CN109360123B - 一种基于房间的多专业施工管理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于房间的多专业施工管理方法和系统，其包括，步骤101：按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；步骤201：根据所述划分建立施工BIM模型；步骤301：各负责单位对各房间的工序进行施工，并由下一工序负责单位对转序工作进行质量验收，动态录入BIM模型，然后基于房间进行进度管理、转序管理、质量管理和仓储管理。支持管理人员快速设置各个房间的做法和工序，然后基于房间进行机电安装、装饰装修等专业的多专业精细化交叉施工管理。

Description

一种基于房间的多专业施工管理方法和系统

技术领域

本发明属于建筑信息技术领域，特别涉及一种以房间为基本管理对象的多专业施工管理方法和系统。

背景技术

现有的施工管理将复杂的施工管理工作逐级分解为一个个任务，形成树状结构的任务分解结构(Work Breakdown Structure，WBS)，然后以任务为基本的管理对象。每个任务可以设置计划开始时间、计划完成时间、实际开始时间和实际完成时间等信息。但WBS的每个任务缺少对其实际工作内容、工作空间的描述。建筑信息模型(Building InformationModeling，BIM)是对建筑实体中各个物理构件的三维数字化描述，4D-CAD技术通过建立WBS与BIM中各个物理构件的关联，描述每个任务的施工工作内容和位置。但由于机电安装、装饰装修等专业的物理构件较多，建立WBS与物理构件的关联工作量大；并且4D-CAD技术无法描述各个任务所占用的工作空间，因此以物理构件为基本管理要素的4D-CAD技术在机电安装、装饰装修的管理中应用困难。另外，现有的施工管理方式不能够清晰地描述各个工作空间的状态、负责的单位、存储的材料信息。

房间是由建筑物理构件组合形成的一个建筑空间单位，是建筑提供给用户的真正价值所在，是一种虚拟构件，也是机电安装和装饰装修的工作空间。不同类型的建筑其空间类型不同，不同类型的房间其施工内容也不同。譬如医院建筑的病房、手术室等空间，住宅的卧室、客厅、厨房，公共建筑的大厅、会议室等公共区域，以及常规的设备机房、管道井等运行保障区域，不同类型房间其施工做法和应用需求相差巨大；但相同类型的房间做法和工序相近。实际施工中，机电安装和装饰装修等专业以房间为基本单元进行施工，前置工序的工作已完成、有条件施工的房间会优先施工，随意性较大，管理难度高。但在一个房间中，为施工方便和成品保护，各工序之间有较为严格的先后顺序。

对于大型或复杂的建筑，具有不同做法的房间类型较多，施工现场难以快速知道各个房间的具体做法，管理人员也难以方便掌握各个房间的具体进度，更难以基于房间进度进行材料仓储管控，这些都严重影响机电安装和装饰装修的施工进度和质量管控。因此，建筑机电安装和装饰阶段的多专业施工管理一直以来缺少精细化管理的手段和方法，施工质量参差不齐，经常返工，导致大量材料、人力、成本和工期浪费。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于房间的多专业施工管理方法和系统，为机电安装和装饰装修等多专业交叉施工过程提供一种以房间为基本管理要素的精细化施工管理方法和系统，支持施工进度、工序交接和仓储管理。

根据本发明的第一方面，提供一种基于房间的多专业施工管理方法，其特征在于，包括：步骤1：按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；步骤2：根据所述划分建立施工BIM模型；步骤3：根据所述企业施工标准知识库所述负责单位对所述工程进行施工，并有对应的负责单位进行质量验收。

进一步地，所述步骤1进一步包括：收集不同功能的房间的施工做法，及其对应的施工工序，建立企业施工标准知识库。

进一步地，所述步骤2进一步包括：包括项目、房间、设备管线、做法、工序、负责单位信息，存储建筑的房间的类型、设计尺寸、面积、编号、做法、工序模板，设备管线的尺寸和位置信息，以及各个做法的负责单位信息。

进一步地，为每个房间制作一个包括房间唯一编码的身份牌，当房间形成后，粘贴在房间中。

进一步地，身份牌，优选二维码身份牌；或蓝牙标签。

进一步地，用户可通过扫描房间中粘贴的身份牌定位所处房间，或通过2D图形、3D图形或房间列表形式定位所处房间，录入每个房间各个工序的当前状态，查询所处房间的各种做法。

进一步地，当某个转序工序的完成百分比为100％时，提示下一工序的负责单位进行工序交接。

进一步地，所述提示下一工序的负责单位进行工序交接具体包括：下一工序的负责单位对房间进行质量验收；如果施工质量满足其施工条件，则接收该房间，并将该房间的负责单位设置为本单位，负责该房间的质量、安全和成品保护；如果质量验收不通过，将上一工序的完成百分比自动改为99％，等待再次录入上一工序完成百分比为100％时再启动所述工序交接。

进一步地，所述下一工序的负责单位对房间进行质量验收包括：采用智能测量设备，测量每个房间的尺寸信息以及安装设备管线的位置、尺寸信息，与BIM模型中各个房间的设计尺寸以及安装设备管线的位置和尺寸信息进行对比，判断质量是否合格。

进一步地，查询各个房间的面积、位置、状态和负责单位，各房间负责单位根据需要设置各个房间仓储的材料，辅助各施工单位和总承包进行仓储管理。

根据本发明第二方面，提供一种基于房间的多专业施工管理系统，其特征在于，包括：企业施工标准知识库，按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；施工BIM模型创建模块，根据所述划分建立施工BIM模型；施工BIM模型，包括建筑房间及其做法、工序、设备管线等信息；房间定位模块：基于房间身份牌实现自动房间定位；转序交接模块；支持对转序工序负责单位与下一工序负责单位之间进行房间工序和权责交接，录入房间工序状态；质量验收模块：采用智能测量设备对房间工序进行施工质量验收，辅助工序交接；仓储管理模块：支持基于BIM进行房间临时仓储管理；信息查看模块：支持查看各房间的做法信息和施工状态信息；进度录入模块。

进一步地，所述企业施工标准知识库进一步包括：收集不同功能的房间的施工做法，及其对应的施工工序，建立企业施工标准知识库。

进一步地，所述施工BIM模型进一步包括：包括项目、房间、设备管线、做法、工序、负责单位信息，存储建筑的房间的类型、设计尺寸、面积、编号、做法、工序模板，设备管线的尺寸和位置信息，以及各个做法的负责单位信息。

进一步地，房间定位模块，为每个房间制作一个包括房间唯一编码的身份牌，当房间形成后，粘贴在房间中。

进一步地，所述身份牌，优选二维码身份牌；或蓝牙标签。

进一步地，用户可通过扫描房间中粘贴的身份牌定位所处房间，或通过2D图形、3D图形或房间列表形式定位所处房间，录入每个房间各个工序的当前状态。

进一步地，转序交接模块，当某个转序工序的完成百分比为100％时，提示下一工序的负责单位进行工序交接。

进一步地，所述提示下一工序的负责单位进行工序交接具体包括：下一工序的负责单位对房间进行质量验收；如果施工质量满足其施工条件，则接收该房间，并将该房间的负责单位设置为本单位，负责该房间的质量、安全和成品保护；如果质量验收不通过，将上一工序的完成百分比自动改为99％，等待再次录入上一工序完成百分比为100％时再启动所述工序交接。

进一步地，所述下一工序的负责单位对房间进行质量验收包括：采用智能测量设备，测量每个房间的尺寸信息以及安装设备管线的位置、尺寸信息，与BIM模型中各个房间的设计尺寸以及安装设备管线的位置和尺寸信息进行对比，判断质量是否合格。

进一步地，信息查看模块：查询各个房间的面积、位置、状态和负责单位，各房间负责单位根据需要设置各个房间仓储的材料，辅助各施工单位和总承包进行仓储管理。

进一步地，仓储管理模块：与施工BIM模型连接，提供三维视图支持用户查看各个房间的负责单位和当前工序状态；对于可作为仓库的房间，支持房间负责单位设置房间存储的材料信息。

根据本发明的上述方案，本发明支持管理人员根据房间功能划分房间类型，快速设置各个房间类型的做法和工序，提高了施工计划录入效率；采用身份牌的监控模式，能够快速定位房间和工作区域，更方便的录入施工状态和查看施工做法；进行基于房间的进度管理、转序管理和质量管理，支持土建、机电安装、装饰装修等多种专业的精细化施工管理，做到权责分明、质量可追溯，适用于住宅等房屋建筑、航站楼等大型公共建筑、厂房、污水处理站等市政工程，具有广泛的应用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的方法流程图。

图2示出了本发明的另一方法流程图。

图3示出了本发明的结构图。

图4示出了根据本发明一具体实施例的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

本发明提出一种基于房间的多专业施工管理方法，目的在于支持管理人员快速设置各个房间的做法和工序，然后基于房间进行进度管理、转序管理和仓储管理，支持机电安装、装饰装修等专业的精细化施工管理。

首先结合图1说明本发明的流程。如图1所示，一种基于房间的多专业施工管理方法，其特征在于，包括：步骤1：按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；步骤2：根据所述划分建立施工BIM模型；步骤3：根据所述企业施工标准知识库所述负责单位对所述工程进行施工，并由对应的负责单位进行质量验收和进度更新。

接下来，结合图2说明本发明的另一个流程。如图2所示：

在步骤1中，建立基于房间类型的企业做法知识库。

具体的，本发明实施例所述房间类型，可以是医院建筑的病房、手术室等空间，可以是公共建筑的大厅、会议室等公共区域，也可以是住宅的卧室、客厅、厨房，以及常用的设备机房、管道井等建筑工作空间。

所述企业做法知识库，可以包括项目类型、房间类型、常见做法、工序模板等。可以通过EXCEL导入等方式将数据导入企业做法知识库中，建立或更新企业做法知识库。

在步骤2中，建立项目的施工BIM模型，设置各个房间的做法和工序。

具体的，本发明实施例所述BIM模型，可以为包括项目、房间、设备管线、做法、工序等信息的三维建筑信息模型。在BIM模型中，用户可以通过从企业做法知识库中导出每类房间的做法和工序模块信息，通过和BIM模型中做法、工序等信息进行简易信息匹配，根据项目特点对各个房间的工序进行少量手动调整，快速建立施工BIM模型。

所属的房间模块，指建筑信息模型中一个房间包含的构件组合，可以包括梁、柱、板等建筑信息模型构件，也可以为一个描述房间边界、地面和顶部的多边形立方体块。

在步骤3中，设置各做法的负责单位。

具体的，用户首先统计项目中所有做法对应的负责单位信息，可以将做法和负责单位的对应信息存储到施工BIM模型中。

在步骤4中，为每个房间打印包括唯一标识的身份牌，粘贴在房间内，用于自动标识当前房间。所述房间的身份牌可以是包括二维码图形的纸质身份牌或包括蓝牙标签的电子身份牌。优先二维码身份牌，可操作性强。

在步骤5中，用户动态录入每个房间各个工序的当前状态；

具体的，所述工序包括各专业施工过程中的关键工作，比如管线预埋、墙面粉刷、窗扇安装、浇筑地坪等。在房间实际施工过程时，用户每天或每周通过移动手机APP、微信或网页浏览器等方式，录入该房间当前施工的工序状态，也可以通过拍照等方式记录当前时刻的房间施工状态，存储到施工BIM模型中。

在步骤6中，当某个转序工序的完成百分比录入为100％时，提示下一工序的负责单位进行工序交接和质量验收；反之，则返回步骤S5，直至录入工序百分比达到100％。

具体的，所述转序工序指当前房间的施工作业单位发生工作交接时的临界工序。当用户录入的转序工序完成百分比达到100％时，可以通过微信消息推送等方式通知下一转序工序的的负责单位进行工序交接；交接完成后，新的负责单位负责该房间的质量、安全和成品保护。

在步骤7中，下一工序的负责单位对房间进行质量验收。

具体的，所述质量验收是指随着转序工序的完成，下一工序的负责单位对房间进行质量验收，若验收合格，房间的当前负责单位将房间的施工作业权利移交给下一转序工序对应的负责单位。下一工序的负责单位可以采用智能测量设备，测量每个房间的尺寸信息以及设备管线的位置和尺寸信息，与BIM模型中各个房间的设计尺寸以及安装设备管线的位置和尺寸信息进行对比，判断质量是否合格；如果施工质量满足其施工条件，则接收该房间，并将该房间的负责单位设置为本单位。

在步骤8中，判断质量验收是否通过。若质量验收不通过，将上一工序的完成百分比自动改为99％，返回步骤S5，等待再次录入上一工序完成百分比为100％时再启动工序交接。

具体的，下一转序工序的负责单位根据质量验收结果接收房间工序交接，也可以拒绝工序交接。如果质量验收通过，下一工序负责单位同意通过验收，并可以选择添加当前工序的验收状态照片，下一工序预完成时间等多媒体信息；如果质量验收不通过，可以选择添加当前工序的验收状态照片，拒绝接受理由等多媒体信息；系统自动将上一工序的完成百分比改为99％，等待上一工序完成百分比再次录入为100％后再进行交接。

在步骤9中，查看和设置房间的仓储信息

具体的，支持现场管理人员应用智能移动端扫描房间二维码身份牌或识别蓝牙标签自动定位所在房间，或在二维图纸或列表中选择所在房间，然后用户可以在三维BIM模型的中查询各个房间的面积、位置、状态、关联图纸和负责单位等信息，各房间的负责单位可以根据需要设置各个房间仓储的材料数量，辅助现场仓储管理。

本发明涉及一种基于房间的多专业施工管理系统，如图3所示，该系统包括企业做法知识库、施工BIM模型、施工BIM模型创建模块、房间定位模块、进度录入模块、质量验收模块、转序交接模块、仓储管理模块、信息查看模块。

所述的企业做法知识库，用于存储和提取房间做法知识信息，包括项目类型、房间类型、常见做法、工序模块四个表，可以存储各种类型项目的常见房间，各种房间类型的常见做法，以及各种常见做法的工序模板；房间类型也可关联一些无明确做法的工序模板。

所述的施工BIM模型创建模块，用于建立工程项目的BIM模型，设置每个房间的类型、设备管线、设计尺寸、面积、编号和做法信息；并与企业做法知识库连接，根据BIM模型中房间类型和做法从知识库中导入每房间的工序模块；然后提供交互界面支持用户根据项目特点对各个房间的工序进行少量手动调整，并设置各个做法的负责单位，快速建立施工BIM模型。

所述的施工BIM模型，包含项目、房间、设备管线、做法、工序、负责单位信息，存储工程项目的房间的类型、设计尺寸、面积、编号、做法、工序模板，设备管线的尺寸和位置信息，以及各个做法的负责单位信息，用于存储和三维展示。

所述的房间定位模块，部署在智能移动端，通过扫描每个房间的身份牌自动定位所处房间，或通过列表选择或通过在三维BIM模型、二维图纸中选择方式定位所在房间，支持进度录入。优选地，采用包括房间唯一标识的二维码标签或蓝牙标签部署在建筑房间中，支持通过扫描二维码或通过自动识别蓝牙标签定位所在房间。

所述的进度录入模块，部署在智能移动端，与房间定位模块连接，支持用户在施工过程中录入所定位房间的工序的完成情况。其中，一个房间的工序包括顺序施工的关键工序和并行施工的非关键工序，一个房间正在施工的关键工序只有一个，非关键工序可以有多个正在施工。转序工序是一种特殊的关键工序，转序工作完成必须进行前后搭建的转序工序的交接，实现各个房间负责单位的转换。

所述的质量验收模块，部署在智能移动端，与房间定位模块连接，确定所验收的房间；采用智能测量设备，测量所定位房间的尺寸信息，安装的设备的位置和尺寸，与BIM模型中各个房间的设计尺寸、应安装的设备的位置和尺寸进行对比，生成质量验收结果；并将质量验收结果、质量验收描述信息反馈到转序交接模块；

所述的转序交接模块，当某个转序工作的完成百分比为100％时，发送通知提示下一工序的负责单位进行工序交接；负责单位采用质量验收模块对房间进行验收，如果施工质量验收合格，满足下一道工序施工条件，则接收该房间；并将该房间的负责单位设置为本单位，由其负责该房间的质量、安全和成品保护；若验收不通过，则将转序工作的完成百分比自动改为99％，不立即进行工序交接，等待用户再次录入转序工序的完成百分比为100％时，再次启动转序交接工作。

所述的仓储管理模块，与施工BIM模型连接，提供三维视图支持用户查看各个房间的负责单位和当前工序状态；对于可作为仓库的房间，支持房间负责单位设置房间存储的材料信息；

所述的信息查看模块，支持现场管理人员应用智能移动端扫描房间二维码身份牌或识别蓝牙标签自动定位所在房间，或在二维图纸或列表中选择所在房间，查看各个房间的负责单位、当前工序、仓储情况、工序交接情况、关联图纸信息，辅助项目精细化管理。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (18)

1.一种基于房间的多专业施工管理方法，其特征在于，包括：

步骤101：按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；支持管理人员根据房间功能划分房间类型，快速设置各个房间类型的做法和工序；

步骤201：根据所述划分建立施工BIM模型，设置各个房间的做法和工序；

步骤301：各负责单位对各房间进行施工，由下一工序负责单位对转序工作进行质量验收，动态录入BIM模型，所述各负责单位基于房间进行进度管理、转序管理、质量管理和仓储管理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤101进一步包括：

收集不同功能的房间的施工做法，及其对应的施工工序，建立企业施工标准知识库；

和/或，BIM模型包括项目、房间、设备管线、做法、工序和负责单位信息，存储建筑的房间类型、设计尺寸、面积、编号、做法、工序模板，设备管线的尺寸和位置信息，以及各个做法的负责单位信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

为每个房间制作一个包括房间唯一编码的身份牌，当房间形成后，粘贴在房间中。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，身份牌，包括：二维码身份牌；或蓝牙标签。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，用户可通过扫描房间中粘贴的身份牌定位所处房间，或通过2D图形、3D图形或房间列表形式定位所处房间，录入每个房间各个工序的当前状态。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

当某个转序工序的完成百分比为100%时，提示下一工序的负责单位进行工序交接。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述提示下一工序的负责单位进行工序交接具体包括：

下一工序的负责单位对房间进行质量验收；

如果施工质量满足其施工条件，则该房间质量验收通过，并将该房间的负责单位设置为本单位，负责该房间的质量、安全和成品保护；

如果质量验收不通过，将上一工序的完成百分比自动改为99%，等待再次录入上一工序完成百分比为100%时再启动所述工序交接。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述下一工序的负责单位对房间进行质量验收包括：

采用智能测量设备，测量每个房间的尺寸信息以及安装设备管线的位置和尺寸信息，与BIM模型中各个房间的设计尺寸以及安装设备管线的位置和尺寸信息进行对比，判断质量是否合格。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

查询各个房间的面积、位置、状态和负责单位，各房间负责单位根据需要设置各个房间仓储的材料，辅助各施工单位和总承包进行仓储管理。

10.一种基于房间的多专业施工管理系统，其特征在于，包括：

企业施工标准知识库，按照房间的功能类型对工程进行划分，并建立企业施工标准知识库；支持管理人员根据房间功能划分房间类型，快速设置各个房间类型的做法和工序；

施工BIM模型创建模块，根据所述划分建立施工BIM模型，设置各个房间的做法和工序；

施工BIM模型，根据所述企业施工标准知识库负责单位对所述工程进行施工，并有对应的负责单位进行质量验收。

11.如权利要求10所述的系统，所述企业施工标准知识库进一步包括：

收集不同功能的房间的施工做法，及其对应的施工工序，建立企业施工标准知识库；

和/或，BIM模型包括项目、房间、设备管线、做法、工序和负责单位信息，存储建筑的房间的类型、设计尺寸、面积、编号、做法、工序模板，设备管线的尺寸和位置信息，以及各个做法的负责单位信息。

12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，进一步包括：

房间定位模块，为每个房间制作一个包括房间唯一编码的身份牌，当房间形成后，粘贴在房间中。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述身份牌，包括：二维码身份牌；或蓝牙标签。

14.如权利要求12或13所述的系统，其特征在于，用户可通过扫描房间中粘贴的身份牌定位所处房间，或通过2D图形、3D图形或房间列表形式定位所处房间，录入每个房间各个工序的当前状态。

15.如权利要求10所述的系统，其特征在于，进一步包括：

转序交接模块，当某个转序工序的完成百分比为100%时，提示下一工序的负责单位进行工序交接。

16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述提示下一工序的负责单位进行工序交接具体包括：

下一工序的负责单位对房间进行质量验收；

如果施工质量满足其施工条件，则该房间质量验收通过，并将该房间的负责单位设置为本单位，负责该房间的质量、安全和成品保护；

如果质量验收不通过，将上一工序的完成百分比自动改为99%，等待再次录入上一工序完成百分比为100%时再启动所述工序交接。

17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述下一工序的负责单位对房间进行质量验收包括：

采用智能测量设备，测量每个房间的尺寸信息以及安装设备管线的位置、尺寸信息，与BIM模型中各个房间的设计尺寸以及安装设备管线的位置和尺寸信息进行对比，判断质量是否合格。

18.如权利要求10所述的系统，其特征在于，还包括：

房间定位模块：基于房间身份牌实现自动房间定位；

转序交接模块；支持对转序工序负责单位与下一工序负责单位之间进行房间工序和权责交接，录入房间工序状态；

质量验收模块：采用智能测量设备对房间工序进行施工质量验收，辅助工序交接；

仓储管理模块：支持基于BIM进行房间临时仓储管理；

信息查看模块：支持查看各房间的做法信息和施工状态信息。

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