基于BIM与GA的机场场道施工进度多目标优化

中国民航大学学报 ›› 2023, Vol. 41 ›› Issue (5): 49-56.

基于BIM与GA的机场场道施工进度多目标优化

冯兴¹，张健¹，李汝宁²

（1. 中国民航大学交通科学与工程学院，天津 300300； 2. 天津职业技术师范大学汽车与交通学院，天津 300222）

收稿日期:2023-03-19 修回日期:2023-07-07 出版日期:2023-11-16 发布日期:2023-11-18
作者简介:冯兴（1980 —），女，河北石家庄人，副教授，博士，研究方向为机场工程.
基金资助:
天津市教委科研计划项目(2019KJ124)

Multi-objective optimization of airport runway construction schedule based on BIM and GA

FENG Xing¹ , ZHANG Jian¹ , LI Runing²

(1. College of Transportation Science and Engineering, CAUC, Tianjin 300300, China; 2. School of Automobile and Transportation, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China)

Received:2023-03-19 Revised:2023-07-07 Online:2023-11-16 Published:2023-11-18

摘要/Abstract

摘要： 在机场场道工程项目管理中，科学、合理地安排施工进度计划是保证工程工期短、成本低、质量优、环境佳的重要因素。因此，本文主要对机场场道施工进度计划进行工期、费用、质量和环境的多目标优化研究。首先，根据机场场道施工蓝图，应用建筑信息模型（BIM，buildinginformationmodeling）的Revit软件建立三维模型，将模型分别导入广联达和Project软件中得到成本等定量数据和初始的施工进度计划表；其次，构建工期、费用、质量和环境优化目标函数数学模型，并基于遗传算法（GA,geneticalgorithm），采用Mat鄄lab-GUl语言开发一款具有参数输入、优化和结果输出的机场场道施工进度多目标优化软件；最后，通过对实际案例的施工进度进行优化，验证该方法和软件的有效性和实用性，为机场场道施工进度计划的制定提供依据。

关键词: 多目标优化, 建筑信息模型（BIM）, 遗传算法（GA）, 机场场道, 软件开发

Abstract: In the management of airport runway engineering projects, scientifically and reasonably arranging the construction schedule is an important factor to ensure short project duration, low cost, excellent quality, and good environment. Therefore, this article mainly conducts multi-objective optimization research on the airport runway construction schedule, including construction period, cost, quality, and environment. Firstly, based on the airport runway construction blueprint, a 3D model is established using Revit software of building information modeling (BIM), and the construction models are imported into Glodon and Project to obtain quantitative data such as costs and an initial construction schedule. Secondly, a mathematical model for optimizing the objective functions of duration, cost, quality, and environment is established, and utilizing the Matlab-GUl language, a multi-objective optimization software for airport runway construction schedule with parameter input, optimization, and result output is developed based on genetic algorithm (GA). Finally, by optimizing the construction schedule of the actual case, the effectiveness and practicality of the approach and software are verified, which serves as a basis for the design of the airport runway construction schedule

Key words: font-size:15.04px, ">multi-objective optimization, building information modeling (BIM), genetic algorithm (GA), airport runway, software development

中图分类号:

V351.11

冯兴, 张健, 李汝宁. 基于BIM与GA的机场场道施工进度多目标优化[J]. 中国民航大学学报, 2023, 41(5): 49-56.

FENG Xing, ZHANG Jian, LI Runing. Multi-objective optimization of airport runway construction schedule based on BIM and GA[J]. Journal of Civil Aviation University of China, 2023, 41(5): 49-56.

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