Digital twin prototyping and simulation pipeline proposal through the integration of BIM and IOT
BIM ve IOT entegrasyonu yoluyla dijital ikiz prototip ve simülasyon hattı önerisi
- Tez No: 876874
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. CAN UZUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Son yıllarda yapı bilgi modellemesi (BIM) kavramı, 3 boyutlu geometrik temsillerin ötesine geçerek yedi boyutu daha kapsayacak şekilde genişledi. Zaman, maliyet, sürdürülebilirlik ve tesis yönetimi bu yönlerden bazılarıdır. Bu ölçümler, bir bina projesinin ömrünün her aşamasında tam bir resim sağlamak için BIM kullanılarak tek bir dijital modelde birleştirilebilir. Bu sektörde karar verme, hedefe ulaşma, takım çalışması ve hız büyük ölçüde kolaylaşacaktır. Dijital ikiz kavramı, bina ve operasyonel verimliliği artırmak için kullanılabilecek BIM ve gerçek zamanlı IoT verilerinin kullanımına dayanmaktadır. Bununla birlikte, inşaat alanında, özellikle de çevresel izlemede dijital ikiz yaklaşımı için BIM-IoT entegrasyonu hakkında az sayıda araştırma yapılmıştır. Bu entegrasyonun olumlu ve olumsuz yanlarının daha detaylı incelenmesi çok önemli bir konu haline geliyor. IoT sensörlerinin bu zincirdeki konumu, BIM modellerine veri toplama ve yorumlama konusunda yardımcı olmak, böylece sürdürülebilir kalkınmanın taleplerinden biri olan proje izleme ve tahmine dayalı bakım süreçlerinin hassasiyetini arttırmaktır. Bu çalışma, bina bilgi modelleme teknolojilerinin ve nesnelerin internetinin kullanımıyla, otomatik veri toplama ve görselleştirme teknikleri açısından önceki araştırmalardan ayrılan dijital ikizler oluşturmaya yönelik bir süreç geliştirmeyi amaçlamaktadır. Ayrıca bina bilgi modellemesi ile nesnelerin internetinin birleşimi sayesinde artan otomasyon ve gerçek zamanlı varlık görselleştirmesi sağlanıyor. Deney, teklif hattını değerlendirmek için simülasyon ve prototip oluşturmayı içeriyordu ve IOT sensörleri, Arduino, BIM'de modelleme ve Dynamo platformu kullanılarak otomasyon kullanılarak veri toplama ile bir prototip oluşturuldu. 35 metrekarelik bir odanın prototipi neredeyse test edildi ve sonuçlar, çevresel uygunluk için tahmin edilen ortalama oy parametrelerinin uygulanmasının, mevcut bulguların farklı iklimlere sahip diğer bölgelere yayılabileceği miktarı kısıtlayabileceğini gösterdi. Ayrıca, kestirimci bakımın yanı sıra, IoT cihazları ve gerçek zamanlı sensör verilerini temel alan API yeteneği sayesinde bina sürekli olarak izlenebiliyor ve enerji verimliliğini ve konfor seviyesini iyileştirecek şekilde değiştirilebiliyor. Ayrıca geleceğe yönelik hem bakım hem de önlem planlaması uygulamasıyla değerlendirmeye değerlendirme kalitesi sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
In recent years, the notion of building information modelling (BIM) has expanded beyond 3D geometric representations to encompass seven more dimensions. Time, cost, sustainability, and facilities management are some of these aspects. These measurements can be combined using BIM into a single digital model to provide a complete picture of a building project at every stage of its life. In this industry, decision-making, goal- achievement, teamwork, and speed will all be greatly facilitated. The concept of a digital twin is based on the utilization of BIM and real-time IoT data, which may be leveraged to improve building and operational efficiency. Nevertheless, there are few levels of research performed about BIM-IoT integration for the digital twin approach in the construction field, especially environmental monitoring. Further examination of the positives and negatives of this integration becomes a very important issue. The position of the IoT sensors in this chain is to assist the BIM models in data gathering and interpretation, thus enhancing the precision of project monitoring and predictive maintenance processes, which is for sure one of the demands for sustainable development. With the use of building information modelling technologies and the internet of things, this study seeks to develop a pipeline for creating digital twins that deviates from previous research in terms of automated data collection and visualization techniques. Furthermore, increased automation and real-time asset visualization are provided by the combination of building information modelling and the internet of things. The experiment consisted of simulating and prototyping to assess the proposal pipeline, and a prototype was built with data collection using IOT sensors, Arduino, modelling in BIM, and automation using the Dynamo platform. The prototype of a 35 square-meter room was virtually tested out, and the results demonstrated that application of the predicted mean vote parameters of environmental convenience might restrict the amount to which the available findings can be spread to other regions with different climates. Furthermore, in addition to predictive maintenance, the building can be continuously monitored and modified to improve its energy efficiency and comfort level thanks to API capability based on IoT devices and real-time sensor data. It will additionally provide the evaluation with the quality of assessment via its practice of both maintenance and measure planning for the future.
Benzer Tezler
- Hastaya özgü omurga dijital ikizinin geliştirilmesi, 3B yazıcı kullanılarak üretilmesi ve omurga hareketlerinin analiz edilmesi
Development of a patient-specific spinal digital twin, physical prototyping, and analysis of spinal motion
İZEL KARAYEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Mühendislik BilimleriAfyon Kocatepe ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET FATİH YURAN
- Dijital ikiz çağının endüstriyel tasarım üzerindeki etkileri ve uygulamalarının incelenmesi
Examining the impacts and applications of the digital twin age on industrial design
RANA ÇÖLLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Endüstri Ürünleri TasarımıGazi ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN RIZA BÖRKLÜ
- Towards hyperautomation in architecture: A system for truss manipulation with relative robots
Mimarlikta hiperotomasyona doğru: Bağıl robotlarla kafes manipülasyonu için bir sistem
BURAK DELİKANLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEMAN FİGEN GÜL
- Digital-twin flight modelling through machine learning for trajectory error estimation and recovery
Rota hesaplamalarında makine öğrenmesi tabanlı dijital ikiz uçuş modeli
MEVLÜT UZUN
Doktora
İngilizce
2021
Sivil Havacılıkİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN
DR. MUSTAFA UMUT DEMİREZEN
- Digital twin for enhanced construction project management during construction
Yapım aşamasında etkin yapım yönetimi için dijital ikiz kullanımı
BERKAY AKTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA PINAR ÇAKMAK