Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov

Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова

2071-7318

14027

10.12737/22760

Информатика, вычислительная техника и управление

Computer science, hardware and control

Информатика, вычислительная техника и управление

FUNDAMENTAL CONCEPTS OF INTEGRATION OF BUILDING INFORMATION MODELS AND BUILDING MANAGEMENT SYSTEMS

ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ ИНТЕГРАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЯМИ

Дектерев

Петр Евгеньевич

Dekterev

Petr Евгеньевич

Завьялов

Владимир Андреевич

Zavyalov

Vladimir Андреевич

19 11 2016

1 12 132 138

https://bulletinbstu.editorum.ru/en/nauka/article/14027/view

В настоящее время теме моделирования зданий посвящено большое количество статей. В то же время применение информационных моделей зданий - BIM (Building Information Model) носит довольно ограниченный характер. В данной статье рассматривается проблема интеграции информационных моделей обобщённых объектов строительства и систем автоматизированного управления зданиями (АСУЗ). Решение данной проблемы позволит найти новые варианты практического использования BIM. Автором был произведён анализ зарубежной и отечественной литературы по данной тематике, на основе произведённого анализа были выделены основные концепции интеграции BIM и АСУЗ. Также автором была выявлена и обоснована концепция использования информационных моделей зданий для определения суммарной величины внешних возмущающих воздействий на системы управления. На основании данной концепции был предложен способ, позволяющий оптимизировать режим работы оборудования АСУЗ путём нахождения среднеквадратичной ошибки (СКО) управления и расчета оптимальных параметров регулятора по критерию минимума СКО. Интеграция, произведённая описанным путём, позволяет рассчитать величину суммарного эквивалентного возмущения, не останавливая регулирование исследуемого контура управления.

At the present time a large amount of articles are dedicated to building modeling. At the same time the application of BIM (Building Information Model) is rather limited. This article discusses the problem of information models of building generalized entities` and Building Management Systems` (BMS) integration. The solution of this problem will allow to find new options for practical application of BIM. The author analyzed foreign and domestic literature on this subject and on the basis of analysis produced he selected the main concepts of integration of BIM and BMS. The author found and justified the concept of Building Information Models` application to determine the cumulative value of environmental perturbations on guidance systems. On the basis of this concept he offered a way to optimize the BMS` equipment operating mode by finding of control`s Root Mean Square Error (RMS Error) and calculating of regulator`s optimal parameters using the RMS error minimum criterion. Integration which is produced as described allows to calculate the value of cumulative perturbation`s equivalent and do not stop the regulation of investigated control path.

информационная модель здания автоматизированная система управления зданием имитационная модель визуализация процесса моделирование интеграция.

Building Information Model Building Management System simulated model process visualization simulation integration.

Волков А.А., Батов Е.И. Промежуточное программное обеспечение в функциональной модели интеллектуального здания // Вестник МГСУ. 2015. №10. С. 182-187.

Volkov A.A., Batov E.I. Promezhutochnoe programmnoe obespechenie v funktsional´noy modeli intellektual´nogo zdaniya. Vestnik MGSU. 2015. №10. S. 182-187.

Талапов В.В. Применение BIM для начальной проработки проектной идеи [Элек-тронный ресурс]. URL: http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=16260 (дата обращения: 03.07.2016

Talapov V.V. Primenenie BIM dlya nachal´noy prorabotki proektnoy idei [Elek-tronnyy resurs]. URL: http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=16260 (data obrashcheniya: 03.07.2016

Шустрова М.Л., Аминев И.М., Байтимиров А.Д. Средства численного моделирования гидродинамических процессов // Вестник Казанского технологического университета. 2014. №14. С. 221-224.

Shustrova M.L., Aminev I.M., Baytimirov A.D. Sredstva chislennogo modelirovaniya gidrodinamicheskikh protsessov. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2014. №14. S. 221-224.

Куприяновский В.П., Тищенко П.А., Синягов С.А., Раевский М.А., Савельев С.И., Кононов В.В., Сачик А.И. BIM - основы и преимущества применения технологии [Электронный ресурс]. URL: http://www.dataplus.ru/news/arcreview/detail.php?ID=21946&SECTION_ID=1078 (дата обращения: 03.07.2016

Kupriyanovskiy V.P., Tishchenko P.A., Sinyagov S.A., Raevskiy M.A., Savel´ev S.I., Kononov V.V., Sachik A.I. BIM - osnovy i preimushchestva primeneniya tekhnologii [Elektronnyy resurs]. URL: http://www.dataplus.ru/news/arcreview/detail.php?ID=21946&SECTION_ID=1078 (data obrashcheniya: 03.07.2016

Yin H. Building management system to support building renovation // Boolean. 2010. С. 172-177. [Электронный ресурс]. Систем. требования: AdobeAcrobatReader. URL: http://publish.ucc.ie/boolean/pdf/2010/00/37-Yin-2010-00-en.pdf (дата обращения: 03.07.2016

Yin H. Building management system to support building renovation. Boolean. 2010. S. 172-177. [Elektronnyy resurs]. Sistem. trebovaniya: AdobeAcrobatReader. URL: http://publish.ucc.ie/boolean/pdf/2010/00/37-Yin-2010-00-en.pdf (data obrashcheniya: 03.07.2016

Теличенко Д.А., Милосердова А.А. Со-временные подходы при реализации АСУ ТП для объектов теплоэнергетики // Вестник Амурского государственного университета. -2012. №59. С. 89-99.

Telichenko D.A., Miloserdova A.A. So-vremennye podkhody pri realizatsii ASU TP dlya ob´´ektov teploenergetiki. Vestnik Amurskogo gosudarstvennogo universiteta. -2012. №59. S. 89-99.

Беккер Ю.Л., Завьялов В.А., Ульянов Р.С., Шиколенко И.А. Анализ и выбор сетевого и канального уровней реализации распределенных сетей для системы «умный дом» // Научное Обозрение. 2015. №11. С. 42-45.

Bekker Yu.L., Zav´yalov V.A., Ul´yanov R.S., Shikolenko I.A. Analiz i vybor setevogo i kanal´nogo urovney realizatsii raspredelennykh setey dlya sistemy «umnyy dom». Nauchnoe Obozrenie. 2015. №11. S. 42-45.

Volkov A. General information models of intelligent building control systems: scientific problem and hypothesis // Advanced Materials Research. 2014. Т. 838-841. С. 2969-2972.

Volkov A. General information models of intelligent building control systems: scientific problem and hypothesis. Advanced Materials Research. 2014. T. 838-841. S. 2969-2972.

Беккер Ю.Л., Завьялов В.А., Ульянов Р.С., Прокопьев С.В. Моделирование жизненного цикла создания автоматизированных систем // Естественные и технические науки. 2015. №6. С. 362-363.

Bekker Yu.L., Zav´yalov V.A., Ul´yanov R.S., Prokop´ev S.V. Modelirovanie zhiznennogo tsikla sozdaniya avtomatizirovannykh sistem. Estestvennye i tekhnicheskie nauki. 2015. №6. S. 362-363.

10.

Volkov A., Latyshev K., Intelligent and complex monitoring in intelligent buildings // Ap-plied Mechanics and Materials. 2014. Т. 580-583. С. 3204-3207.

Volkov A., Latyshev K., Intelligent and complex monitoring in intelligent buildings. Ap-plied Mechanics and Materials. 2014. T. 580-583. S. 3204-3207.

11.

Motawa I., Carter K. Sustainable BIM-based Evaluation of Buildings // Procedia - Social and Behavioral Sciences. 2013. №74. С. 419-428.

Motawa I., Carter K. Sustainable BIM-based Evaluation of Buildings. Procedia - Social and Behavioral Sciences. 2013. №74. S. 419-428.

12.

Полунин А.И. Системное моделирование: учеб. Пособие для студентов специальности 220400. Белгород: Изд. БГТУ им. В.Г. Шухова, 2004. 96 с.

Polunin A.I. Sistemnoe modelirovanie: ucheb. Posobie dlya studentov spetsial´nosti 220400. Belgorod: Izd. BGTU im. V.G. Shukhova, 2004. 96 s.

13.

Ротач В. Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов 5-е изд., перераб. и доп. М.: Изд. МЭИ, 2008. 396 с.

Rotach V. Ya. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya: uchebnik dlya vuzov 5-e izd., pererab. i dop. M.: Izd. MEI, 2008. 396 s.

14.

Воронов А.А. Теория автоматического управления. Часть 2. Теория нелинейных и специальных систем автоматического управления. М.: Изд. Высшая школа, 1986. 504 с.

Voronov A.A. Teoriya avtomaticheskogo upravleniya. Chast´ 2. Teoriya nelineynykh i spetsial´nykh sistem avtomaticheskogo upravleniya. M.: Izd. Vysshaya shkola, 1986. 504 s.

15.

Арляпова А.Ю., Байгозин Д.В., Плотников В. Ю. Виртуальное проектирование и имитационное моделирование подсистем "умного дома" [Электронный ресурс]. URL: http://archvuz.ru/2010_22/68 (дата обращения: 03.07.2016

Arlyapova A.Yu., Baygozin D.V., Plotnikov V. Yu. Virtual´noe proektirovanie i imitatsionnoe modelirovanie podsistem "umnogo doma" [Elektronnyy resurs]. URL: http://archvuz.ru/2010_22/68 (data obrashcheniya: 03.07.2016