CN108763805B - 基于bim的计划管理系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于BIM的计划管理系统，包括：建模端、管理端、采购端、多个项目端及云服务器；上述建模端、管理端、采购端、项目端均具有输入模块、处理模块和输出模块，并且每个终端分别与云服务器进行通信连接；所述云服务器具有存储器，统一存储来自建模端、管理端、采购端和多个项目端上传的数据；其中，建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据进行建模，生成对应的数据库，并上传到云服务器进行存储，供管理端、采购端、以及项目端调取和使用。

Description

基于BIM的计划管理系统和方法
技术领域
本发明涉及BIM(建筑信息建模，Building Information Model)领域，具体涉及一种基于BIM的计划管理系统。
背景技术
BIM(Building Information Modeling)，又称为建筑信息模型，是一种新型的工程建设行业的计算机应用技术，通过设计、使用建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，以三维数字信息技术为基础，将规划、设计、建造、运营等各阶段的数据资料全部包含在3D模型之中，由于BIM技术能够集成工程项目各类信息(规划、设计、施工、建材设备、运维管理等)进行建模，它具有三维仿真、模拟测试、信息集成、共享协作等功能、可有效应用于建设项目全寿命周期的项目规划、协同设计、碰撞检查、性能分析、施工模拟、成本和进度控制等方面，能够有效控制设计变更，减少返工浪费和工期损失，以及完整留存建筑物设备材料管线信息，对提高项目精细化管理水平以及增强后期物业管理维护的针对性等，都具有重要意义。
BIM的最终表现形式为可视化的多维度、多功能、多用途的计算机图形模型。所以模型最终是以多维度、多功能、多用途的模型计算机图形的形式展现在显示设备上。这将对计算机图形处理能力提出严峻的考验。再反观如今的建筑工程往往体量巨大，超高层、超大基坑、大跨度桥梁隧道等比比皆是。庞大冗余的海量建筑信息加上巨大的建筑体量使得BIM模型非常巨大，即使在最高端的民用计算机设备上运行起来也是未免显得捉襟见肘。
BIM是一个大数据集合的模型，BIM数据量非常庞大，其数据多样，结构化和非结构化数据并存，信息冗余复杂，系统使用成本和门槛也很高。如何对BIM中的海量数据进行高效利用，是目前BIM管理领域亟需解决的问题。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提出了一种基于BIM的计划管理系统，包括：
建模端、管理端、采购端、多个项目端及云服务器；上述建模端、管理端、采购端、项目端均具有输入模块、处理模块和输出模块，并且每个终端分别与云服务器进行通信连接；所述云服务器具有存储器，统一存储来自建模端、管理端、采购端和多个项目端上传的数据；其中，建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据进行建模，生成对应的数据库，并上传到云服务器进行存储，供管理端、采购端、以及项目端调取和使用。
本发明的BIM管理系统的计划建模过程包括如下步骤：
(1)建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成，建立模型结构数据，包括：各种结构ID命名、结构类型、尺寸、不同结构之间的从属关系，所述从属关系指的是平行结构、附属结构、子结构，便于对模型结构组成进行分解；
(2)建模端基于步骤(1)中建立的结构数据，对每个结构类型的物料组成进行建模，生成每个结构单元的组成物料种类和数量数据；
(3)建模端基于步骤(1)、(2)生成的结构和物料数据，对每个结构类型的设备组成进行建模，生成每个组成结构的设备种类和数量数据；
(4)建模端基于设计模型的结构、物料、设备数据，进一步建立上述结构、物料、设备数据的时间顺序关系，从而生成全部结构、物料、设备的日程关系数据，并将步骤(1)、(2)、(3)、(4)中生成的数据上传到云端服务器；
(5)管理端基于设计模型的结构、物料、设备之间的组成关系，根据不同结构、物料、设备参数进行项目分解；
(6)管理端基于步骤(5)中分解的项目并生成每个项目的日程计划，并将步骤(4)(5)中生成的项目分解数据和项目日程计划数据上传到云端服务器。
在一个实施例中，管理端基于建模端上传的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据，及基于上述数据的项目分解数据，根据结构、物料、设备数据进行项目分配，并根据日程关系生成全部分解项目的项目日程计划，并上传到云服务器进行存储，供采购端以及项目端调取和使用。
在一个实施例中，所述管理端对建模端提供的物料组成、设备使用、日程关系数据库，可进行动态调整，并上传到云服务器，从而实现对项目的日程计划进行调整。
所述管理端显示包括总模型数据，包括结构、物料、设备、日程关系数据以及项目分解数据，进行项目分配和日程计划；管理端的显示器展示所述项目日程计划的甘特图，并标注各项目的采购进度数据、预算使用比例数据、项目时间进度数据，便于对多个项目进行管理协调。
在一个实施例中，管理端可对已有项目进行再次分解或合并处理。
本发明的主要优势在于：
1)针对BIM的结构化数据和非结构化数据，以结构类型和结构关系、物料参数、设备关系，日程计划，建立一套高效的BIM管理的数据体系；
2)实现各部门之间的BIM数据的便捷、高效传递和管理；
3)实现项目的动态分解和日程计划，保障各部门之间的分工协同；
4)实现BIM核心数据的动态修正和反馈，确保工程计划的精准实施。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，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为本发明的BIM数据管理系统架构图。
图2为本发明的BIM数据建模流程图。
图3为本发明的BIM数据管理系统的应用方案。
具体实施方式
以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明提供的系统及其工作方法。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
如图1所示，本发明的BIM管理系统，包括：建模端，管理端，采购端、多个项目端及云端服务器；上述终端均具有输入模块、处理模块和输出模块，并且每个终端分别与云服务器进行通信连接；所述云服务器具有存储器，统一存储来自建模端、管理端、采购端和多个项目端上传的数据。
所述输入模块，用于生成结构化数据、半结构化数据；所述处理模块，用于各种数据的分析、处理及预警；所述输出模块，其用于人机交互，并将数据进行可视化显示。
其中，建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据进行建模，生成对应的数据库，并上传到云服务器进行存储，供管理端、采购端、以及项目端调取和使用；
管理端基于建模端上传的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据，及基于上述数据的项目分解数据，根据结构、物料、设备数据进行项目分配，并根据日程关系生成全部分解项目的项目日程计划，并上传到云服务器进行存储，供采购端以及项目端调取和使用；
采购端基于建模端上传的模型数据和管理端的项目分解和日程计划，得出各项目的物料、设备采购量数据和日程关系数据，并根据日程顺序进行采购，然后将实时的采购数据录入到系统中，生成采购进度数据，并上传到云服务器进行存储，供管理端以及项目端调取和使用；
每个项目端基于建模端上传的模型数据和管理端的项目分解和项目日程计划，配备相应的工作人员，并使用采购送达的物料和设备，进行项目施工，然后将该项目进度数据、人员配置数据和预期完工时间数据，上传到云服务器，供管理端调取和使用。
在一个实施例中，所述采购端基于项目的物料组成、设备使用、日程关系数据，生成每个项目的采购预算数据，并根据实际采购数据生成采购进度数据。
在一个实施例中，所述管理端基于项目进度数据、采购进度数据和日程计划对比，可得出制约总体项目进度的项目因素，进而可通过管理调配资源，消除制约采购和施工时间的因素，从而精准控制项目完成时间，有利于高效、快捷、可控地完成项目。
在一个实施例中，所述管理端对建模端提供的物料组成、设备使用、日程关系数据库，可进行动态调整，并上传到云服务器，从而实现对项目的日程计划进行调整。
如图2所示，本发明的BIM管理系统的计划建模过程包括如下步骤：
(1)建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成，建立模型结构数据，包括：各种结构ID命名、结构类型、尺寸、不同结构之间的从属关系，所述从属关系指的是平行结构、附属结构、子结构，便于对模型结构组成进行分解；
(2)建模端基于步骤(1)中建立的结构数据，对每个结构类型的物料组成进行建模，生成每个结构单元的组成物料种类和数量数据；
(3)建模端基于步骤(1)、(2)生成的结构和物料数据，对每个结构类型的设备组成进行建模，生成每个组成结构的设备种类和数量数据；
(4)建模端基于设计模型的结构、物料、设备数据，进一步建立上述结构、物料、设备数据的时间顺序关系，从而生成全部结构、物料、设备的日程关系数据，并将步骤(1)、(2)、(3)、(4)中生成的数据上传到云端服务器；
(5)管理端基于设计模型的结构、物料、设备之间的组成关系，根据不同结构、物料、设备参数进行项目分解；
(6)管理端基于步骤(5)中分解的项目并生成每个项目的日程计划，并将步骤(4)(5)中生成的项目分解数据和项目日程计划数据上传到云端服务器。
如图3所示，本发明的BIM系统终端数据包括建模端、采购端、项目端、管理端四个部分组成。
所述建模端的BIM模型数据包括建筑模型的总体结构数据、总体物料数据、总体设备数据，以及上述数据的日程关系数据，基于上述结构、物料、设备和日程关系数据可生成各种项目分解数据。
所述采购端显示的数据包括建模端提供的总体结构数据、总体物料数据、总体设备数据，以及管理端分配的每个项目的子结构数据、子物料数据、子设备数据，以及相应的日程模型数据，所述采购端还基于上述数据建立项目预算数据和项目预算使用数据。
所述项目端显示该子项目的各项模型数据、及采购物料和设备数据，并可定期输入人员使用数据、项目进度数据、预期完工时间。
所述管理端显示包括总模型数据，包括结构、物料、设备、日程关系数据以及项目分解数据，进行项目分配和日程计划；管理端的显示器展示所述项目日程计划的甘特图，并标注各项目的采购进度数据、预算使用比例数据、项目时间进度数据，便于对多个项目进行管理协调。
在一个实施例中，管理端可对已有项目进行再次分解或合并处理。具体来说，可以将一个较大的项目或可能影响整体进度的项目进行再次分解，配置不同的项目人员，加快项目建设。在时间不存在冲突的情况下，可以将多个相关或存在重叠的项目进行合并，提高物料、设备、人员的利用效率。
如上所述，可较好地实现本发明。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本发明的保护范围内。本发明中未进行特殊说明或限定的部分，均采用现有技术实施。

Claims (3)

1.一种基于BIM的计划管理系统，其特征在于，包括：建模端、管理端、采购端、多个项目端及云服务器；上述建模端、管理端、采购端、项目端均具有输入模块、处理模块和输出模块，并且每个终端分别与云服务器进行通信连接；所述云服务器具有存储器，统一存储来自建模端、管理端、采购端和多个项目端上传的数据；
其中，建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据进行建模，生成对应的数据库，并上传到云服务器进行存储，供管理端、采购端、以及项目端调取和使用；
管理端基于建模端上传的结构组成、物料组成、设备使用、日程关系数据，及基于上述数据的项目分解数据，根据结构、物料、设备数据进行项目分配，并根据日程关系生成全部分解项目的项目日程计划，并上传到云服务器进行存储，供采购端以及项目端调取和使用；
采购端基于建模端上传的模型数据和管理端的项目分解和日程计划，得出各项目的物料、设备采购量数据和日程关系数据，并根据日程顺序进行采购，然后将实时的采购数据录入到系统中，生成采购进度数据，并上传到云服务器进行存储，供管理端以及项目端调取和使用；
所述管理端显示包括总模型数据，包括结构、物料、设备、日程关系数据以及项目分解数据，进行项目分配和日程计划；管理端的显示器展示所述项目日程计划的甘特图，并标注各项目的采购进度数据、预算使用比例数据、项目时间进度数据，便于对多个项目进行管理协调；管理端可对已有项目进行再次分解或合并处理；
所述项目端显示子项目的各项模型数据、及采购物料和设备数据，并可定期输入人员使用数据、项目进度数据、预期完工时间；每个项目端基于建模端上传的模型数据和管理端的项目分解和项目日程计划，配备相应的工作人员，并使用采购送达的物料和设备，进行项目施工，然后将该项目进度数据、人员配置数据和预期完工时间数据，上传到云服务器，供管理端调取和使用。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的计划管理系统，其特征在于，该系统的计划建模过程包括如下步骤：(1)建模端基于建筑的BIM模型对建筑的结构组成，建立模型结构数据，包括各种结构ID命名、结构类型、尺寸、不同结构之间的从属关系，所述从属关系指的是平行结构、附属结构、子结构，便于对模型结构组成进行分解；(2)建模端基于步骤(1)中建立的结构数据，对每个结构类型的物料组成进行建模，生成每个结构单元的组成物料种类和数量数据；(3)建模端基于步骤(1)、(2)生成的结构和物料数据，对每个结构类型的设备组成进行建模，生成每个组成结构的设备种类和数量数据；(4)建模端基于设计模型的结构、物料、设备数据，进一步建立上述结构、物料、设备数据的时间顺序关系，从而生成全部结构、物料、设备的日程关系数据，并将步骤(1)、(2)、(3)、(4)中生成的数据上传到云端服务器；(5)管理端基于设计模型的结构、物料、设备之间的组成关系，根据不同结构、物料、设备参数进行项目分解；(6)管理端基于步骤(5)中分解的项目并生成每个项目的日程计划，并将步骤(4)(5)中生成的项目分解数据和项目日程计划数据上传到云端服务器。
3.根据权利要求2所述的基于BIM的计划管理系统，其特征在于，所述管理端对建模端提供的物料组成、设备使用、日程关系数据库，可进行动态调整，并上传到云服务器，从而实现对项目的日程计划进行调整。
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