CN110532650A - 一种基于bim的预制装配信息统计方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于BIM的预制装配信息统计方法、装置及设备，属于建筑工程技术领域，包括以下步骤：步骤一、将装配式建筑在SolidWorks上进行初步的3D成型；步骤二、直接在SolidWorks内确定建筑外形上的预制部件；步骤三、将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式进而导入到Revit中进行再次建模，把装配式建筑周边的道路，建筑内的具体门窗、楼梯以及管道全都模拟出来，形成完整的装配建筑BIM模型；步骤四、将装配式建筑BIM模型导入Navisworks中；步骤五、按照预制部件进行实际制，本发明具有在施工之前较为准确地预算出装配建筑中预制部件所需要的实际数量，降低施工过程中实际所需的预制部件数量与预算的预制部件数量的误差率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是涉及一种基于BIM的预制装配信息统计方法、装置及设备。
背景技术
随着现代工业技术的发展，城市化建设加快，建筑领域也迎来各种技术创新，装配式建筑便是其中之一，由于装配式建筑的建造速度快，而且生产成本较低，迅速在世界各地推广开来。
一般来说，在装配式建筑开工之前，需要耗费大量的人力物力在实地现场进行考察，通过人工实地考察并结合施工图纸通出估算出实际建筑中所需要的预制部件。但人工实地考察和结合施工图纸时，经常会有误算和忽算，从而在计算出的预制部件需要数量时，和真正在实际建筑过程中哪些地方需要用到预制部件产生很大误差，很有可能出现该需要预制部件的地方并未作预制统计，而不该预制部件的地方却做了预制统计，这样会使得修筑装配建筑时投入大量人力物力但不符合生产预期，影响施工建筑质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM的预制装配信息统计方法、装置及设备，具有在施工之前较为准确地预算出装配建筑中预制部件所需要的实际数量，降低施工过程中实际所需的预制部件数量与预算的预制部件数量的误差率的优点。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于BIM的预制装配信息统计方法，包括以下步骤：
步骤一、装配式建筑外形的制作
将装配式建筑等比例缩小在SolidWorks上进行初步的3D成型，确认好初步的3D建筑外形；
步骤二、装配式建筑中预制部件的初选取
在3D建筑外形制作好后，直接在SolidWorks内确定建筑外形上的预制部件，选取后另存为一个新文件，并对选取出的预制部件进行标号；
步骤三、装配式建筑外形内部构造建模
初步建模后的装配式建筑外形满足施工图纸上的外观要求后，将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式进而导入到Revit中进行再次建模，把装配式建筑周边的道路，建筑内的具体门窗、楼梯以及管道全都模拟出来，形成完整的装配建筑BIM模型；
步骤四、确认装配式建筑BIM模型的完好程度
将装配式建筑BIM模型导入Navisworks中，对模型文件进行漫游、碰撞检查，如果BIM模型文件中有缺陷，重新导入Revit中进行修复与调整，如果BIM模型文件中没有缺陷，重新导入Revit中进行具体门窗、楼梯以及管道中的预制部件的选取；
步骤五、标准化BIM构件库的建立
将Revit中选取好的预制部件导出且进行标号，并把之前SolidWorks导出的预制部件存放在同一个文件夹中。
实施上述技术方案，Solidworks能够直接把设计人员初步的设想通过3D展现出来，而Revit能够把初步的建筑模型再进行细化以及完善，使得建造出来的模型与实地建筑基本无异，而在Navisworks中，能够随意在场景中走动，并进行碰撞检查，也就是可以模拟管道安装时是否与梁发生碰撞，这就细节都可以检查出来。通过这些软件在电脑上预先对即将修筑的装配式建筑物进行成型，由于BIM模型中的装配式建筑物与实地建造起来的装配式建筑物除了大小不一样之外其余基本一致，因此能够直接在BIM模型上事先确定好需要装配式建筑物上的预制部件。然后统一把这些预制部件预先制造出来，在实际建筑的过程中便直接运输到现场进行建造。通过上述方法后，不再需要人工费时费力地去实地进行考察并结合施工图纸进行预估，并且也不易出现预制部件与实际建筑过程中所需要的数量不对应的问题，从而在施工之前较为准确地预算出装配建筑中预制部件所需要的实际数量，降低施工过程中实际所需的预制部件数量与预算的预制部件数量的误差率的优点。
进一步，选取装配式建筑中外形构造简单的建筑构件为预制部件，如长方体、正方体这种简单的几何体形状的建筑构件，或者简单的几何体形状的组合的建筑构件。
实施上述技术方案，尽管预转装配建筑物的BIM模型与实际装配建筑物基本一致，但可能在建筑过程中也会有些许不同；由于在BIM建筑的过程中，简单几何体形状的建筑外部件最能直观体现实体，因此制造出来的预制部件误差最小，而其它较为复杂形状的建筑部件可能由于本身的复杂外观，制造出来的预制部件很有可能与实际的建筑部件不太相符。进而，为了减少此种情况的发生，降低由于误制而造成的浪费，就以几何体形状或者简单的几何体形状的组合的建筑构件为预制部件。
进一步，对装配式建筑内的具体门窗、楼梯以及管道进行预制部件选取时，以楼梯为主要选取点，管道以及门窗为次要选取点或者不在管道以及门窗内选取预制部件。
实施上述技术方案，一般来说，门窗以及管道不需要预制，而是直接能够通过在市面上进行购买得到，因此不需要对门窗以及管道进行预制。并且在建筑过程中，通常是把整体进行制造之后才最后进行门窗以及管道进行安装，为了避免预制部件与实际需要的门窗以及管道产生大小上的误差而造成浪费，因此前期尽量不以门窗以及管道为主要选取点，从而提高预制部件的适用性。
进一步，将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式时，首先把SolidWorks中的装配体文件另存为sat或者dwg文件。
实施上述技术方案，由于SolidWorks中的sat或者dwg格式是Revit能够识别出来的文件格式，因此能够正常地把SolidWorks中制造出来的BIM模型放入Revit中继续进行制作。
进一步，在步骤五中，将存放装配建筑预制部件文件的文件夹命名为“标准化BIM构件库”。
实施上述技术方案，将存放装配建筑预制部件文件的文件夹命名为“标准化BIM构件库”能方便后续施工人员找到。
进一步，通过MASTERCAM实现对标准化BIM构件库中的预制部件的数字化制造。
实施上述技术方案，MASTERCAM集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身。它具有方便直观的几何造型。MASTERCAM提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件，因而通过MASTERCAM的辅助，能够让预制部件在制造出来的精确度更高。
进一步，在SolidWorks以及Revit中，对装配式建筑中选取为预制部件的部分用不同的颜色进行标注。
实施上述技术方案，通过不同颜色进行标注后，能够更直观地让工作人员查看到选出的预制部件，进而在一定程度上避免工作人员漏看了预制部件的情况发生。
本发明提供了一种基于BIM的预制装配信息统计装置，应用于装配式建筑，包括：第一整合模块，用于一次性选取SolidWorks中所有预制部件文件并导出；第二整合模块，用于一次性选取Revit中所有预制部件文件并导出。
本发明还提供了一种基于BIM的预制装配信息统计设备，应用于装配式建筑，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的基于BIM的预制装配信息统计方法的步骤。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
Solidworks能够直接把设计人员初步的设想通过3D展现出来，而Revit能够把初步的建筑模型再进行细化以及完善，使得建造出来的模型与实地建筑基本无异，而在Navisworks中，能够随意在场景中走动，并进行碰撞检查，也就是可以模拟管道安装时是否与梁发生碰撞，这就细节都可以检查出来。通过这些软件在电脑上预先对即将修筑的装配式建筑物进行成型，由于BIM模型中的装配式建筑物与实地建造起来的装配式建筑物除了大小不一样之外其余基本一致，因此能够直接在BIM模型上事先确定好需要装配式建筑物上的预制部件。然后统一把这些预制部件预先制造出来，在实际建筑的过程中便直接运输到现场进行建造。通过上述方法后，不再需要人工费时费力地去实地进行考察并结合施工图纸进行预估，并且也不易出现预制部件与实际建筑过程中所需要的数量不对应的问题，从而在施工之前较为准确地预算出装配建筑中预制部件所需要的实际数量，降低施工过程中实际所需的预制部件数量与预算的预制部件数量的误差率的优点。
附图说明
图1是本发明实施例流程图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明实施例的技术方案进行描述。
如图1所示，一种基于BIM的预制装配信息统计方法，包括以下步骤：
步骤一、装配式建筑外形的制作
将装配式建筑等比例缩小在SolidWorks上进行初步的3D成型，确认好初步的3D建筑外形，Solidworks能够直接把设计人员初步的设想通过3D展现出来，使得制造出来的BIM模型外形与实际建筑除了比例不同之外，其余基本相同；
步骤二、装配式建筑中预制部件的初选取
在3D建筑外形制作好后，直接在SolidWorks内确定建筑外形上的预制部件，对装配式建筑中选取为预制部件的部分用不同的颜色进行标注，选取后另存为一个新文件，并对选取出的预制部件进行标号，选取装配式建筑中外形构造简单的建筑构件为预制部件，如长方体、正方体这种简单的几何体形状的建筑构件，或者简单的几何体形状的组合的建筑构件；尽管预转装配建筑物的BIM模型与实际装配建筑物基本一致，但可能在建筑过程中也会有些许不同；由于在BIM建筑的过程中，简单几何体形状的建筑外部件最能直观体现实体，因此制造出来的预制部件误差最小，而其它较为复杂形状的建筑部件可能由于本身的复杂外观，制造出来的预制部件很有可能与实际的建筑部件不太相符；进而，为了减少此种情况的发生，降低由于误制而造成的浪费，就以几何体形状或者简单的几何体形状的组合的建筑构件为预制部件；
步骤三、装配式建筑外形内部构造建模
初步建模后的装配式建筑外形满足施工图纸上的外观要求后，将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式进而导入到Revit中进行再次建模，转换时直接把SolidWorks中的装配体文件另存为sat或者dwg文件即可导入Revit中进行使用；接着把装配式建筑周边的道路，建筑内的具体门窗、楼梯以及管道全都模拟出来，形成完整的装配建筑BIM模型；
步骤四、确认装配式建筑BIM模型的完好程度
将装配式建筑BIM模型导入Navisworks中，对模型文件进行漫游、碰撞检查，如果BIM模型文件中有缺陷，重新导入Revit中进行修复与调整，如果BIM模型文件中没有缺陷，重新导入Revit中进行具体门窗、楼梯以及管道中的预制部件的选取，选取时把预制部件的部分用不同的颜色进行标注；对装配式建筑内的具体门窗、楼梯以及管道进行预制部件选取时，以楼梯为主要选取点，管道以及门窗为次要选取点或者不在管道以及门窗内选取预制部件；
一般来说，门窗以及管道不需要预制，而是直接能够通过在市面上进行购买得到，因此不需要对门窗以及管道进行预制。并且在建筑过程中，通常是把整体进行制造之后才最后进行门窗以及管道进行安装，为了避免预制部件与实际需要的门窗以及管道产生大小上的误差而造成浪费，因此前期尽量不以门窗以及管道为主要选取点，从而提高预制部件的适用性；
步骤五、标准化BIM构件库的建立
将Revit中选取好的预制部件导出且进行标号，并把之前SolidWorks导出的预制部件存放在同一个文件夹中，将存放装配建筑预制部件文件的文件夹命名为“标准化BIM构件库”，并按照预制部件进行实际制作；制作时，通过MASTERCAM实现对标准化BIM构件库中的预制部件的数字化制造。
本发明还提供了一种基于BIM的预制装配信息统计装置，应用于装配式建筑，包括：第一整合模块，用于一次性选取SolidWorks中所有预制部件文件并导出；第二整合模块，用于一次性选取Revit中所有预制部件文件并导出。
此外，本发明还提供了一种基于BIM的预制装配信息统计设备，应用于装配式建筑，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的基于BIM的预制装配信息统计方法的步骤。
具体工作过程：Solidworks能够直接把设计人员初步的设想通过3D展现出来，而Revit能够把初步的建筑模型再进行细化以及完善，使得建造出来的模型与实地建筑基本无异，而在Navisworks中，能够随意在场景中走动，并进行碰撞检查，也就是可以模拟管道安装时是否与梁发生碰撞，这就细节都可以检查出来。通过这些软件在电脑上预先对即将修筑的装配式建筑物进行成型，由于BIM模型中的装配式建筑物与实地建造起来的装配式建筑物除了大小不一样之外其余基本一致，因此能够直接在BIM模型上事先确定好需要装配式建筑物上的预制部件。然后统一把这些预制部件预先制造出来，在实际建筑的过程中便直接运输到现场进行建造。通过上述方法后，不再需要人工费时费力地去实地进行考察并结合施工图纸进行预估，并且也不易出现预制部件与实际建筑过程中所需要的数量不对应的问题，从而在施工之前较为准确地预算出装配建筑中预制部件所需要的实际数量，降低施工过程中实际所需的预制部件数量与预算的预制部件数量的误差率的优点。
Claims (9)
1.一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于:包括以下步骤：步骤一、装配式建筑外形的制作
将装配式建筑等比例缩小在SolidWorks上进行初步的3D成型，确认好初步的3D建筑外形；
步骤二、装配式建筑中预制部件的初选取
在3D建筑外形制作好后，直接在SolidWorks内确定建筑外形上的预制部件，选取后另存为一个新文件，并对选取出的预制部件进行标号；
步骤三、装配式建筑外形内部构造建模
初步建模后的装配式建筑外形满足施工图纸上的外观要求后，将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式进而导入到Revit中进行再次建模，把装配式建筑周边的道路，建筑内的具体门窗、楼梯以及管道全都模拟出来，形成完整的装配建筑BIM模型；
步骤四、确认装配式建筑BIM模型的完好程度
将装配式建筑BIM模型导入Navisworks中，对模型文件进行漫游、碰撞检查，如果BIM模型文件中有缺陷，重新导入Revit中进行修复与调整，如果BIM模型文件中没有缺陷，重新导入Revit中进行具体门窗、楼梯以及管道中的预制部件的选取；
步骤五、标准化BIM构件库的建立
将Revit中选取好的预制部件导出且进行标号，并把之前SolidWorks导出的预制部件存放在同一个文件夹中，并按照预制部件进行实际制作。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：选取装配式建筑中外形构造简单的建筑构件为预制部件，如长方体、正方体这种简单的几何体形状的建筑构件，或者简单的几何体形状的组合的建筑构件。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：对装配式建筑内的具体门窗、楼梯以及管道进行预制部件选取时，以楼梯为主要选取点，管道以及门窗为次要选取点或者不在管道以及门窗内选取预制部件。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：将原本SolidWorks适用的建筑外形文件格式转换成适用于Revit的文件格式时，首先把SolidWorks中的装配体文件另存为sat或者dwg文件。
5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：在步骤五中，将存放装配建筑预制部件文件的文件夹命名为“标准化BIM构件库”。
6.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：通过MASTERCAM实现对标准化BIM构件库中的预制部件的数字化制造。
7.根据权利要求1所述的一种基于BIM的预制装配信息统计方法，其特征在于：在SolidWorks以及Revit中，对装配式建筑中选取为预制部件的部分用不同的颜色进行标注。
8.一种基于BIM的预制装配信息统计装置，应用于装配式建筑，包括：
第一整合模块，用于一次性选取SolidWorks中所有预制部件文件并导出；
第二整合模块，用于一次性选取Revit中所有预制部件文件并导出。
9.一种基于BIM的预制装配信息统计设备，应用于装配式建筑，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的基于BIM的预制装配信息统计方法的步骤。
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