CN108427784A - 基于bim的装配式工艺设计数据处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法及装置，通过对BIM建筑设计文件进行解析，提取BIM建筑设计文件中的构件信息，建立各单个构件对应的构件清单；根据构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；将BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。本申请利用BIM的工艺模型信息，快速一键式生成单个构件的构件信息，以便生产加工工位能够基于该构件信息进行后续的生产加工，为EMPC大协同做准备，减少人工操作的工作量，提高了工作效率。

Description

基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法及装置

技术领域

本发明涉及装配式建筑技术领域，特别是涉及一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法及装置。

背景技术

装配式建筑与传统建筑的最大区别点在于房屋的建筑方式，传统建筑一般采用现浇方式。即以墙板为例，现场支模板，然后在模板形成空间内浇入流动混凝土，待混凝土凝固达到一定强度后，再拆模形成一面墙。现浇方式的缺点在于，现场湿作业很多，支模拆模工序麻烦，现场人工需求较大，管理混乱，浪费水，扬尘多，噪音大，工期较长，建筑质量不可控，现场的容易出现偷工减料或者因为经验和责任心欠缺，出现质量问题，例如防水、空鼓等。

装配式建筑，在设计与施工之间增加了制造环节，工厂按照设计部门的设计，制造各种所需的预制件，包括墙板、楼板、梁、柱、阳台、凸窗以及楼梯，然后运输至现场拼装，即设计—制造—装配。装配式建筑的好处在于，装配现场不需要或者很少用湿作业，预制件质量可控，由工厂工业化制作，人为因素可控，工期短，节水环保，现场很少用到支模拆模，大大减少了模板的浪费。

BIM设计是装配式建筑工业化的信息基础，国家住建部大力推广基于BIM的建筑设计，将对建筑设计市场与模式产生深远的影响。BIM设计对建筑工业化而言就是其大楼的根基。

现有技术在对构件进行加工时，需要在加工工位上获取单个待加工构件的详细信息。设计部门进行构件拆分后，每一个构件的内部结构都要单独出CAD图，预制件的外形、尺寸、钢筋配置、钢筋型号、预埋件种类、位置……，所有信息都需要人为画出来，标注，列清单，工作量非常大，一栋建筑的不同构件，可能需要不同的人来完成，同一构件的结构和机电也可能由不同的人画图完成，因此出图的错误率也比较高，设计出图有问题，那接下来制造、装配都有问题，最终导致制造的预制件无法进行拼装，浪费人力物力，导致工期延长。

鉴于此，提供一种基于配置模式化，快速生成单个构件的构件信息以便后续直接进行生产加工是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法及装置，以解决现有BIM设计工作量大导致工作效率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，包括：

对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

可选地，所述提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单包括：

以预设建筑结构为单位，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立对应建筑结构中构件集合的构件清单。

可选地，在所述生成单个构件的构件信息之后还包括：

根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；

将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

可选地，在所述生成单个构件的构件信息之后还包括：

将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。

可选地，所述预设数据库为分布式数据库。

可选地，还包括：

基于项目的楼栋配置信息，根据所述BIM图形文件生成楼栋的整体数据文件。

可选地，所述整体数据文件的格式为IFC文件格式。

本发明还提供了一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置，包括：

构件清单建立模块，用于对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

物料清单建立模块，用于根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

BIM文件生成模块，用于将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

构件信息生成模块，用于基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

可选地，还包括：

生产加工参数生成模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

可选地，还包括：

存储模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。

本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法及装置，通过对BIM建筑设计文件进行解析，提取BIM建筑设计文件中的构件信息，建立各单个构件对应的构件清单；根据构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；将BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。本申请利用BIM的工艺模型信息，快速一键式生成单个构件的构件信息，以便生产加工工位能够基于该构件信息进行后续的生产加工，为EMPC大协同做准备，减少人工操作的工作量，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法的一种具体实施方式的流程图；

图2为本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法的另一种具体实施方式的流程图；

图3为本发明实施例提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法的一种具体实施方式的流程图如图1所示，该方法包括：

步骤S101：对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

本发明实施例中BIM建筑设计文件为设计人员基于BIM设计平台设计出的三维建筑模型。对该BIM设计模型进行构件拆分，即得到组成整个建筑的一个个构件。构件可以为墙板、梁、柱等。构件集合为多个构件组合在一起构成的结构，例如一栋建筑中的标准层。

本步骤对设计好的BIM设计模型进行解析，提取其中的构件。并基于提取出的构件，生成构件清单。该构件清单列出了各个构件的基本属性信息，属性信息可以具体但不限于构件的类型数据、种类数据、物料编码数据、物料名称数据、说明数据、分类数据、图库名称数据、尺寸数据、材质数据、位置坐标数据。

步骤S102：根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

每个单个构件均包括多个物料，例如墙板中包含的钢筋、预埋件等。物料清单中可以具体包括对构件中的每个物料所用的种类、数量、以及其他属性信息，这均不影响本发明的实现。

作为一种具体实施方式，本发明步骤可以具体为：以预设建筑结构为单位，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立对应建筑结构中构件集合的构件清单。预设建筑结构可以具体为一层或者多层，这均不影响本发明的实现。

步骤S103：将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

目前构件拆分，设计部分需要耗费大量的人力，拆分后，每一个构件的内部结构都要单独出CAD图，预制件的外形、尺寸、钢筋配置、钢筋型号、预埋件种类、位置等，所有信息都需要人为画出来，标注，列清单，工作量非常大，一栋建筑的不同构件，可能需要不同的人来完成，同一构件的结构和机电也可能由不同的人画图完成，因此出图的错误率也比较高，设计出图有问题，那接下来制造、装配都有问题，最终导致制造的预制件无法进行拼装，浪费人力物力，导致工期延长。本发明实施例中可以基于设计人员设计出的BIM建筑设计文件，进行自动拆分构件，将每个构件对应的BIM图形文件单独剥离出来，进行保存显示。可以理解的是，BIM图形文件可以为三维模型图，当然还可以进一步包括二维模型图。

步骤S104：基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

在工艺BIM中，楼栋的每一层均有上百个构件，一栋楼可能会用到数千个构件，每个构件均有自己独特的物料清单、钢筋翻样图，本发明实施例可以对每个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件进行生成，并且还可以按照预设建筑结构进行统计出表，例如以一个楼层的方式。需要指出的是，本发明实施例中对于特殊构件，构件信息中还可以进一步包括钢筋翻样图，以便后续加工工位依据该钢筋翻样图对构件中的钢筋进行加工。

其中，构件清单、物料清单可以以列表的形式进行展示。构件信息也可以以列表的形式进行展示。

本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，通过对BIM建筑设计文件进行解析，提取BIM建筑设计文件中的构件信息，建立各单个构件对应的构件清单；根据构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；将BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。本申请利用BIM的工艺模型信息，快速一键式生成单个构件的构件信息，以便生产加工工位能够基于该构件信息进行后续的生产加工，为EMPC大协同做准备，减少人工操作的工作量，提高了工作效率。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法在所述生成单个构件的构件信息之后还包括：生成单个构件的构件信息后，可以将构件的制造参数传送给工厂，工厂按需按量进行有序生产。

参照图2本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法的另一种具体实施方式示意图，该方法具体可以包括：

步骤S201：对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

步骤S202：根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

步骤S203：将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

步骤S204：基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息

步骤S205：根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；

步骤S206：将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

现有技术下，工厂一般是拿到设计部门的CAD图纸，工人根据图纸上的参数进行生产，所以按照目前的模式，人为读图效率比较低，出错率也比较高(根据工人的素质和责任心而定)。通过这样的设置，不仅不需要设计部门重新绘制CAD图纸，节省了前期的设计时间，提高了工作效率，并且能够直接生成三维模型图，以便加工工作人员更加直观地了解加工构件，提高了读图的效率，同时避免读图出错。

另外，如果设计中有一个环节(例如钢筋、预埋件，尺寸)出现变更，工厂如果不能及时得知，也会制造出不合格的预制件；设计出图经常会出现变更，而且变更前后的图纸都会以不同的版本保存，一栋建筑设计下来，图纸的量非常巨大，因此图纸的管理也是非常头疼的事情，特别是最新变更版本通知工厂的及时性，难以把握，经常出现设计这边还在变更，但是工厂已经按照之前的版本将预制件生产完成或者正在生产，导致大量重复劳动和浪费。而本发明实施例在构件信息发生变更后，可以及时更新生产加工参数，并发送至对应的生产加工工位处，可以避免大量重复劳动和浪费，进一步加深了装配式建筑技术的信息化。

进一步地，在上述任一实施例的基础上，本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法在所述生成单个构件的构件信息之后还可以包括：将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。

其中，构件的编码信息可以包括构件的项目信息、楼栋信息、类型信息、版本信息等，基于这些编码信息生成唯一的编码。并采用该编码对存储的构件信息进行命名。用户可以通过该编码进行搜索，获取对应构件的构件信息，即构件清单、物料清单、BIM图形文件、钢筋翻样图。

优选地，本发明实施例中预设数据库可以为分布式数据库，这样能够提高存储的速度，进一步提高系统的效率。

此外，本发明实施例还可以进一步包括：基于项目的楼栋配置信息，根据所述BIM图形文件生成楼栋的整体数据文件。其中，整体数据文件的格式可以具体为IFC文件格式。该整体数据文件中包含了整个楼栋中以构件为单位的所有构件的完整文件。通过生成的整体数据文件，可以方便用户查看整体楼栋信息。

下面对本发明实施例提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置进行介绍，下文描述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置与上文描述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法可相互对应参照。

图3为本发明实施例提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置的结构框图，参照图3基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置可以包括：

构件清单建立模块100，用于对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

物料清单建立模块200，用于根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

BIM文件生成模块300，用于将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

构件信息生成模块400，用于基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

作为一种具体实施方式，本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置还可以进一步包括：

生产加工参数生成模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

在上述任一实施例的基础上，本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置还可以进一步包括：

存储模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。

本实施例的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置用于实现前述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，因此基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置中的具体实施方式可见前文中的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法的实施例部分，例如，构件清单建立模块100，物料清单建立模块200，BIM文件生成模块300，构件信息生成模块400，分别用于实现上述基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法中步骤S101，S102，S103，S104，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。

本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置，通过对BIM建筑设计文件进行解析，提取BIM建筑设计文件中的构件信息，建立各单个构件对应的构件清单；根据构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；将BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。本申请利用BIM的工艺模型信息，快速一键式生成单个构件的构件信息，以便生产加工工位能够基于该构件信息进行后续的生产加工，为EMPC大协同做准备，减少人工操作的工作量，提高了工作效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法以及装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，包括：

对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

2.如权利要求1所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，所述提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单包括：

以预设建筑结构为单位，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立对应建筑结构中构件集合的构件清单。

3.如权利要求1所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，在所述生成单个构件的构件信息之后还包括：

根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；

将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

4.如权利要求1至4任一项所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，在所述生成单个构件的构件信息之后还包括：

将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。

5.如权利要求4所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，所述预设数据库为分布式数据库。

6.如权利要求5所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，还包括：

基于项目的楼栋配置信息，根据所述BIM图形文件生成楼栋的整体数据文件。

7.如权利要求6所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理方法，其特征在于，所述整体数据文件的格式为IFC文件格式。

8.一种基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置，其特征在于，包括：

构件清单建立模块，用于对BIM建筑设计文件进行解析，提取所述BIM建筑设计文件中的构件，建立各单个构件对应的构件清单；

物料清单建立模块，用于根据所述构件清单获取构件中各个物料的信息，建立物料清单；

BIM文件生成模块，用于将所述BIM建筑设计文件的模型按照构件进行拆分，生成单个构件对应的BIM图形文件；

构件信息生成模块，用于基于单个构件的构件清单、单个构件所用的物料清单以及单个构件对应的BIM图形文件，生成单个构件的构件信息。

9.如权利要求8所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置，其特征在于，还包括：

生产加工参数生成模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，根据所述单个构件的构件信息生成单个构件对应的生产加工参数；将所述生产加工参数发送至对应生产加工工位处。

10.如权利要求8或9所述的基于BIM的装配式工艺设计数据处理装置，其特征在于，还包括：

存储模块，用于在生成单个构件的构件信息之后，将所述单个构件的构件信息发送至预设数据库进行存储，并以构件的编码信息对存储的文件进行命名。