CN110737932A - 一种利用bim模型分析工程临时设施成本的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，包括步骤如下：步骤一，创建用于工程临时设施成本自动计算的临时设施族；步骤二，创建工程临时设施的模型；步骤三，利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，形成询价表；步骤四，进行市场询价，填写每种工程量的单价；步骤五，工程量的单价复制回造价信息文件，用工程临时设施成本分析软件提取造价信息并计算成本合价；步骤六，设计新的工程临时设施布置方案，重复步骤一至步骤五的过程；步骤七，对比至少三个工程临时设施方案的成本合价，用符合造价成本最低的模型，导出图纸。本发明解决了传统的工程临时设施成本计算速度较慢、分析能力低以及计算准确性较低的技术问题。

Description

一种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法
技术领域
本发明属于工程建设技术领域，特别是一种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法。
背景技术
目前随着建造的工程越来越庞大，投入越来越高，经常有工程临时设施投入超过千万级别。在这样的背景下，用于工程施工的临时设施管理的重要性就逐渐显现出来。而BIM技术提倡的全生命周期管理，可以很完美的应用到临时设施管理领域，这是管理技术的发展方向。传统的工程临时设施成本分析主要依靠图纸手算和表格统计之类的手工计算，临时设施工程量的计算没有较快的方法，缺点是速度慢，而且方案调整后，重复计算，还有计算的准确性也受到人员素质的影响，有时候为了尽快布置临建只能放弃前期的成本分析。
发明内容
发明的目的是提供一种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，要解决传统的工程临时设施成本计算速度较慢、分析能力低以及计算的准确性较低的技术问题。
为实现上述目的，发明采用如下技术方案。
这种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，包括步骤如下。
步骤一，使用Revit软件创建用于工程临时设施成本自动计算的临时设施族。
步骤二，创建工程临时设施的模型。
步骤三，利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，将其导出保存为造价信息文件，并将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表。
步骤四，根据询价表中模型的工程量和特征信息进行市场询价，填写每种工程量的单价。
步骤五，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，用工程临时设施成本分析软件再次提取造价信息并计算成本合价。
步骤六，设计新的工程临时设施布置方案，并重复步骤一至步骤五的过程。
步骤七，对比至少三个工程临时设施方案的成本合价，用符合造价成本最低的模型，导出图纸，并以该图纸为依据进行施工。
优选的，步骤一中，临时设施族包括有：在编辑Revit族的过程中增加的用于统计临时设施族工程量的参数和用于描述工程量特征的参数。
优选的，步骤一中用于统计临时设施族工程量参数包括有人工工程量、机械工程量和材料工程量；工程量特征的参数包括有工程量类型、工程量的品种、采用的设备型号、材料类型和人工工种类型。
优选的，步骤二中创建工程临时设施的模型方法为：利用步骤一中创建好的工程临时设施成本自动计算族，根据工程临时设施布置方案来创建工程临时设施的模型。
优选的，步骤三中利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，形成询价表的具体步骤为。
步骤1，在完成步骤二的模型创建后，通过在Revit的菜单内点击已安装的工程临时设施成本分析软件，启动软件。
步骤2，在工程临时设施成本分析软件上进行用户验证，通过了用户验证后点击“读取模型”的按钮，在软件界面内显示读取的模型信息。
步骤3，检查模型信息无误后，点击“保存数据”的按钮，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，并将其导出保存为造价信息文件。
步骤4，将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表。
优选的，步骤五的具体方法为：通过复制命令，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，此时的造价信息文件就有了工程量单价，再次打开工程临时设施成本分析软件，点击读取模型；工程临时设施成本分析软件自动提取模型的工程量和造价信息文件的单价信息，并进行匹配；匹配成功的工程量和单价信息，工程临时设施成本分析软件将计算合价，并根据模型进行汇总。
与现有技术相比发明具有以下特点和有益效果。
1、本发明是基于BIM技术的可快速比较工程临时设施成本的施工方法，通过创建用于工程临时设施成本自动计算的族，使用工程临时设施成本自动计算的族创建工程临时设施的模型，用工程临时设施成本分析软件提取工程量和成本信息，并将其保存为询价表，再根据询价表中模型的工程量和特征信息进行市场询价，填写单价，将包含了单价的询价表信息复制回造价信息文件，并再次读取工程量信息和价格信息，计算出合价；通过分析多个方案的成本，选择成本最低的方案，并以该方案的模型出具图纸，指导现场施工，以达到降低成本和提高施工质量的目的；利用本发明能够顺利实现基于BIM技术的工程临时设施成本的快速计算和施工，解决了传统的工程临时设施成本计算速度较慢、分析能力低以及计算的准确性较低的技术问题。
2、本发明能够提高工程临时设施成本计算效率，为现场施工工作提供三维模型图纸，进而达到降低成本、挺高质量的效果。
附图说明
下面结合附图对发明做进一步详细的说明。
图1是发明中利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法的流程图。
图2是发明中工程临时设施成本分析软件的软件结构图。
图3是发明中工程临时设施成本分析软件的算法流程图。
图4是发明中工程临时设施成本分析软件的功能流程图。
具体实施方式
这种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，包括步骤如下。
步骤一，使用Revit软件创建用于工程临时设施成本自动计算的临时设施族。
步骤二，创建工程临时设施的模型。
步骤三，利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，将其导出保存为造价信息文件，并将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表。
步骤四，根据询价表中模型的工程量和特征信息进行市场询价，填写每种工程量的单价。
步骤五，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，用工程临时设施成本分析软件再次提取工程量信息和价格信息造价信息并计算成本合价。
步骤六，设计新的工程临时设施布置方案，并重复步骤一至步骤五的过程。
步骤七，布置多个工程临时设施方案，对比至少三个工程临时设施方案的成本合价，用符合造价成本最低的模型，再采用该方案的模型导出CAD版本的临时设施的总平面图、布置图、立面图及剖面图。
本实施例中，步骤一中，临时设施族包括有：在Revit族编辑过程中增加的用于统计临时设施族工程量的参数和用于描述工程量特征的参数，以便于工程临时设施成本分析软件提取工程量信息和配置价格信息，计算成本合价。
本实施例中，步骤一中用于统计临时设施族工程量的参数包括有人工工程量、机械工程量和材料工程量；工程量特征的参数包括有工程量类型、工程量的品种、采用的设备型号、材料类型和人工工种类型。
本实施例中，人工工程量的统计方式为：“XXX-人工”、材料工程量的统计方式为：“XXX-材料”机械工程量的统计方式为：“XXX-机械”；其中，“XXX”工程量名称，“-材料”是后缀，帮助计算机进行工程量参数组的配对；特征参数（价格配对的重要依据），例如：“XXX -特征”用于进行工程量和单价配对。
本实施例中，工程量特征的参数和工程量参数中的工程量名称要一致：例如：“吊车-机械”，“吊车-类型”，“吊车-特征”，其中“吊车”即为机械工程量名称，工程量特征的参数和工程量参数的名称要一致，不然无法配对。
本实施例中，为了形成工程量单位信息，材料工程量名称应包含以下内容：“面积”，“体积”，“数量”，“长度”，“重量”，软件会自动配对“㎡”，“m³”，“个（台）”，“m”，“kg”，需要注意工程量的单位应与这些单位相符合；所有机械工程量都是“台班”，所有人工工程量的单位都是“工日”。
本实施例中，步骤二中创建工程临时设施的模型方法为：利用步骤一中创建好的用于工程临时设施成本自动计算的临时设施族，根据工程临时设施布置方案来创建工程临时设施的模型。
本实施例中，步骤三中利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，利用工程临时设施成本分析软件将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，将其保存为信息文件，将信息文件内容复制到excel表格中，保存为询价表；具体步骤为。
步骤1，在完成步骤二的模型创建后，通过在Revit的菜单内点击已安装的工程临时设施成本分析软件，启动软件。
步骤2，在工程临时设施成本分析软件上进行用户验证，通过了用户验证后点击读取模型按钮，在软件界面内显示读取的模型信息，该模型信息主要包括有工程量信息、工程特征信息、族的类型、模型图元的GUID等。
步骤3，检查模型信息无误后，点击“保存数据”的按钮，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，并将其导出保存为造价信息文件。
步骤4，将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表。
本实施例中，步骤五的具体方法为：通过复制命令，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，此时的造价信息文件就有了工程量单价，再次打开工程临时设施成本分析软件，点击读取模型；工程临时设施成本分析软件自动提取模型的工程量和造价信息文件的单价信息，并进行匹配；匹配成功的工程量和单价信息，工程临时设施成本分析软件将计算合价，并根据模型进行汇总，供用户分析使用。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件是用于进行建设工程临时设施的成本快速计算的软件，可以通过外部造价信息和模型提供的工程量自动计算出临时设施的成本，并列出详表，为分析临时设施成本提供帮助；工程临时设施成本分析软件的硬件环境主要是为了满足revit 2016软件的运行，应满足的要求为CPU：I5或I7级别；内存：4G以上；显卡：NVIDIAGTX660以上；硬盘及其他构件可斟酌考虑。工程临时设施成本分析软件的软件环境为系统：win7 SP1以上；win 8或者win 10，.Net 环境；4.5软件：revit 2016版本。
本实施例中，工程临时设施成本分析软件安装方法如下。
步骤1，revit插件管理器的安装。
步骤a，将插件文件夹内的3个文件复制到revit插件目录，一般revit的插件数据都安装在：C:\ProgramData\Autodesk\Revit\Addins\2016 目录下（注意ProgramData是隐藏目录，可直接复制上面的字符串，粘贴在地址栏里按回车导航到指定目录），参见实质审查参考资料中的图一。
步骤b，复制完成后，启动revit会有“附加模块菜单”，里面增加“外部工具”选项，页面如审参考资料中的图二：在外部工具选项下有菜单：addinmanager（Manuelmode）等4个选项。则插件管理器安装工作完成。
步骤2，工程临时设施成本计算软件的安装。
步骤a，点击目录内的reg.exe注册当前目录为共享目录；注意：如果没有提前注册目录，则程序第一次运行时也会弹出对话框，要求选择共享目录（应设置为sharedata文件夹的上一级文件夹），如果设置错误，程序不能正常运行，可以通过reg.exe来纠正。
步骤b，点击revit“附加模块”菜单下的“外部工具”菜单，选择：addinmanager（Manuelmode），会弹出载入插件的对话框，选择程序目录下的GetShareData.dll（注意不是GenericData.dll），参见实质审查参考资料中的图三。
步骤c，选择Mprogram，点击run，会出现项目选择和人员登录界面：选择对应的项目，输入人名，和密码（初始密码为123456），即可进入使用界面，以后再调用时只需点击Mprogram，点击run即可。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件的操作流程为：建造模型→登陆软件→点击读取模型→检查数据→点击保存数据→通过市场询价修改CostInfo.txt文档的单价信息→再次点击读取模型→查看成本信息；具体方法如下。
1、建造模型使用可进行造价自动提取的族进行模型建造，模型内可以插入其他模型的链接，模型建造后的界面图如实质审查参考资料中的图四。
2、登陆到软件界面，选择工程，输入人名和密码，进入主界面，如实质审查参考资料中的图五和图六。
3、点击读取模型按钮，读取模型信息，检查无误后可点击保存数据按钮，导出造价信息文件，如果点击“清理信息价”按钮，将清理信息价文件内与本项目无关的信息价，如果选中“显示实例数据”，则显示详细的实例数据内容，如实质审查参考资料中的图七。
4、点击读取模型后可看到模型工程量和造价信息，点击保存数据后弹出保存目录界面。
5、通过市场询价填写造价信息文件：点击保存数据后会打开保存文件夹，可以看到造价信息文件，可以将造价信息文件内容直接复制到表格中，待按着信息文件内的特征寻好价，填写表格后再复制回造价信息文件，将文件内容复制到表格中，方便询价调整，再将表格内容复制会造价信息文件即可，如实质审查参考资料中的图八和图九。
6、再次点击读取模型信息：填写完造价信息文件后，再次读取模型信息时即可直接计算成本，可通过软件直接检查各个部位的价格信息，计算出来的成本文件也可复制内容到excel表格中进行更细致的分析，分析结果如实质审查参考资料中的图十。
本实施例中，工程临时设施成本分析软件的总体设计说明如下。
1、Revit平台下的插件设计：本程序需要利用revit的模型建造功能，revit为插件系统提供了API接口，本程序利用该接口实现相关功能。
2、用于多平台的数据结构设计：我们需要利用这些信息（如：工程量、特征）计算成本信息，使其作为施工总成本的组成部分，实现成本的快速计算。
3、基于日常工作的操作流程设计：软件操作流程的设计根据的是实际工作的流程。
4、程序架构设计：程序架构的设计考虑到了外部指令调用的便捷性，采用MUser类为程序体，采用Mdata和MUI两个类统一处理数据和UI的管理工作，实现底层类的管理；单独设计处理模型信息的类GetShareData和ModelDataManager便于实现模型信息与通用信息的转换。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件的功能流程图如图4。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件结构图如图2。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件主要应用了以下算法，算法流程图如图3。
1、成本计算模型实例的筛选算法：GetShareData类通过利用revitAPI提供的筛选器获得所有模型实例的引用，对实例进行分析确定是模型本身的实例还是链接模型的实例，保存为两个collector，对collector内的元素逐个分析其实例的所有参数，对实例参数和类型参数进行成本计算参数组匹配，对于匹配成功的参数组，其数据保存为FamilyInstanceModelData实例由ModelDataManager类进行记录。
2、价格信息与工程量信息参数匹配的算法：读取CostInfo.txt文件，获得Cost信息列表，逐个分析ModelDataManager内保存的FamilyInstanceModelData实例，其Cost类的Name和Feature与Cost信息列表的内容相匹配的将UnitCost复制给FamilyInstanceModelData实例的Cost类，并计算FamilyInstanceModelData的合价。
本实施例中，所述工程临时设施成本分析软件主要存在以下几个模块。
1、GenericData（通用的数据类模块）：将工程视为一个对象，对其建造过程所需要的数据进行划分，除了工程本身的数据外还监理了施工组织的数据结构，以及施工资料的预留接口和日志结构，可以实现工程数据的标准化传输。
2、GetShareData（revit模型信息管理模块）：用于管理与模型的信息交互，包括模型信息筛选，模型实例管理等。
3、MUser（程序主体模块）：保存了Mdata和MUI的引用，并负责处理前期的数据和UI的初始化调用工作。
4、MData（数据处理模块）：用于管理数据，控制数据输入输出的模块，所有的后台数据处理均由该模块实现，通过UI类保存的引用实现方法调用。
5、MUI（UI管理模块）：用户界面管理模块，用于响应用户操作，调用数据处理模块的方法，更新界面，实现与用户之间的互动。
6、MIO（IO输入输出模块）：用于管理IO的操作，包括文件的操作、字符串的处理，目录的管理等。
上述实施例并非具体实施方式的穷举，还可有其它的实施例，上述实施例目的在于说明发明，而非限制发明的保护范围，所有由发明简单变化而来的应用均落在发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于，包括步骤如下：
步骤一，使用Revit软件创建用于工程临时设施成本自动计算的临时设施族；
步骤二，创建工程临时设施的模型；
步骤三，利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，将其导出保存为造价信息文件，并将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表；
步骤四，根据询价表中模型的工程量和特征信息进行市场询价，填写每种工程量的单价；
步骤五，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，用工程临时设施成本分析软件再次提取造价信息并计算成本合价；
步骤六，设计新的工程临时设施布置方案，并重复步骤一至步骤五的过程；
步骤七，对比至少三个工程临时设施方案的成本合价，用符合造价成本最低的模型，导出图纸，并以该图纸为依据进行施工。
2.根据权利要求1所述的利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于：步骤一中，临时设施族包括有：在编辑Revit族的过程中增加的用于统计临时设施族工程量的参数和用于描述工程量特征的参数。
3.根据权利要求2所述的利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于：步骤一中用于统计临时设施族工程量参数包括有人工工程量、机械工程量和材料工程量；工程量特征的参数包括有工程量类型、工程量的品种、采用的设备型号、材料类型和人工工种类型。
4.根据权利要求1所述的利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于：步骤二中创建工程临时设施的模型方法为：利用步骤一中创建好的工程临时设施成本自动计算族，根据工程临时设施布置方案来创建工程临时设施的模型。
5.根据权利要求1所述的利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于：步骤三中利用工程临时设施成本分析软件提取模型的工程量和特征信息，形成询价表的具体步骤为：
步骤1，在完成步骤二的模型创建后，通过在Revit的菜单内点击已安装的工程临时设施成本分析软件，启动软件；
步骤2，在工程临时设施成本分析软件上进行用户验证，通过了用户验证后点击读取模型按钮，在软件界面内显示读取的模型信息；
步骤3，检查模型信息无误后，点击“保存数据”的按钮，将模型内的工程量和特征信息提取到模型外部，并将其导出保存为造价信息文件；
步骤4，将造价信息文件中的内容复制到excel表格中，保存为询价表。
6.根据权利要求1所述的利用BIM模型分析工程临时设施成本的方法，其特征在于：步骤五的具体方法为：通过复制命令，将询价表中的每种工程量的单价复制回造价信息文件，此时的造价信息文件就有了工程量单价，再次打开工程临时设施成本分析软件，点击读取模型；工程临时设施成本分析软件自动提取模型的工程量和造价信息文件的单价信息，并进行匹配；匹配成功的工程量和单价信息，工程临时设施成本分析软件将计算合价，并根据模型进行汇总。
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