天津城建大學(xué)裝配式建筑施工VR體驗系統(tǒng)實訓(xùn)基地，根據(jù)建設(shè)的實用性、整體性和可擴展性等建設(shè)原則布局，充分利用虛實結(jié)合的思路進行基地建設(shè)，建設(shè)成為集參觀示范、科普宣傳、教學(xué)實訓(xùn)及對外服務(wù)培訓(xùn)的綜合性的裝配式建筑示范實訓(xùn)基地。

建設(shè)內(nèi)容包括? 可拆卸裝配式建筑施工模型（1:3）、裝配式建筑節(jié)點構(gòu)造模型、裝配式建筑構(gòu)造AR系統(tǒng)、VR一體化集成平臺（集成裝配式建筑施工VR體驗系統(tǒng)、裝配式建筑裝修VR體驗系統(tǒng)、建筑工程質(zhì)量通病VR實訓(xùn)系統(tǒng)）、預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)車間沙盤、套筒灌漿原理展示模型、人員實名制系統(tǒng)、升降機及物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測模型、 臨邊防護系統(tǒng)等。

項目還原度對比：

項目設(shè)計效果圖

現(xiàn)場實拍圖

項目掠影

（1）可拆卸裝配式建筑施工模型（1:3）

整個裝配式施工區(qū)域，展示了一個獨立別墅，按1:3縮小比例制作，配套吊機，真實還原該別墅的拆分和裝配過程，整個別墅模型占地3.6*2.44m。總高度1.2m；所有構(gòu)件采用輕質(zhì)材料制作，構(gòu)件重量不超過20斤，外觀涂刷高粘性混凝土砂漿飾面，與真實構(gòu)件外觀相似；所有節(jié)點與支撐系統(tǒng)，均按照比例和現(xiàn)行規(guī)范提供全部支撐系統(tǒng)、后澆段鋼筋、模板、節(jié)點連接件及配套施工工具；

構(gòu)件類型：預(yù)制外墻板、預(yù)制內(nèi)墻板、預(yù)制樓梯、疊合板、 預(yù)制柱、預(yù)制梁等、PCF構(gòu)件

通過可拆卸裝配式小別墅模型，學(xué)生可以以一個完整的項目為案例，開展裝配式項目制教學(xué)法，結(jié)合圖紙從深化設(shè)計源頭開始模擬，分別完成構(gòu)件深化設(shè)計訓(xùn)練、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)模擬、裝配式運輸模擬和裝配式施工安裝模擬等全過程

（2）裝配式建筑節(jié)點構(gòu)造模型

裝配式建筑是指將預(yù)制構(gòu)件在工廠中加工與生產(chǎn)后，運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，通過可靠的連接建造而成的建筑。因此“可靠連接”就是預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場安裝的構(gòu)造連接節(jié)點，通常包括墻與墻之間、板與板之間、板與墻之間等構(gòu)造節(jié)點。這些構(gòu)造節(jié)點通常是決定裝配式建筑好壞的重要因素。

• 以15G310-1～2《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接節(jié)點構(gòu)造》等裝配式混凝土結(jié)構(gòu)相應(yīng)圖集規(guī)范為設(shè)計依據(jù)，通過一定的比例設(shè)計和定制，留出剖面構(gòu)造，展示節(jié)點連接及工藝。所有節(jié)點均有展示底座，模型可以通過手勢滑動，實現(xiàn)模型的360°旋轉(zhuǎn)觀察。
• 各節(jié)點配套供掃描的二維碼，通過移動學(xué)習(xí)app掃描識別相應(yīng)的圖紙、三維模型、圖文、視頻、AR等配套資源。

（3）裝配式建筑構(gòu)造AR系統(tǒng)

為了滿足裝配式建筑工法信息化教學(xué)，讓學(xué)生了解構(gòu)件裝配式建筑構(gòu)件與節(jié)點連接的相關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求，對沙盤每個節(jié)點設(shè)置配套的銘牌，銘牌上設(shè)置配套的構(gòu)件名稱和知識二維碼，用戶可在組裝完畢的工法樓后，通過手機掃描節(jié)點二維碼，可便捷的獲取各個節(jié)點的相關(guān)知識，將認知教學(xué)和實訓(xùn)教學(xué)緊密的結(jié)合起來，提高學(xué)習(xí)效率。

• （4）VR一體化集成平臺

在整個實訓(xùn)基地，設(shè)置二組VR綜合操作臺，VR體驗廳包括了VR操作臺、VR頭盔、VR軟件等，讓學(xué)生在了解裝配式建筑施工工藝后，分組在VR實訓(xùn)基地進行沉浸式虛擬體驗

（5）裝配式建筑施工VR體驗系統(tǒng)

通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR），將裝配式建筑無法實現(xiàn)真實實訓(xùn)的困難等到了解決，用戶可通過VR設(shè)備，根據(jù)裝配式的崗位技能要求進行VR沉浸式操作，主要劃分“預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)VR實操系統(tǒng)”、“裝配式施工VR實操系統(tǒng)”兩大系統(tǒng)的十余個訓(xùn)練模塊，可分別滿足構(gòu)件裝配工、構(gòu)件制作工、預(yù)埋工、灌漿工、構(gòu)件構(gòu)件質(zhì)量檢驗員等工種技能的虛擬培訓(xùn)和體驗。

預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)VR系統(tǒng)，包括預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)車間生產(chǎn)VR體驗、預(yù)制墻板制作VR實訓(xùn)、預(yù)制樓梯VR實訓(xùn)、預(yù)制疊合板VR實訓(xùn)等內(nèi)容

裝配式施工施工VR實操系統(tǒng)，包括吊裝準(zhǔn)備VR實操實訓(xùn)、預(yù)制墻板吊裝VR實操實訓(xùn)、預(yù)制樓梯吊裝VR實操實訓(xùn)、疊合板吊裝VR實操實訓(xùn)、套筒灌漿VR實操訓(xùn)、現(xiàn)澆節(jié)點綁扎VR實操實訓(xùn)、外墻接縫質(zhì)量驗收與施膠VR實操實訓(xùn)等

（6）套筒灌漿原理展示模型

套筒灌漿作為裝配式建筑中重要的工作任務(wù)之一，要求學(xué)生掌握套筒灌漿的原理和不同灌漿的施工技巧，因此定制了套筒灌漿施工教學(xué)模型兩套——剪力墻套筒灌漿教學(xué)展示模型和預(yù)制柱套筒灌漿教學(xué)展示模型，該模型通過透明有機材料制作，學(xué)生可以看到構(gòu)件的內(nèi)部套筒結(jié)構(gòu)，同時可以通過灌入有色稠狀液體模擬灌漿料，灌入模型中，讓學(xué)生了解灌漿料在不同灌漿方式中（座漿法和分倉法）的流動方向。

▲ 通過灌入帶顏色的水，讓學(xué)生了解套筒灌漿的流動方向，掌握灌漿原理

（7）裝配式建筑裝修VR體驗系統(tǒng)

隨著國家大力發(fā)展裝配式建筑，要求推進建筑全裝修，實行裝配式建筑裝飾裝修與主體結(jié)構(gòu)、機電設(shè)備協(xié)同施工，積極推廣標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化的裝修模式，提高裝配式裝修水平。我公司積極響應(yīng)國家政策，為解決學(xué)生的裝配式裝飾裝修的認知與實訓(xùn)，提供裝配式裝飾裝修VR綜合實訓(xùn)系統(tǒng)。

軟件包括了VR+集成衛(wèi)浴系統(tǒng)、VR+集成墻面系統(tǒng)、VR+集成吊頂系統(tǒng)、VR+集成樓地板系統(tǒng)等四大模塊。

（8）建筑工程質(zhì)量通病VR實訓(xùn)系統(tǒng)

建筑質(zhì)量通病VR實訓(xùn)系統(tǒng)采用MAYA建模，以Unity 3D游戲引擎實現(xiàn)全交互式三維實訓(xùn)仿真；結(jié)合配套穿戴式VR設(shè)備，打造一個真實的建筑工程實訓(xùn)產(chǎn)地，解決傳統(tǒng)建筑實訓(xùn)過程中，實訓(xùn)難、危險性高、耗材消耗量大、時間周期長等一系列難點。

質(zhì)量通病實訓(xùn)場主要針對建筑施工中“常見病”、“多發(fā)病”的現(xiàn)象、產(chǎn)生原因及預(yù)防、治理措施，也介紹部分由于設(shè)計原因造成的質(zhì)量通病及其防治方法。倡導(dǎo)“做中學(xué)”的理念，遵循“實訓(xùn)為主，教學(xué)為輔”的原則進行設(shè)計。整套實訓(xùn)系統(tǒng)共有87個質(zhì)量通病點，包括主體工程38個，裝飾裝修工程14個，地基基礎(chǔ)工程27個，屋面工程6個。

（9）人員實名制系統(tǒng)

（10）升降機及物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測模型

施工升降機模型及物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)重點針對施工升降機非法人員操控、維保不及時和安全裝置易失效等安全隱患進行防控。實時將施工升降機運行數(shù)據(jù)傳輸至控制終端和工地大腦，實現(xiàn)事后留痕可溯可查，事前安全可看可防。

圖：施工升降機 IOT 實踐項目

（11）臨邊防護系統(tǒng)

• 系統(tǒng)概述

繞線式臨邊防護系統(tǒng)主要針對施工現(xiàn)場部分安全防護設(shè)施的防護狀態(tài)實時監(jiān)控，如臨邊防護欄、危險區(qū)域警示牌、外圍防護欄、高壓電箱防護門等根據(jù)位移判定失效的防護設(shè)施，實現(xiàn)了防護設(shè)施防護狀態(tài)的實時監(jiān)控及遠程監(jiān)管。并通過 NB-IoT 無線通信技術(shù)、內(nèi)置可充電大容量鋰電池同步解決了通電難通網(wǎng)難及維護難問題。

圖：繞線式臨邊防護子系統(tǒng)架構(gòu)圖

• （12）建筑安全能力測評機系統(tǒng)

測評機系統(tǒng)構(gòu)建了安全意識、安全知識和安全操作技能三維度，基于三維場景，反映真實工作現(xiàn)場，有效檢驗學(xué)生在施工現(xiàn)場的安全技術(shù)與管理技能。能夠滿足建筑專業(yè)教學(xué)和社會培訓(xùn)的需求。

適用對象

職業(yè)院校在校學(xué)生、始業(yè)教育、實訓(xùn)安全教育、頂崗實習(xí)安全教育、《建筑施工安全技術(shù)與管理》專業(yè)核心課程、社會專業(yè)人員繼續(xù)教育、三類人員、中級國家注冊安全工程師

（13）預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)車間沙盤

（14）裝配式建筑工器具展示