CN107515959A - 一种基于bim的瓷砖用量计算方法及系统 - Google Patents

一种基于bim的瓷砖用量计算方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于BIM的瓷砖用量计算方法及系统，该方法包括以下步骤：统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；统计经过合并的瓷砖的用量；根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。本发明通过对符合规格的瓷砖进行统计，以及对不符合规格的瓷砖进行合并及统计，能够获得精确的瓷砖用量，便于确定材料报价，以及确定材料的采购量，避免采购量不足或浪费。

Description

一种基于BIM的瓷砖用量计算方法及系统
技术领域
本发明涉及数据处理方法，尤其涉及一种基于BIM的瓷砖用量计算方法及系统。
背景技术
在BIM设计过程中会涉及到瓷砖的排布，但现有的BIM技术无法精确统计瓷砖的用量，家装公司无法精确估算成本，也无法精确确定家装材料采购量，容易造成家装材料浪费。
发明内容
本发明针对现有的BIM技术存在的问题，提供一种基于BIM的瓷砖用量计算方法及系统。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于BIM的瓷砖用量计算方法，包括以下步骤：
统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
统计经过合并的瓷砖的用量；
根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
本发明的有益效果是：通过对符合规格的瓷砖进行统计，以及对不符合规格的瓷砖进行合并及统计，能够获得精确的瓷砖用量，便于确定材料报价，以及确定材料的采购量，避免采购量不足或浪费。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并，具体包括：
按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
进一步，所述当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并，具体包括：
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是 [0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
进一步，该方法还包括：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
进一步，该方法还包括：
若瓷砖面积的范围是(0,0.25a*b)，则以4个为一组对瓷砖进行合并。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种基于BIM的瓷砖用量计算系统，包括：第一统计模块、合并模块、第二统计模块和生成模块；
所述第一统计模块，用于统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
所述合并模块，用于对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
所述第二统计模块，用于统计经过合并的瓷砖的用量；
所述生成模块，用于根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
本发明的有益效果是：通过对符合规格的瓷砖进行统计，以及对不符合规格的瓷砖进行合并及统计，能够获得精确的瓷砖用量，便于确定材料报价，以及确定材料的采购量，避免采购量不足或浪费。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述合并模块包括：排序单元、获取单元和合并单元；
所述排序单元，用于按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
所述获取单元，用于分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
所述合并单元，用于当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
进一步，所述合并单元包括：第一合并子单元和第二合并子单元；
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
所述第一合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
所述第二合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
进一步，所述合并单元还包括第三合并子单元：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
进一步，所述合并单元还包括还包括第四合并子单元；
所述第四合并子单元，用于若瓷砖面积的范围是[0,0.25a*b)，则以4 个为一组对瓷砖进行合并。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算方法中步骤 102的流程图；
图3为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算方法中步骤 203的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算系统的结构框图；
图5为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算系统中合并模块的结构框图；
图6为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算系统中合并单元的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的一种基于BIM的瓷砖用量计算方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
101、统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
102、对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
103、统计经过合并的瓷砖的用量；
104、根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
具体的，本发明基于建筑BIM软件(REVIT平台或SketchUp平台)，以下以RRVIT平台为例进行说明，REVIT平台采用BS+CS结合的构架，采用该方法对REVIT平台进行二次开发。
首先，根据家装铺砖工艺流程，结合Revit软件特点，由于材质信息是构件信息中的一部分，可以将同一材质赋予不同的构件的特点，提前预制一些带类型的工程数据在样板文件的材质中，进而为后续的开发提供数据基础。
家装中拼砖造型是千变万化的，需要体现在Revit中。而Revit中存在族的概念，即实际物理模型在软件中的体现。Revit族又分为内部族和外部族的概念。内部族是内置在软件中，无法改变的；外部族是分离出来，可以人为控制制作的。根据这个特点，瓷砖模型采用外部族的方式创建，在瓷砖模型族创建的过程中，附加已经埋入信息的样式及规格，为后续的识别提供数据。二次开发平台对瓷砖族采用统一管理，利用分布式文件系统对瓷砖样式及规格进行精细管理，设计师在建模的过程则可以根据自己的需要在文件系统中很便捷的选择需要的样式及规格。
由Revit二开平台进入到瓷砖排布系统后，由鼠标拾取铺砖区域中的某个点，根据后台算法将自动获取到需要铺砖的封闭区域。在瓷砖排布系统的交互界面中需设置好瓷砖的排布方式及起铺点等参数后，还需在分布式文件管理系统中选择瓷砖的样式及规格。以端点铺设方式为例，根据已经设置好的参数，将根据设计师所选的起铺点由内部算法自动计算出该处是否能先排布整块瓷砖，如区域轮廓形状不允许则会根据外部轮廓计算出每一块非整块瓷砖的形状。而后排布区域内的余下所有整块瓷砖，根据区域内边界轮廓计算生成其余的非整块瓷砖。然后再通过Revit平台的画线功能，完成初版排布方案。通过设计师的微调及确认后，生成终版瓷砖排布方案后，将会在 Revit二开平台中自动生成对应的瓷砖外部族，并加载到模型中。
完成全部排布方案后，进入瓷砖用量计算系统。瓷砖用量计算系统将根据模型中的外部瓷砖族由内部定义规则将终版排布方案中的非整块瓷砖(即不符合预设规格的瓷砖)合并，最后统计出各个规格所用瓷砖的数量，并输出瓷砖用量统计表。
瓷砖用量计算系统还连接了材料系统，可以实时获取相关瓷砖是否在售或者库存量。以便于及时调整设计方案，防止领用瓷砖时会出现缺货的现象。
可选地，在该实施例中，如图2所示，所述步骤102具体包括：
201、按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
202、分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
203、当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
可选地，作为本发明的一个实施例中，如图3所示，所述步骤203具体包括：
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
301、当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
302、当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
可选地，在该实施例中，该方法还包括：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
可选地，在该实施例中，该方法还包括：
若瓷砖面积的范围是(0,0.25a*b)，则以4个为一组对瓷砖进行合并。
相应地，本发明还提供一种基于BIM的瓷砖用量计算系统，如图4所示，该系统包括：第一统计模块、合并模块、第二统计模块和生成模块；
所述第一统计模块，用于统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
所述合并模块，用于对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
所述第二统计模块，用于统计经过合并的瓷砖的用量；
所述生成模块，用于根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
具体的，本发明基于建筑BIM软件(REVIT平台或SketchUp平台)，以下以RRVIT平台为例进行说明，REVIT平台采用BS+CS结合的构架，采用该方法对REVIT平台进行二次开发。
首先，根据家装铺砖工艺流程，结合Revit软件特点，由于材质信息是构件信息中的一部分，可以将同一材质赋予不同的构件的特点，提前预制一些带类型的工程数据在样板文件的材质中，进而为后续的开发提供数据基础。
家装中拼砖造型是千变万化的，需要体现在Revit中。而Revit中存在族的概念，即实际物理模型在软件中的体现。Revit族又分为内部族和外部族的概念。内部族是内置在软件中，无法改变的；外部族是分离出来，可以人为控制制作的。根据这个特点，瓷砖模型采用外部族的方式创建，在瓷砖模型族创建的过程中，附加已经埋入信息的样式及规格，为后续的识别提供数据。二次开发平台对瓷砖族采用统一管理，利用分布式文件系统对瓷砖样式及规格进行精细管理，设计师在建模的过程则可以根据自己的需要在文件系统中很便捷的选择需要的样式及规格。
由Revit二开平台进入到瓷砖排布系统后，由鼠标拾取铺砖区域中的某个点，根据后台算法将自动获取到需要铺砖的封闭区域。在瓷砖排布系统的交互界面中需设置好瓷砖的排布方式及起铺点等参数后，还需在分布式文件管理系统中选择瓷砖的样式及规格。以端点铺设方式为例，根据已经设置好的参数，将根据设计师所选的起铺点由内部算法自动计算出该处是否能先排布整块瓷砖，如区域轮廓形状不允许则会根据外部轮廓计算出每一块非整块瓷砖的形状。而后排布区域内的余下所有整块瓷砖，根据区域内边界轮廓计算生成其余的非整块瓷砖。然后再通过Revit平台的画线功能，完成初版排布方案。通过设计师的微调及确认后，生成终版瓷砖排布方案后，将会在 Revit二开平台中自动生成对应的瓷砖外部族，并加载到模型中。
完成全部排布方案后，进入瓷砖用量计算系统。瓷砖用量计算系统将根据模型中的外部瓷砖族由内部定义规则将终版排布方案中的非整块瓷砖(即不符合预设规格的瓷砖)合并，最后统计出各个规格所用瓷砖的数量，并输出瓷砖用量统计表。
瓷砖用量计算系统还连接了材料系统，可以实时获取相关瓷砖是否在售或者库存量。以便于及时调整设计方案，防止领用瓷砖时会出现缺货的现象。
可选地，在该实施例中，如图5所示，所述合并模块包括：排序单元、获取单元和合并单元；
所述排序单元，用于按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
所述获取单元，用于分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
所述合并单元，用于当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
可选地，在该实施例中，如图6所示，所述合并单元包括：第一合并子单元和第二合并子单元；
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
所述第一合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
所述第二合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
可选地，在该实施例中，如图6所示，所述合并单元还包括第三合并子单元：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
可选地，在该实施例中，如图6所示，所述合并单元还包括还包括第四合并子单元；
所述第四合并子单元，用于若瓷砖面积的范围是[0,0.25a*b)，则以4 个为一组对瓷砖进行合并。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于BIM的瓷砖用量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
统计经过合并的瓷砖的用量；
根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并，具体包括：
按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并，具体包括：
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
若瓷砖面积的范围是(0,0.25a*b)，则以4个为一组对瓷砖进行合并。
6.一种基于BIM的瓷砖用量计算系统，其特征在于，包括：第一统计模块、合并模块、第二统计模块和生成模块；
所述第一统计模块，用于统计排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量；
所述合并模块，用于对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖进行合并；
所述第二统计模块，用于统计经过合并的瓷砖的用量；
所述生成模块，用于根据所述排布的瓷砖中规格与预设规格相同的瓷砖的用量，以及所述经过合并的瓷砖的用量，生成所述BIM模型中瓷砖的用量。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述合并模块包括：排序单元、获取单元和合并单元；
所述排序单元，用于按照面积大小对排布的瓷砖中规格与预设规格不相同的瓷砖分别进行排序，得到第一序列和第二序列，其中，所述第一序列为面积由大到小排序，所述第二序列为面积由小到大排序；
所述获取单元，用于分别依次获取第一序列和第二序列的瓷砖；
所述合并单元，用于当确定获取的第一序列和第二序列的瓷砖满足合并条件时，对所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖进行合并。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述合并单元包括：第一合并子单元和第二合并子单元；
设第一序列的瓷砖面积为m，第二序列的瓷砖面积为n，预设规格的瓷砖长度为a，宽度为b；
所述第一合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为三角形或包含三个直角内角的五边形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖；
所述第二合并子单元，用于当所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖为矩形时，若m+n的范围是[0.5a*b,ab]，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述合并单元还包括第三合并子单元：
若m+n的范围是[0.25a*b,0.5a*b)，且第一序列的瓷砖短边与第二序列的瓷砖短边之和不大于b，则合并所述获取的第一序列和第二序列的瓷砖。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述合并单元还包括还包括第四合并子单元；
所述第四合并子单元，用于若瓷砖面积的范围是[0,0.25a*b)，则以4个为一组对瓷砖进行合并。
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