀全研腿究的包對象溫；綜冷合研拘究；吩制定物創(chuàng)新德方案董與評柱價。炊施工奸安全席也可予以利灰用安麥全機雕智工鉆程來笑評價彩，以滅達到向安全盜值最擊優(yōu)。蓋賠五、闊虛擬角現(xiàn)實高在建桿筑施銷工安鍛全工薄程中擁的應概用門接虛擬曠現(xiàn)實選技術墾町以浮用在般建筑拜施工釀安全脫的以很下方阻面：呢毫（望1功）首嗚先可皺以用濱在評號價施捷工安厘全價麗值工擦程中傷。在鍛施工模過程恨中出腥現(xiàn)危云險事加故的衰原因品主要店有人賠的不燒安全手行為誕、物蒸的不輕安全盟狀態(tài)跨、環(huán)納境隱亦患和忠組織瞧管理壁不力余等。撓可以會根據(jù)膝這四章個因珍素的遵重要憐程度晝進行革各個作方面茂的安息全價望值分另析，曬指定韻不同透的安雹全方脾案。奔可以露達到次資金更與安貢全程稈度的述最大丹優(yōu)化樂。奏油（通2皂）各捷種施鍋工設示備的屈操作惕訓練驗。尤仆其是祝某些獨重要膽工程頌中要漆采用縫先進疼的特爽種設充備，贏而這逢些設猛備是基不允右許出次現(xiàn)失墓誤且抓需要砍不斷陣反復潔的操過作訓很練。敵即使換一般意的起啦重機捉、挖議掘機追、塔趟吊也難需要謠熟練擦的操娘作，愈還有吼混凝獸土攪派拌站晚等等詢。采煉用虛著擬現(xiàn)復實技奪術開及發(fā)相陸應的斧設備憤模型雅用戶綱通過久各種饑傳感轎及輸宰入裝符置與珍虛擬維場景吩的交仰互，畜使之撥通過殺虛擬封的設預備得地到旁“少真實可”墻地訓劈練。兆還可芬以觀泰察操悲作過尋程中粥存在察那些側不規(guī)然范的引操作肯，可溪以提言前改察正，躬還可喂以觀鋼察～習些設液備的蛛操作抖隱患嘉。以維此好免采取技相應盤的措格施預珍防和狹加強溉。千都（道3仿）可羽以進散行按嚇事故親過程比模擬屆。有知經(jīng)驗畢的工障程師曉了解擾工程下當中靈那些竟部位恰容易屈出現(xiàn)憶隱患獵，那項些部徐位容紛易發(fā)梢生事掠故。資比如仗爆炸軍、坍耐塌、陣墜落抵、交亡通事銳故等順。利勾用虛先擬現(xiàn)什實技擠術可摸協(xié)助禾建立蝴安全饑事故扔發(fā)生坐過程堤三維諸動態(tài)覽仿真賭模型替，為探以后壞類似釘?shù)氖孪脊实母捣治霰?、職鋸工安?guī)全教時育停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