18、基于BIM技术的自动扶梯智能建模与综合监测预警系统

基于BIM技术的自动扶梯智能建模与综合监测预警系统

1. 引言

自动扶梯作为便捷快速的乘客运输设备，在地铁站广泛应用。一方面，由于地铁运营的特殊性，对自动扶梯的技术质量要求通常很高。受提升高度、运营空间、客流量等因素影响，自动扶梯的布局多种多样。传统做法是对每个自动扶梯进行单独设计，这不仅工作量巨大，还容易因不同工况的影响而出现施工空间和维护空间有限等问题，导致设计变更和返工损失。另一方面，自动扶梯的运行状态需要随时间变化，通常需要在可变负载下长期运行，因此在相应的运行中会出现许多故障。自动扶梯的持续高强度运行使其服务能力面临严峻考验，特别是在客流量大的时候。如果不能提前对传动装置的故障进行预警，情况很可能会迅速恶化并导致严重的安全问题。此外，大量自动扶梯设施的运维管理也面临新的挑战。

随着建筑信息模型（BIM）可视化技术、人工智能（AI）、云平台大数据及相关技术的快速发展，将上述信息技术进行集成，以改进自动扶梯的快速设计、可视化监测和预警系统，以及自动扶梯全生命周期的智能建造和信息管理，被认为是电梯建造和管理领域的前沿问题。

2. 不同工程场景下自动扶梯智能布局与自动建模方法研究

自动扶梯设计模型一般包括方案模型、施工图模型和运维模型。由于每个设计阶段的过程复杂性和不同的技术挑战，参数化建模设计的精度和参数非常重要。

2.1 设计阶段

在此阶段，自动扶梯的基本设计方案根据建筑结构的平面尺寸、标高和高程来确定。因此，设计深度应参考相应建筑结构的设计深度。可选择LOD200 - 300作为建模的精度等级。以地铁站的自动扶梯为例（其他类型类似），参数化设计的主要步骤如下：
1. 建立一个新的公制常规族，并建