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一、实时施工模型

实时施工模型是指与建设项目实际施工进度状态保持一致的三维模型。实时施工模型的详细依赖于已存在的BIM模型，详细程度一般和施工模型相当。与施工模型不同的是，施工模型在项目施工前完成创建，而实时施工模型是一个动态发展的模型，旨在与项目的实际进展保持同步，需要根据项目的实际进度对模型进行不断的更新。项目对模型的表现需要是动态的，在项目生命周期的不同阶段有不同的信息表现需求。随着项目的进展，所产生和得到的项目信息也随之逐渐增长，新的信息需要新的模型来集成和表现。实时施工模型很好的满足了这一要求，动态的对项目实施情况进行监控和更新模型，从而能准确的反应项目的实际状态，这是其他模型无法比拟的。但人工进行实时施工模型的动态更新是一项复杂艰巨的任务。

二、实时施工模型的创建

实时施工模型的创建需要对项目现场的施工进度进行监控，采集项目进度的相关数据，并以此为依据更新BIM模型，将实际的进度信息集成到既有的模型中，以保证当前的BIM模型信息和正在增长的项目信息保持一致。实时施工模型的创建涉及两个过程，采集现场数据和更新建筑模型。

实时施工模型的更新需要施工现场已建成构筑物的三维坐标数据。三维坐标的采集有两种先进的技术方法4：照相测量技术phologrammetry）和激光扫描技术（aser scanning technologies）。通过现场数据采集技术采集到的数据信息可以产生构件的三维表面模型，此三维表面模型不同于BIM模型，BIM模型是参数化的面向对象的实体模型。三维表面模型仅仅呈现了构件的表面形状，并不包含构件的属性，例如构件的材料属性以及构件间的相互关系等物理以及功能属性。因此，需要将三维表面模型转化为富含信息的面向对象的实体模型。三维表面模型向实体模型的转换过程，需要建模人员使用建模软件工具，在三维表面模型中将相关的建筑构件识别出来，并用对应实体图元替换；通过构件的识别、匹配和编排，创建3D实体模型。通常表面构件和实体构件图元的识别替换可以实现自动化，但构件的非空间属性需要预先的定义和人工添加，使得三维表面模型向实体模型的转化过程需要耗费较多的时间和费用。实时施工模型的动态更新是一项艰巨的任务。

尽管先进的技术工具在很大程度上为现场数据采集提供了便利，但数据采集需要额外的工人或者现成的作业工人停下手头上的工作去进行，这一过程需要额外的资源投入。从现场数据的采集到BIM模型的转化更是一项艰巨的任务，BIM模型的创建是一个单调、耗时和易错的工作。由于反应项目实际施工信息以及基于模型进行4D模拟的需要，实时施工模型的构件需要有足够的详细程度，构件需要细化以便能进度活动相链接，因而模型较复杂。此外，实时施工模型的创建是一个动态的过程，需要及时将采集到的现场数据集成到模型中，要持续不断的进行模型更新，模型的人工更新过程需要耗费较多的资源和人力。

三、实时施工模型的自动创建

实时施工模型的自动创建是一个多学科交叉的课题，涉及扫描技术、计算机图像学、机器智能技术和参数化建模技术等领域。实时施工模型的自动创建依赖于构件对象的识别和匹配技术。对象识别和匹配技术需要将建筑设施相关的构件识别出来并自动完成向含有对象属性的实体构件转换。建筑构件的识别当前有基于材料识别和基于形状识别两种技术国。Brilakis等国专家组成的联合团队经过长时间的研究，提出了实现实时施工模型自动创建的框架，。实施框架包括六个状态输入/输出），在图2中用椭圆表示；促使状态转变的进程用矩形表示。整个过程从现场构筑物的数据采集开始，最终产品为BIM模型。BIM模型自动创建的技术可以实现实时施工模型的自动更新，减轻模型更新过程的人工参与和工作量，有助于推进实时施工模型在生产实践的应用。

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