Повышение достоверности данных цифровой информационной модели промышленных объектов средствами байесовского сглаживания и графового анализа

   Процесс проектирования, являющийся одним из этапов жизненного цикла объекта капитального строительства, включает в себя основные инженерно-технические свойства объектов, расчеты и принятые оптимизационные предложения относительно первоначальных характеристик объекта. Применение опережающих технологий напрямую влияет на все этапы жизненного цикла в условиях применения виртуального паспорта объекта. Технология информационного моделирования включает в себя анализ и обработку большого количества данных.

   Целью исследования является выявление закономерностей, влияющих не только на время выполнения проектных работ, но и на общее представление модели объекта капитального строительства в течении всего жизненного цикла, и их агрегация при работе с параметрами.

   Основные результаты получены преимущественно методами анализа и синтеза. В статье рассматриваются материалы, отражающие аналитические зависимости при обработке данных, получаемых с цифровых информационных моделей. При работе с информационными параметрами повышается процент вопросов классификации и обобщения данных во временном промежутке. Авторами статьи доказана гипотеза, что байесовское сглаживание с распределением Дирихле применимо к анализу данных, основанных на понятиях теории графов и входящих в состав виртуального паспорта. Для комплексной оценки проанализированных параметров были рассмотрены математические модели разрабатываемых проектов. В результате исследования сделан вывод о необходимости проведения анализа данных, поступающих в процессе создания по технологии информационного моделирования объектов капитального строительства.

1. Петрова А.Н. Анализ методов сглаживания для повышения точности информационного поиска в системах больших данных // Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета. 2025. № 1. С. 45–49. EDN: ROOBMK.

2. Гурьянов А.О., Курлов А.В., Кораблева О.Н. Управление инновациями в строительной отрасли на основе онтологической модели // Экономика и управление. 2022. Т. 28. № 12. С. 1269–1277. doi: 10.35854/1998-1627-2022-12-1269-1277. EDN: NVGVFR.

3. Слепкова Т.И., Смирнов Г.А. Практическая интеграция теории графов при информационном моделировании зданий // Инновационные технологии в науке и образовании : сб. статей победителей IV Междунар. науч.-практ. конф. (г. Пенза, 25 мая 2017 г.). Пенза, 2017. С. 141–143. EDN: YPNTSZ.

4. Skandhakumar N., Salim F., Reid J., Dawson E. Physical Access Control Administration Using Building Information Models // Cyberspace Safety and Security. Berlin: Springer-Verlag, 2012. P. 236–250. doi: 10.1007/978-3-642-35362-8_19.

5. Алексеева Н.С. Применение сквозных цифровых технологий при управлении проектированием и строительством // Фундаментальные и прикладные исследования в области управления, экономики и торговли. Сб. трудов Всеросс. науч.-практ. и учеб.-метод. конф. (г. Санкт-Петербург, 01–04 июня 2021 г.). СПб., 2021. С. 224–228. EDN: QBMTJW.

6. Баженов В.К., Червонцева М.А. К вопросу создания сводной информационной модели объекта капитального строительства // Вестник Московского информационно-технологического университета – Московского архитектурно-строительного института. 2022. № 1. С. 19–22. doi: 10.52470/2224669X_2022_1_19. EDN: RJWOWG.

7. Дмитриева Т.Л., Черняго А.Б. Взаимодействие цифровой модели и пространственных данных на всех этапах жизненного цикла в информационном моделировании дорожной отрасли // Актуальные вопросы строительства: взгляд в будущее. Сб. науч. статей по материалам Всеросс. науч.-практ. конф., посвященной 40-летию создания Инженерно-строительного института (г. Красноярск, 19–21 октября 2022 г.). Красноярск, 2022. С. 314–319. EDN: ZGEUOB.

8. Изъюрова Л. Поможет ли BIM широко применять контракты жизненного цикла? // Транспорт России. 2020. С. 23.

9. Григорьев Л. Нам дороги построить поможет BIM // Автомобильные дороги. 2020. С. 124.

10. Буркатовская Ю.Б. Теория графов. Ч. 1. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. 213 с.

11. Данилина И.В. Применение BIM-технологий на стадии градостроительного проектирования // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 9. С. 48–54. EDN: MFSOPZ.

12. Schanz T., Vermeer P.A., Bonnier P.G. The Hardening Soil Model: Formulation and Verification // Beyond 2000 in Computational Geotechnics. Milton Park: Routledge, 1999. P. 16. doi: 10.1201/9781315138206-27.

13. Panya D.S., Taehoon Kim, Seungyeon Choo An Interactive Design Change Methodology Using a BIM-based Virtual Reality and Augmented Reality // Journal of Building Engineering. 2023. Vol. 68. P. 106030. doi: 10.1016/j.jobe.2023.106030.

14. Li-Chuan Lien, Unurjargal Dolgorsuren BIM-Based Steel Reinforcing Bar Detail Construction Design and Picking Optimization // Structures. 2023. Vol. 49. P. 520–536. doi: 10.1016/j.istruc.2023.01.004.

15. Tzu-Yi Chuang, Min-Jung Yang Change Component Identification of BIM Models for Facility Management Based On Time-Variant BIMs or Point Clouds // Automation in Construction. 2023. Vol. 147. P. 104731. doi: 10.1016/j.autcon.2022.104731.

16. Condotta M., Scanagatta C. BIM-Based Method to Inform Operation and Maintenance Phases through a Simplified Procedure // Journal of Building Engineering. 2023. Vol. 65. P. 105730. doi: 10.1016/j.jobe.2022.105730.

17. Yi Shi, Jiuping Xu BIM-Based Information System for Econo-Enviro-Friendly End-Of-Life Disposal of Construction and Demolition Waste // Automation in Construction. 2021. Vol. 125. P. 103611. doi: 10.1016/j.autcon.2021.103611.

18. Leygonie R., Motamedi A., Iordanova I. Development of Quality Improvement Procedures and Tools for Facility Management BIM // Developments in the Built Environment. 2022. Vol. 11. P. 100075. doi: 10.1016/j.dibe.2022.100075.

19. Fernández-Mora V., Navarro I.J., Yepes V. Integration of the Structural Project into the BIM Paradigm : A Literature Review // Journal of Building Engineering. 2022. Vol. 53. P. 104318. doi: 10.1016/j.jobe.2022.104318.

20. Orazi L., Reggiani B. A Novel Algorithm for a Continuous and Fast 3D Projection of Points on Triangulated Surfaces for CAM/CAD/CAE Applications // Journal of King Saud University – Computer and Information Sciences. 2022. Vol. 34. Iss. 4. P. 1240–1245. doi: 10.1016/j.jksuci.2020.06.005.

21. Md Tarique Hasan Khan, Saki Rezwana A Review of CAD to CAE Integration with a Hierarchical Data Format (HDF)-Based Solution // Journal of King Saud University – Engineering Sciences. 2021. Vol. 33. Iss. 4. P. 248–258. doi: 10.1016/j.jksues.2020.04.009.

22. Celik Y., Petri I., Barati M. Blockchain Supported BIM Data Provenance for Construction Projects // Computers in Industry. 2023. Vol. 144. P. 103768. doi: 10.1016/j.compind.2022.103768.

23. Shiraiwa S., Greenwald M., Stillerman J.A., Wallace G.M., London M.R., Thomas J. Tools to Export Published Datasets Together with Metadata From IDL/Python/MATLAB and πScope // Fusion Engineering and Design. 2018. Vol. 130. P. 104–106. doi: 10.1016/j.fusengdes.2018.02.052.