An integrated computational approach for AI-assisted BIM analytics and digital twin development
Yapay zeka destekli BIM analitiği ve dijital ikiz geliştirmeye yönelik entegre hesaplamalı yaklaşım
- Tez No: 1003255
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ELİF SÜRER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Architecture, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Veri Bilimi ve Yapay Zeka Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yapı Bilgi Modellemesi (BIM), geometrik gösterimleri yapılandırılmış mekânsal ve işlevsel verilerle entegre ederek, tasarım ve inşaat süreçlerinin ötesinde etkileşimli ve işletmeye yönelik dijital ikiz uygulamalarında yeniden kullanım olanağı sağlar. Mevcut BIM modelleri, karmaşık tesislerde iç mekân navigasyonu ve acil durum tahliyesini desteklemek amacıyla hesaplamalı iş akışlarına dâhil edilebilir. Bu tez, yapay zekâ destekli BIM analitiği ve dijital ikiz geliştirmeye yönelik bütünleşik bir yaklaşım sunmaktadır. Revit tabanlı BIM verilerinin, Unity tabanlı bir ortamda mekânsal analiz, navigasyon ve insan merkezli etkileşimi destekleyen birleşik bir iş akışına nasıl dönüştürülebileceğini göstermektedir. İş akışı, geometrik gösterimleri yapılandırılmış mekânsal verilerden ayırarak, tahliye senaryoları için kritik olan temel fiziksel kısıtları dikkate alan A* algoritması ile gerçek zamanlı iç mekân yol bulmayı mümkün kılmaktadır. Büyük dil modeli (LLM), etkileşim katmanı olarak görev yaparak hesaplanan rotaları doğal dilde navigasyon talimatlarına dönüştürmekte ve bağlama duyarlı kullanıcı sorgularını desteklemektedir. Sistem, Unity tabanlı bir dijital ikiz aracılığıyla gerçek zamanlı görselleştirme ve etkileşim sunarak etkileşimli test ve gösterimlere olanak tanımaktadır. Yaklaşım, hem algoritmik hem de insan merkezli değerlendirmeyi desteklemektedir. Otuz katılımcı, Sistem Kullanılabilirlik Ölçeği (SUS) ile Kullanışlılık, Memnuniyet ve Kullanım Kolaylığı (USE) Anketi kullanılarak yapılan kullanıcı değerlendirmelerine katılmıştır. Genel olarak, önerilen yaklaşım, iç mekân ve acil durum odaklı uygulamalar için BIM tabanlı navigasyon, yapay zekâ destekli etkileşim ve sürükleyici dijital ikizlerin entegrasyonuna yönelik ölçeklenebilir bir çözüm sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Building Information Modeling (BIM) integrates geometric representations with structured spatial and functional data, enabling reuse in interactive and operational digital twin applications beyond design and construction. Existing BIM models can be incorporated into computational pipelines to support indoor navigation and emergency evacuation in complex facilities. This thesis introduces an integrated framework for AI-assisted BIM analytics and digital twin development. It shows how Revit-based BIM data can be transformed into a unified pipeline for spatial analysis, navigation, and human-centred interaction within a Unity-based environment. The workflow separates geometric representations from structured spatial data to enable real-time indoor pathfinding with the A* algorithm, while accounting for key physical constraints relevant to evacuation. A large language model (LLM) serves as an interaction layer, translating computed routes into natural-language navigation instructions and supporting context-aware user queries. The system provides real-time visualization and interaction via a Unity-based digital twin, enabling interactive testing and demonstrations. The framework supports both algorithmic and human-centred evaluation. Thirty participants completed user evaluations using the System Usability Scale (SUS) and the Usefulness, Satisfaction, and Ease of Use (USE) Questionnaire. Overall, the proposed approach offers a scalable solution for integrating BIM-based navigation, AI-driven interaction, and immersive digital twins for indoor and emergency-oriented applications.
Benzer Tezler
- A framework for composite wind turbine blades: From material development to structural optimisation and ml-enhanced damage detection
Rüzgar türbinleri için hibrit kompozit temelli kanat malzemesi geliştirilmesi, yapısal optimizasyonu ve makine öğrenmesi ile hasar tespiti ve yapısal analiz entegrasyonu
KEMAL HASIRCI
Doktora
İngilizce
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALAEDDİN BURAK İREZ
- Multi-objective optimization of swirl burner with premixed ammonia/hydrogen flame
Ön karışımlı amonyak/hidrojen alevine sahip girdaplı yakıcının çok hedefli optimizasyonu
MEHMET ANIL GÜLŞAN
Doktora
İngilizce
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
- DE NOVO FRATAXİN PROTEİNİ TASARIMI: KATLANMA MOTİFLERİ, METAL İYON BAĞLANMA BÖLGELERİ, MOLEKÜLER DOCKİNG VE MOLEKÜLER DİNAMİK SİMÜLASYONLAR İLE OPTİMAL STABİLİTE İÇİN YAPAY ZEKÂ DESTEKLİ YAKLAŞIMLAR
DE NOVO FRATAXIN PROTEIN DESIGN: AI-ASSISTED APPROACHES FOR OPTIMAL STABILITY THROUGH FOLDING MOTIFS, METAL ION BINDING SITES, MOLECULAR DOCKING AND MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS
KEVSER KÜBRA KIRBOĞA
Doktora
Türkçe
2026
BiyomühendislikSüleyman Demirel ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ECİR UĞUR KÜÇÜKSİLLE
- Desıgn and development of bıoactıve quercetın-loaded plascaffold employıng 3D prıntıng for bone tıssueengıneerıng applıcatıons
Kemik doku mühendisliği uygulamaları için biyoaktifkuersetin yüklü pla iskelesinin 3B baskı ile tasarımı vegeliştirilmesi
MERT SÜGÜR
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İKİLEM GÖCEK
- IEEE 1149.1 standardı kullanarak test edilebilir lojik devre tasarımı
Testable lojik circit design by using IEEE 1149.1 standard
A.BETÜL TUNCER
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. AHMET DERVİŞOĞLU