基于BIM技術的智慧校園管理系統研究

岳軍紅++任英橋

摘 要：“智慧校園”指在實現學校大數據的共享，使在校園內部的每一分子都能享受數據帶來的便利。目前，學校職能處室開發的信息系統各不相同，信息平臺之間相互獨立，難以共享數據，導致管理效率低，系統維護難，總體管理成本較高等問題。解決這個問題的有效方法是開發一個基于校園的信息資源共享平臺[1]。校園管理系統運用BIM技術可以通過互聯網+、物聯網等先進技術的幫助實現對空間和資產的有效管理，實現設備管理的自動化，降低管理的成本。

關鍵詞：智慧校園；BIM技術；管理系統；大數據

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.226

0 引言

“智慧校園”是校園大數據下的必然結果，它的智慧體現在智慧的學習環境、智慧的學生管理、智慧的生活方式等，體現在自動監控學校安全；智能的簽到、考勤系統；無人監管的智能圖書借閱系統；智能化管理辦公設備、儀器。總之，就是開發一個智能化的校園運行、維護管理協作系統，有效的使校園可以智能、環保、穩定、安全等運行，并且共享校園大數據，實現更合理、更準確、更全面的只能校園管理系統，從而提高校園的各職部門的管理效率，降低校園管理經濟成本。以BIM應用技術為載體構建整體數據共享平臺，能夠進行三維空間數據的可視化查詢、應用，并充分結合在有機管理的校園建筑和結構系統的信息數據，實現快速查詢，統籌管理，降低校園管理難點，降低管理的經濟成本[2]。

1 BIM技術與智慧校園管理

根據智慧校園中建（構）筑物自身的管理規則，結合BIM應用技術，我們可以模擬現實的對象實現管理計劃。智慧校園集成BIM技術應用管理系統，可以很好對每一個專業進行有效管理，進而實現綜合管理，科學分類，這樣我們可以提供一個更好的解決方案管理方法，避免專業造成的碰撞、矛盾問題[3]。

2 智慧校園管理主要內容

智慧校園是指以大數據下的物聯網為根本的智能化的校園教學、科研與生活相結合，以各種服務為一體的綜合性環境，集成所有應用服務系統為載體，教學、學習、安全管理與校園生活環境進行全面融為一體。實施步驟為將帶有傳感器的安裝到學生教室、停車場、辦公室等，形成共享的“物聯網”，然后使用數據云計算和超級計算機的“物聯網”和“軟件共享平臺”進行數據信息的整合，從而將科研工作、學生管理、生活與學習等和校園的基礎設施的有效統一。

3 智慧校園管理系統開發模式

智慧校園管理系統在開發過程中以運營、維護管理為主要目的，結合BIM技術的優勢，整合校園的數據實現共享，分析、統計、預測校園管理的數據及信息，進而為決策提供輔助管理依據，從而進行學校全面動態的管理。

3.1 系統設計、開發目標

通過對系統的需求分析，智慧校園運營、維護管理系統以“智慧化”為核心，使用方便為宗旨，兼顧校園的所有管理、行政部門，將本系統的設計、開發目標簡單總結如下：

（1）為了使學校大數據實現共享統一管理、應用，開發以BIM技術為基礎的數據庫；

（2）建立三維空間數據服務與綜合管理平臺，通過微信、校內通等訪問模式加大服務力度，增強三維現實服務種類，改變傳統的學校綜合管理的方式；

（3）建立智能監控網絡，組建行動指令執行小分隊，建立實時、快速反應高清視頻監控設備；

（4）對學校供電設施、消防設施、運動設施等進行集中集成管理，形成高效、舒適的“智慧節能”系統；

（5）為了加強對實驗設備、生活設備等有效、科學的管理，開發一個功能齊全的校存資產、設備管理系統。

3.2 系統總體框架設計

BIM技術校園主要基于校園信息資源共享平臺為核心的維修管理系統，配置必要的設備聯通局域網，開發三維空間數據模型生態、地理空間數據生態、資產高效管理生態、安全信息互操作系統的軟件和硬件環境，創造信息資源共享的數據平臺和集成數據共享環境；開發一個統一的、高標準化的安全體系、管理效率體制及有效的運行體質，保證運行、維護系統安全、高效的運行。

3.3 系統各項功能

（1）三維可視化漫游。通過開發的系統使用戶能直觀、真實快捷以可視化漫游的方式查看學校內部的任意位置，也可以有針對性的瀏覽，提取用戶的興趣點，并且結合VR可視技術，使得用戶對學校管理有更深層次的了解。

（2）建筑信息查詢。建筑信息查詢的分類管理教學大樓、學生宿舍、學生食堂和其他建筑等真實的呈現在三維視覺場景中。人們可以觀看任何一個建（構）筑物的三維視覺場景，它可以展現出建（構）筑物的外觀、材料、用途和其他相關信息，促進每個建筑實現可視化的應用、管理。

（3）資產管理查詢。三維數據的可視化可以帶來資產管理的可視化，制定資產管理業務流程的信息技術，通過系統集成技術的可以無縫集成的三維模型與業務流程，資產統計、管理部門可以把握整個資產購買、修理、更換直至徹底報廢的全過程，采購、使用和維護，一個統一的跟蹤，增加校園設備的使用周期與效率，減少學校的資產管理與維護經濟成本。

（4）遮擋工程查詢。BIM應用技術將學校內部所有的遮擋工程都會以三維可視化數據模型的保真的現實出來，進而復雜工作簡單化，提高遮擋工程的管理效率，更能解決圖紙看不懂的困局。在現有三維數據模型中，直接可以提取現有的管道線路信息，如管道使用的材料、使用年限等。

4 結論

BIM技術運行、維護管理系統是智慧校園的發展的前提，也是研究的核心所在。通過分析及總結發現：運營、維護系統需要對學校建筑、教學、運行設備等狀態進行實時的信息查詢、管理，為決策提供及時的數據支持，提高管理效率，節約了管理的成本[4]。同時對系統開發提出了概念性的框架，展現了系統實現的三維可視化漫游、建筑信息的查詢、資產管理以及遮擋工程的查詢等功能。在智慧校園大數據下，建立運營、維護管理系統數據庫，對辦公文檔、資產清單、檔案材料等相關資料進行有機管理，真正實現校園的“智慧化”。

參考文獻：

[1]陳曉.基于BIM的校園運維管理系統的研究[D].西南交通大學，2016.

[2]曹慧文.基于三維技術的電廠基建管理系統的開發[D].華化電力大學，2014.

[3]王永.基于校園網的高校固定資產管理系統機[J].福建電腦，2007.

[4]趙大鵬.沈陽工程學院校園視頻監控項目的設計與實施[D].吉林大學，2013.