CN111274635A - 一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种基于建筑信息模型的施工安全管理方法，包括步骤：接收用户输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型；生成危险源数据，危险源数据包括危险源在施工现场的位置和危险源的类别；在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场的位置对应的虚拟位置，并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识；接收监测模块传输的对位于施工现场的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态；若危险源的状态处于危险状态，则将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识。上述施工安全管理系统可以直观地对危险源实时监测并及时提供该危险源信息。

Description

一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统及方法

技术领域

本发明涉及BIM技术领域，具体涉及一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统及管理方法。

背景技术

建筑信息模型(Building Information Modeling，简称BIM)技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的、可造成人员伤害、在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、岗位、设备及其位置。它的实质是具有潜在危险的源点或部位，是爆发事故的源头，是能量、危险物质集中的核心，是能量从那里传出来或爆发的地方。危险源存在于确定的系统中，不同的系统范围，危险源的区域也不同。

在施工领域，由于施工现场的情况复杂，危险源众多，而施工人员大多没有经过正规的安全性教育，导致安全事故频发。而目前对于施工安全的中危险源的管理，仅限于在危险源在施工现场的位置设置一些标志或围栏。这样，施工安全的管理可能会存在以下问题：

(1)由于各部门不能协调统一，导致危险源信息不能及时更新，造成信息滞后，导致事故发生的可能性大大增加或直接导致事故的发生。例如，某一危险源的温度在短时间内直线上升，而施工人员无法及时获得该信息，最终导致火灾的发生；或者原来设于危险源附近的围栏丢失，没有及时安装，导致发生事故的可能性上升。

(2)施工现场环境复杂，而且有的施工现场的场地较大，一旦某一处危险源发生安全事故，施工人员不易迅速对危险源的位置进行定位，也不易在施工现场找到快速到达发生事故的危险源的路径。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种可以直观地对危险源实时监测并及时提供该危险源信息的施工安全的管理系统及方法。

根据第一方面，一种实施例中提供一种基于建筑信息模型的施工安全管理方法，包括步骤：

接收用户输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型；

生成危险源数据，危险源数据包括危险源在施工现场的位置和危险源的类别；

在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场的位置对应的虚拟位置，并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识；

接收监测模块传输的对位于施工现场的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态；

若危险源的状态处于危险状态，则将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识。

根据第二方面，一种实施例中提供一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统，包括：

输入模块，用于为用户提供施工计划数据的输入接口；

监测模块，设于施工现场，用于对施工现场的危险源的状态进行监测，输出监测数据；

处理模块，分别与输入模块和监测模块通讯连接；

所述处理模块用于：

接收用户向输入模块输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型；

生成危险源数据，危险源数据包括危险源在施工现场的位置和危险源的类别；

在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场的位置对应的虚拟位置并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识；

接收监测模块传输的对位于施工现场的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态；

若危险源的状态处于危险状态，则将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识；

显示模块，与处理模块信号连接，用于分别显示处理模块建立的建筑信息模型以及处理模块生成的第一标识和第二标识。

依据上述基于建筑信息模型的施工安全管理系统及方法，用户可以直观地看到危险源位于施工现场的位置以及相应的类别，且通过统计第一标识的数量还可以得到施工现场的危险源的数量。而一旦第一标识变更为第二标识，用户就可以及时得到该处的危险源处于危险状态这一信息，从而快速做出反应。从而解决了施工安全管理领域中“是否发生了安全问题、发生了何种安全问题、发生的安全问题在何处。”这几大难题。

附图说明

图1为一种实施例的基于建筑信息模型的施工安全管理系统的结构原理图；

图2为一种实施例的基于建筑信息模型的施工安全管理方法的总流程图；

图3为一种实施例的基于建筑信息模型的施工安全管理方法中生成危险源数据的流程图；

图4为另一种实施例的基于建筑信息模型的施工安全管理方法中生成危险源数据的流程图；

图5为一种实施例的基于建筑信息模型的施工安全管理方法中判断巡查人员是否经过巡查确认点的流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

建筑信息模型(BIM)与传统的CAD图纸的区别之一是表达和承载的信息维度更多。建筑信息模型除了可以用三维模型表达建筑物的尺寸信息外，还可以在三维模型上添加使用的材料种类，并根据使用的材料种类以及三维模型的体积计算出材料成本。另外，在建筑信息模型上还可以添加时间维度，在时间维度上选择不同的节点，建筑信息模型会呈现不同大小的三维模型。

目前常见的BIM建模软件包括：Revit系列软件、Bentley系列软件、图软的ArchiCAD系列软件等。

请参考图1，本实施例提供了一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统，包括输入模块10、监测模块20、处理模块30和显示模块40。

所述输入模块10用于为用户提供施工计划数据的输入接口。该施工计划数据至少包括工程项目的预期建筑尺寸、预期施工工期、建筑构配件的预期种类和数量以及建筑原材料的预期使用量等。例如，通过设计阶段的设计图纸，可以获得工程项目的预期建筑尺寸，类似的，预期施工工期、建筑构配件的预期种类和数量以及建筑原材料的预期使用量也可在设计阶段先行确定。

输入模块10可以是键盘、鼠标或是扫描仪等，也可以是触控屏，用户通过输入模块10输入施工计划数据。当输入模块10是键盘时，用户可直接通过键盘输入施工计划数据；当输入模块10是鼠标或触摸屏时，用户可以通过输入模块10的软键盘、操作图标、选项卡等输入施工计划数据；当输入模块10是扫描仪时，用户只需将带有施工计划数据的信息的二维码、条形码或文件靠近扫描仪的扫码区进行扫描即可完成施工计划数据的输入。

监测模块20设于施工现场70，用于对施工现场70的危险源的状态进行监测，输出监测数据。监测模块20可以是视频采集设备或各类传感器，例如可以用温度传感器作为监测模块20，监测危险源的温度；或者用气体浓度传感器，监测危险源所在位置的危险物质的浓度。

处理模块30分别与输入模块10和监测模块20信号连接。处理模块30接收到输入模块10传输的施工计划数据后，根据施工计划数据建立建筑信息模型，该建筑信息模型至少包括与预期工程量匹配的三维模型。

建筑信息模型的建立是正向建模的过程，例如，工程项目是道路的建设，在输入模块10中输入该道路的长度、宽度、原材料的预期使用量等信息，处理模块30在得到上述信息后可正向建立道路的三维信息模型。

上述预期工程量指的是预期需要完成的工程量，包括目标建筑物的预期尺寸，为完成该部分原材料预期使用量等数据。例如，在道路工程可以是道路的预期长度，路面的预期厚度等数据，在房建工程可以是预期要浇筑的楼层数量、各楼层的高度、建筑物构配件的预期使用量及种类以及混凝土预期用量等数据，在室内施工中，可以是粉刷墙面所需要的预期的工序量等数据。上述“匹配”指的是三维模型可完全真实地反应预期要完成的工程量，首先在尺寸上按照一定的比例对预期的目标建筑物进行缩放，其次在三维模型上可对所使用的原材料量以及原材料种类进行仿真，并且，三维模型也可反应预期的工序量，比如，目前单元房的某一墙面需要先涂腻子再进行粉刷，则在三维模型中该墙面对应的模型面上，也具有两层结构，一层为腻子层，一层粉刷层，两层结构可以分别以不同的颜色进行直观地区分。

处理模块30还用于生成危险源数据，该危险源数据包括危险源在施工现场70的位置和危险源的类别。该危险源数据可以通过以下的方式获取：

一些实施例中，可以通过将施工进度与已知的工程项目所包含的危险源结合，生成危险源数据。其原理是：在工程项目中，根据经验手册或行业标准，设计阶段就可以确定出该工程项目会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置。例如，工程项目为楼建时，必然需要脚手架、模板和支撑等，该脚手架、模板和支撑具有坍塌风险，是一种危险源，该危险源在施工阶段就可以确定，而在不同的施工进度下，所需要的脚手架在施工现场70的位置也不同，故通过获取施工进度，可以获知工程项目中已知的危险源有哪些已经出现在了施工现场70。

上述危险源数据的具体生成步骤可以是：

处理模块30接收用户向输入模块10输入的工程项目所包含的危险源的类别和在施工现场70的位置，生成危险源模型。

于预期施工进度中选取多个进度值，得到多个施工节点，该预期施工进度同样由处理模块30通过用户输入的施工计划数据计算得到。

处理模块30建立不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系，例如，工程项目为6层的楼房，施工工期为180天，预期的进度为每三十天完成一层楼房毛坯的建设。处理模块30设置6个施工节点，第一个施工节点对应在建设第一层时会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置，第二个施工节点对应在建设第二层时会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置，依次类推。需要注意的是，第二个施工节点对应的危险源有可能包含了第一施工节点所对应的危险源。

获取当前施工进度，对当前施工进度与预期施工进度进行比较，得到当前施工进度所覆盖的施工节点。获取当前施工进度的方法，可以是人工查看施工现场70并记录的方式，较为优选的方案为，可对施工现场70进行图像采集并记录图像采集时间，并将采集到的图像信息与记录的图像采集时间发送至处理模块30，处理模块30将该图像信息与建筑信息模型中的三维模型进行比对，得到实际已完成的工程量，结合图像采集时间，可计算得到当前施工进度。

根据不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系，获取当前施工进度所覆盖的施工节点对应的危险源模型中的危险源的类别和在施工现场70的位置，从而生成危险源数据。例如，已经知道了当前已经完成了楼房第一层与第二层的建设，目前正在建设楼房的第三层，则处理模块30生成楼房第一层与第二层对应的危险源。

上述危险源数据的获取方式，与施工进度结合，减少了现场查看并记录危险源的工作量。

另一些实施例中，可以通过在查看施工现场70，得到危险源在施工现场70的位置，同时结合用户输入的该危险源的类别，生成危险源数据。该实施例的生成危险源数据的方式，可以弥补施工进度与已知的工程项目所包含的危险源结合生成危险源数据的方式中，对施工现场70的危险源的遗漏的可能性。另一方面，实际施工时，免不了临时产生的一些危险源，也需要获取这些临时产生的危险源的类别和在施工现场70的位置。本实施例中为生成危险源数据，还包括图像采集模块50，设于施工现场70，用于采集位于施工现场70的危险源的图像信息并将该图像信息输出，输入模块10接收用户输入的该图像信息中危险源的类别，处理模块30将该图像信息与建筑信息模型进行比对，得到危险源在施工现场70的位置，根据该图像信息中危险源的类别与在施工现场70的位置，生成危险源数据。

处理模块30生成危险源数据后，在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场70的位置对应的虚拟位置，并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识。例如，第一标识可以以不同的颜色或不同的形状对应不同类别的危险源。

在一些实施例中，第一标识还可以是与危险源及其安全防护构件的等比例缩放的等比例模型。例如，危险源在施工现场70为位于楼房第一层的半径0.5米，深1.5米的深坑，在深坑周围设有一圈围栏，则第一标识为建筑信息模型中与该深坑位置对应，等比例缩放的深坑模型以及深坑模型四周的一圈围栏模型。

处理模块30接收监测模块20传输的对位于施工现场70的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态。所述危险状态指的是事故发生的可能性上升或已经发生事故的状态，例如，处于火灾状态的危险源、处于漏电状态的危险源、处于坍塌状态的危险源、处于爆炸状态的危险源和处于用于隔离危险源的安全防护构件失效状态的危险源。

若危险源的状态处于危险状态，则处理模块30将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识，例如以不同的颜色或形状与第一标识区分。

在一些实例中，第二标识还可以是与处于危险状态的危险源及其安全防护构件的等比例缩放的等比例模型，例如，第一标识为建筑信息模型中与上述深坑位置对应，等比例缩放的深坑模型以及深坑模型四周的一圈围栏模型，选用红外传感器作为监测模块20对施工现场70的深坑及深坑四周的围栏进行监测，若处理模块30收到深坑四周的围栏的位置发生偏移的信号，便判断该深坑处于危险状态，则在建筑信息模型中，将不带围栏的深坑模型作为第二标识，替换第一标识。

在一些实例中，处理模块30还可通过图像或文字形式，根据危险源的类别在不同的第二标识中生成对应危险源的应对策略。

而若经过用户处理，危险源脱离危险状态，处理模块30可将建筑信息模型中脱离危险状态的危险源对应的第二标识替换为第一标识。

显示模块40与处理模块30信号连接，用于显示上述建筑信息模型以及第一标识和第二标识。

用户在运用上述施工安全管理系统进行施工安全管理时，可以直观地看到建筑信息模型上的危险源显示的第一标识，获知当前施工进度下，危险源在施工现场70的位置和危险源的类别，统计第一标识的数量还可以得到施工现场70的危险源的数量。而一旦显示模块40上的第一标识变更为第二标识，用户就可以及时得到该处的危险源处于危险状态这一信息。而且第二标识可以包含相应的应对策略，便于用户及时有效的处理该危险源。从而解决了施工安全管理领域中“是否发生了安全问题、发生了何种安全问题、发生的安全问题在何处以及怎么要解决这一安全问题。”这几大难题。

一些实施例中，为了能让用户快速地到达施工现场70处于危险状态的危险源，处理模块30将建筑信息模型的第一标识替换为第二标识后，还可以在生成至少一条巡查路线并将该巡查路线输出至显示模块40显示，该巡查路线经过所有处于危险状态的危险源对应的虚拟位置。用户根据该巡查路线，可在施工现场70经过所有处于危险状态的危险源。

通过上述巡查路线，可以迅速对危险源的位置进行定位，并在施工现场70找到快速到达发生事故的危险源的路径。

一些实施例中，为了确保巡查人员在施工现场70按照预定的路线以及巡查点进行巡查，还设置了信号确认与定位模块60，该信号确认与定位模块60设于施工现场70并与处理模块30通讯连接，用于接收用户在施工现场70发送的巡查确认信号并对用户在施工现场70发送巡查确认信号的位置进行定位，得到定位信息，以及输出该巡查确认信号和定位信息。

上述信号确认与定位模块60兼具信号接收与发送以及定位功能，例如可以将WIFI模块或蓝牙通信模块作为信号确认与定位模块60，采用室内导航技术进行定位。

处理模块30在建筑信息模型中，沿所述巡查路线生成多个的巡查确认点，在建筑信息模型中巡查确认点所在位置生成第三标识并输出至显示模块40，再根据定位信息，在建筑信息模型中确定出与用户在施工现场70发送巡查确认信号的位置对应的虚拟位置，在建筑信息模型中得到信号确认点，再将巡查确认点在建筑信息模型中所在位置与信号确认点在建筑信息模型中所在位置分别进行比对，判断巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中是否重合，该处的重合可以允许存在一定的误差。

若巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中重合，则将建筑信息模型中该巡查确认点对应的第三标识替换为第四标识并将第四标识输出至显示模块40，所述第四标识不同于第三标识。

用户可观察显示模块40上的建筑信息模型，若建筑信息模型中的第三标识变更为第四标识，则代表巡查人员确实经过了该处的巡查确认点。

一些实施例中，巡查确认点可以靠近危险源对应的虚拟位置，可判断巡查人员是否经过了施工现场70的危险源。

以上是本发明公开的基于建筑信息模型的施工安全管理系统的一些说明。本发明的一些实施例中，还公开了一种基于建筑信息模型的施工安全管理方法，请参照图2，包括以下步骤：

步骤100，接收用户输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型。

施工计划数据至少包括工程项目的预期建筑尺寸、预期施工工期、建筑构配件的预期种类和数量以及建筑原材料的预期使用量等预期工程量。例如，通过设计阶段的设计图纸，可以获得工程项目的预期建筑尺寸，类似的，预期施工工期、建筑构配件的预期种类和数量以及建筑原材料的预期使用量也可在设计阶段先行确定。

建筑信息模型的建立是正向建模的过程，例如，工程项目是道路的建设，在输入模块10中输入该道路的长度、宽度、原材料的预期使用量等信息，处理模块30在得到上述信息后可正向建立道路的三维信息模型。

上述预期工程量指的是预期需要完成的工程量，包括目标建筑物的预期尺寸，为完成该部分原材料预期使用量等数据。例如，在道路工程可以是道路的预期长度，路面的预期厚度等数据，在房建工程可以是预期要浇筑的楼层数量、各楼层的高度、建筑物构配件的预期使用量及种类以及混凝土预期用量等数据，在室内施工中，可以是粉刷墙面所需要的预期的工序量等数据。上述“匹配”指的是三维模型可完全真实地反应预期要完成的工程量，首先在尺寸上按照一定的比例对预期的目标建筑物进行缩放，其次在三维模型上可对所使用的原材料量以及原材料种类进行仿真，并且，三维模型也可反应预期的工序量，比如，目前单元房的某一墙面需要先涂腻子再进行粉刷，则在三维模型中该墙面对应的模型面上，也具有两层结构，一层为腻子层，一层粉刷层，两层结构可以分别以不同的颜色进行直观地区分。

步骤200，生成危险源数据。

危险源数据包括危险源在施工现场70的位置和危险源的类别。

一些实施例中，可以通过将施工进度与已知的工程项目所包含的危险源结合，生成危险源数据。其原理是：在工程项目中，根据经验手册或行业标准，设计阶段就可以确定出该工程项目会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置。例如，工程项目为楼建时，必然需要脚手架、模板和支撑等，该脚手架、模板和支撑具有坍塌风险，是一种危险源，该危险源在施工阶段就可以确定，而在不同的施工进度下，所需要的脚手架在施工现场70的位置也不同，故通过获取施工进度，可以获知工程项目中已知的危险源有哪些已经出现在了施工现场70。

上述危险源数据的具体生成步骤如图3所示，包括：

步骤210，接收用户输入的工程项目所包含的危险源的类别和在施工现场70的位置，生成危险源模型。

步骤211，于预期施工进度中选取多个进度值，得到多个施工节点。该预期施工进度可通过施工计划数据计算得到。

步骤212，建立不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系。

例如，工程项目为6层的楼房，施工工期为180天，预期的进度为每三十天完成一层楼房毛坯的建设。可设置6个施工节点，第一个施工节点对应在建设第一层时会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置，第二个施工节点对应在建设第二层时会产生的危险源的类别和在施工现场70的位置，依次类推。需要注意的是，第二个施工节点对应的危险源有可能包含了第一施工节点所对应的危险源。

步骤213，获取当前施工进度，对当前施工进度与预期施工进度进行比较，得到当前施工进度所覆盖的施工节点。

获取当前施工进度的方法，可以是人为查看施工现场70并记录的方式，较为优选的方案为，可对施工现场70进行图像采集并记录图像采集时间，将该图像信息与建筑信息模型中的三维模型进行比对，得到实际已完成的工程量，结合图像采集时间，可计算得到当前施工进度。

步骤214，根据不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系，获取当前施工进度所覆盖的施工节点对应的危险源模型中的危险源的类别和在施工现场70的位置，生成危险源数据。

例如，已经知道了当前已经完成了楼房第一层与第二层的建设，目前正在建设楼房的第三层，则可获取楼房第一层与第二层对应的危险源的类别和在施工现场70的位置，从而生成危险源数据。

上述危险源数据的获取方式，与施工进度结合，减少了现场查看并记录危险源的工作量。

另一些实施例中，可以通过查看施工现场70，得到危险源在施工现场70的位置，同时结合用户输入的该危险源的类别，生成危险源数据，如图4所示，包括：

步骤220，接收图像采集模块50传输的其采集到的位于施工现场70的危险源的图像信息。

步骤221，将该图像信息与建筑信息模型进行比对，得到危险源在施工现场70的位置。

步骤222，接收用户输入的该图像信息中危险源的类别。

步骤223，根据该图像信息中危险源的类别与在施工现场70的位置，生成危险源数据。

该实施例的生成危险源数据的方式，可以弥补施工进度与已知的工程项目所包含的危险源结合生成危险源数据的方式中，对施工现场70的危险源的遗漏的可能性。另一方面，实际施工时，免不了临时产生的一些危险源，也需要获取这些临时产生的危险源的类别和在施工现场70的位置。

步骤300，在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场70的位置对应的虚拟位置，并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识。例如，第一标识可以以不同的颜色或不同的形状对应不同类别的危险源。

在一些实施例中，第一标识还可以是与危险源及其安全防护构件等比例缩放的等比例模型。例如，危险源在施工现场70为位于楼房第一层的半径0.5米，深1.5米的深坑，在深坑周围设有一圈围栏，则第一标识为建筑信息模型中与该深坑位置对应，等比例缩放的深坑模型以及深坑模型四周的一圈围栏模型。

步骤400，接收监测模块20传输的对位于施工现场70的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态，若危险源处于危险状态，执行步骤500。

所述危险状态指的是事故发生的可能性上升或已经发生事故的状态，例如，处于火灾状态的危险源、处于漏电状态的危险源、处于坍塌状态的危险源、处于爆炸状态的危险源和处于用于隔离危险源的安全防护构件失效状态的危险源。

步骤500，将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识。所述第二标识不同于第一标识。例如以不同的颜色或形状与第一标识区分。

在一些实例中，第二标识还可以是与处于危险状态的危险源及其安全防护构件等比例缩放的等比例模型，例如，第一标识为建筑信息模型中与上述深坑位置对应，等比例缩放的深坑模型以及深坑模型四周的一圈围栏模型，选用红外传感器作为监测模块20对施工现场70的深坑及深坑四周的围栏进行监测，若收到深坑四周的围栏的位置发生偏移的信号，便判断该深坑处于危险状态，则在建筑信息模型中，将不带围栏的深坑模型作为第二标识，替换第一标识。

在一些实例中，还可通过图像或文字形式，根据危险源的类别在不同的第二标识中生成对应危险源的应对策略。

而若经过用户处理，危险源脱离危险状态，可将建筑信息模型中脱离危险状态的危险源对应的第二标识替换为第一标识。

用户在运用上述施工安全管理方法进行施工安全管理时，可以直观地看到建筑信息模型上的危险源显示的第一标识，获知当前施工进度下，危险源在施工现场70的位置和危险源的类别，统计第一标识的数量还可以得到施工现场70的危险源的数量。而一旦第一标识变更为第二标识，用户就可以及时得到该处的危险源处于危险状态这一信息。而且第二标识可以包含相应的应对策略，便于用户及时有效的处理该危险源。从而解决了施工安全管理领域中“是否发生了安全问题、发生了何种安全问题、发生的安全问题在何处以及怎么要解决这一安全问题。”这几大难题。

一些实施例中，为了能让用户快速地到达施工现场70处于危险状态的危险源，还包括步骤600，在建筑信息模型中，生成至少一条巡查路线，该巡查路线经过所有处于危险状态的危险源对应的虚拟位置。

用户根据该巡查路线，可在施工现场70经过所有处于危险状态的危险源。

通过上述巡查路线，可以迅速对危险源的位置进行定位，并在施工现场70找到快速到达发生事故的危险源的路径。

一些实施例中，为了确保巡查人员在施工现场70按照预定的路线以及巡查点进行巡查，如图5所示，还包括：

步骤610，在建筑信息模型中，沿所述巡查路线生成多个的巡查确认点，并在建筑信息模型中巡查确认点所在位置生成第三标识。

优选的，巡查确认点可以靠近危险源对应的虚拟位置，可在后续判断巡查人员是否经过了施工现场70的危险源。

步骤620，接收用户在施工现场70发送的巡查确认信号。

该巡查确认信号可以是用户携带移动设备或是有源电子标签等信号发生源。在一些场合，还可以在机器人上安装信号发生源，代替人进行巡查。

步骤630，对用户在施工现场70发送巡查确认信号的位置进行定位，得到定位信息。

可利用室内导航技术，对用户在施工现场70发送巡查确认信号的位置进行定位。

步骤640，根据定位信息，在建筑信息模型中确定出与用户在施工现场70发送巡查确认信号的位置对应的虚拟位置，在建筑信息模型中得到信号确认点。

步骤650，将巡查确认点在建筑信息模型中所在位置与信号确认点在建筑信息模型中所在位置分别进行比对，判断巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中是否重合，若存在与信号确认点重合的巡查确认点，执行步骤650。

步骤650中的所述重合允许存在一定误差，例如当巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型之间的距离表示一米以内时，可判定为重合。

步骤660，将建筑信息模型中该巡查确认点对应的第三标识替换为第四标识。所述第四标识不同于第三标识

若建筑信息模型中的第三标识变更为第四标识，则代表巡查人员确实经过了该处的巡查确认点。进一步的，由第四标识出现的顺序，可以知道巡查人员是否按照预定的巡查路线行进。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的系统进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种基于建筑信息模型的施工安全管理方法，其特征在于包括步骤：

接收用户输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型；

生成危险源数据，危险源数据包括危险源在施工现场的位置和危险源的类别；

在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场的位置对应的虚拟位置，并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识；

接收监测模块传输的对位于施工现场的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态；

若危险源的状态处于危险状态，则将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成危险源数据，包括：

接收用户输入的工程项目所包含的危险源的类别和在施工现场的位置，生成危险源模型；

于预期施工进度中选取多个进度值，得到多个施工节点；

建立不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系；

获取当前施工进度，对当前施工进度与预期施工进度进行比较，得到当前施工进度所覆盖的施工节点；

根据不同施工节点与危险源模型中的危险源的映射关系，获取当前施工进度所覆盖的施工节点对应的危险源模型中的危险源的类别和在施工现场的位置，生成危险源数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生成危险源数据，包括：

接收图像采集模块传输的其采集到的位于施工现场的危险源的图像信息；

将该图像信息与建筑信息模型进行比对，得到危险源在施工现场的位置；

接收用户输入的该图像信息中危险源的类别；

根据该图像信息中危险源的类别与在施工现场的位置，生成危险源数据。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，还包括步骤：在建筑信息模型中，生成至少一条巡查路线，该巡查路线经过所有处于危险状态的危险源对应的虚拟位置。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在建筑信息模型中，生成至少一条巡查路线后，还包括步骤：

在建筑信息模型中，沿所述巡查路线生成多个的巡查确认点，并在建筑信息模型中巡查确认点所在位置生成第三标识；

接收用户在施工现场发送的巡查确认信号；

对用户在施工现场发送巡查确认信号的位置进行定位，得到定位信息；

根据定位信息，在建筑信息模型中确定出与用户在施工现场发送巡查确认信号的位置对应的虚拟位置，在建筑信息模型中得到信号确认点；

将巡查确认点在建筑信息模型中所在位置与信号确认点在建筑信息模型中所在位置分别进行比对，判断巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中是否重合；

若巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中位置重合，则将建筑信息模型中该巡查确认点对应的第三标识替换为第四标识，所述第四标识不同于第三标识。

6.一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统，其特征在于，包括：

输入模块，用于为用户提供施工计划数据的输入接口；

监测模块，设于施工现场，用于对施工现场的危险源的状态进行监测，输出监测数据；

处理模块，分别与输入模块和监测模块通讯连接；

所述处理模块用于：

接收用户向输入模块输入的施工计划数据，根据施工计划数据建立建筑信息模型；

生成危险源数据，危险源数据包括危险源在施工现场的位置和危险源的类别；

在建筑信息模型中确定出与各危险源在施工现场的位置对应的虚拟位置并在所述虚拟位置处采用与该危险源的类别对应的显示方式生成第一标识；

接收监测模块传输的对位于施工现场的危险源的监测数据，根据监测数据判断危险源的状态是否处于危险状态；

若危险源的状态处于危险状态，则将建筑信息模型中该危险源对应的第一标识替换为第二标识，所述第二标识不同于第一标识；

显示模块，与处理模块信号连接，用于分别显示处理模块建立的建筑信息模型以及处理模块生成的第一标识和第二标识。

7.如权利要求6所述的基于建筑信息模型的施工安全管理系统，其特征在于，还包括图像采集模块，设于施工现场，用于采集位于施工现场的危险源的图像信息并将该图像信息输出；

所述输入模块还用于接收用户输入的该图像信息中危险源的类别；

所述处理模块用于将该图像信息与建筑信息模型进行比对，得到危险源在施工现场的位置，根据该图像信息中危险源的类别与在施工现场的位置，生成危险源数据。

8.如权利要求6所述的基于建筑信息模型的施工安全管理系统，其特征在于，所述处理模块还用于：在建筑信息模型中，生成至少一条巡查路线并将该巡查路线输出至显示模块显示，该巡查路线经过所有处于危险状态的危险源对应的虚拟位置。

9.如权利要求8所述的基于建筑信息模型的施工安全管理系统，其特征在于，还包括信号确认与定位模块，设于施工现场并与处理模块通讯连接，用于接收用户在施工现场发送的巡查确认信号并对用户在施工现场发送巡查确认信号的位置进行定位，得到定位信息，以及输出该巡查确认信号和定位信息；

所述处理模块还用于：

在建筑信息模型中，沿所述巡查路线生成多个的巡查确认点，在建筑信息模型中巡查确认点所在位置生成第三标识；

根据定位信息，在建筑信息模型中确定出与用户在施工现场发送巡查确认信号的位置对应的虚拟位置，在建筑信息模型中得到信号确认点；

将巡查确认点在建筑信息模型中所在位置与信号确认点在建筑信息模型中所在位置分别进行比对，判断巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中是否重合；

若巡查确认点与信号确认点在建筑信息模型中重合，则将建筑信息模型中该巡查确认点对应的第三标识替换为第四标识，所述第四标识不同于第三标识；

所述显示模块用于分别显示第三标识和第四标识。

10.如权利要求9所述的基于建筑信息模型的施工安全管理系统，其特征在于，在建筑信息模型中，所述巡查确认点靠近危险源对应的虚拟位置。

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