CN111768091A - 基于bim的标准工艺库及其建立和应用方法、系统 - Google Patents

基于bim的标准工艺库及其建立和应用方法、系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于BIM的标准工艺库及其建立和应用方法、系统。本发明的目的是提供一种基于BIM的标准工艺库及其建立和应用方法、系统。本发明的技术方案是：一种基于BIM的标准工艺库，其特征在于：包括工艺模型库、工艺清单库和工艺案例库，其中：工艺模型库，存储一系列BIM工艺模型，BIM工艺模型由一个或多个BIM模型组成，BIM工艺模型与工艺清单库中的相应工艺相关联；工艺清单库，包含标准工艺清单和非标工艺清单，以关联的BIM工艺模型作为工艺展示载体；工艺案例库，以关联的BIM工艺模型作为工艺使用记录的载体，包含工艺的数据表、图片和/或视频。本发明适用于建筑、基础设施工程管理技术领域。

Description

基于BIM的标准工艺库及其建立和应用方法、系统
技术领域
本发明涉及一种基于BIM的标准工艺库及其建立和应用方法、系统。适用于建筑、基础设施工程管理技术领域。
背景技术
BIM(Building Information Modeling)技术是Autodesk公司在2002年率先提出，已经在全球范围内得到业界的广泛认可。BIM技术服务工程设计、施工、运行的全寿命周期，几何信息、专业属性及状态信息整合于一个虚拟可视化的三维模型中，工程建设与运营各方人员可以基于BIM进行协同工作，实现提质增效和可持续发展。
随着工程建设信息化水平的不断提升，BIM技术在工程建设行业的普及程度也愈加广泛。大量工程实践显示，BIM技术在方案比选、协同设计、设计优化、施工模拟、工程量计算、工程巡检、设备检修、教学培训等方面有众多应用，其中施工工艺展示是价值应用点之一。
当前，BIM技术仅用于复杂工艺流程的三维模拟或生成动画视频展示，BIM技术与工艺结合方面还存在很多空白。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于BIM的标准工艺库及其建立和应用方法、系统。
本发明所采用的技术方案是：一种基于BIM的标准工艺库，其特征在于：包括工艺模型库、工艺清单库和工艺案例库，其中：
工艺模型库，存储一系列BIM工艺模型，BIM工艺模型由一个或多个BIM模型组成，BIM工艺模型与工艺清单库中的相应工艺相关联；
工艺清单库，包含标准工艺清单和非标工艺清单，以关联的BIM工艺模型作为工艺展示载体；
工艺案例库，以关联的BIM工艺模型作为工艺使用记录的载体，包含工艺的数据表、图片和/或视频。
一种基于BIM的标准工艺库的建立方法，其特征在于：
依据施工工艺的标准性、先进性、复用性或依据现有国家、行业标准梳理出所需的不同工程类别、不同项目类别的标准工艺清单；
编制标准工艺清单时，同时梳理应用标准工艺编码规范，形成统一的标准工艺编码，该标准工艺清单与标准工艺编码具有对应性；
依据标准工艺清单，进行标准工艺内容交底样板的编制，形成工艺清单库的初始状态，工艺清单库内包含标准工艺编码，以及对标准工艺的文字描述、图片描述和/或视频描述；
进行BIM工艺模型的创建，在创建的过程中，将BIM工艺模型与标准工艺编码关联，形成BIM标准工艺库内工艺模型库的初始信息。
根据确认的工艺清单库收集标准工艺案例，形成BIM标准工艺库内工艺案例库的初始状态。
一种基于BIM的标准工艺库的应用方法，其特征在于：
S01、创建工程BIM模型，引用基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模；
S02、工程BIM模型应用，对赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用；
S03、标准工艺新项入库，通过工程BIM模型应用验证，增补非标工艺和相应工艺案例，更新基于BIM的标准工艺库。
所述标准工艺建模包括：引用标准工艺库，将工艺模型库中的BIM工艺模型和工艺清单库中的工艺流程在具体工程中实例化。
所述施工工艺模拟由具体工程多个工艺流程的工序和时间驱动，以BIM模型、数据表、图片、视频中的一种或多种形式演播。
所述现场过程管控是将施工工艺模拟用于施工技术培训、交底、检查，以及作为施工数字化平台的施工工艺管控基准，包括进行人机交互或人工智能的模型对比、数据对比、图片对比、视频对比。
所述工程BIM模型应用验证，是对步骤S02非标工艺建模和步骤S03非标工艺模型应用的评价，并作为新增非标工艺通过审核；
所述审核用于增补非标工艺和工艺案例，将新增的非标工艺和工艺案例入库；已有标准工艺则将本次工程应用作为工艺案例入库。
一种基于BIM的标准工艺库的应用系统，其特征在于，包括服务器、建模终端和应用终端；
建模终端，用于引用存储于服务器内的基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模，创建工程BIM模型；
服务器，用于获取建模终端创建的工程BIM模型；
应用终端，用于获取服务器中的工程BIM模型，对工程BIM模型中赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用；
所述服务器还用于将通过工程BIM模型应用验证的非标工艺和相应工艺案例增补至基于BIM的标准工艺库。
所述应用终端具有用于获取工艺现场图片、视频的图像获取模块。
本发明的有益效果是：本发明中标准工艺库包含工艺模型库、工艺清单库、工艺案例库，可提供很好的施工工艺的集成管理和广泛复用。本发明中BIM标准工艺库通过应用验证方式增补非标工艺和工艺案例，更新BIM标准工艺库，实现BIM标准工艺库的自我丰富。本发明基于BIM实现标准工艺动态的、可视化的管理，并在具体识别和应用工艺水平时自动化和智能化程度更高。
本发明基于BIM技术系统性地构建一个协同共享的标准化工艺库，用于设计与施工快捷BIM建模；为设计、施工创建的工程BIM模型自动赋予工艺流程信息，便于工程师现场查看工艺信息和工程案例，方便技术交底和宣贯培训；基于标准化工艺库信息，作为工程施工过程管控的基准，用于信息化平台辅助工程管理。
附图说明
图1为实施例的中基于BIM的标准工艺库的应用方法流程图。
图2为实施例中标准工艺库包含的工艺清单库示意图。
图3为实施例中工艺模型库内带有标准工艺编码的BIM工艺模型示意图。
图4为实施例中带有标准工艺编码的工程BIM模型示意图。
图5为实施例中由工序和时间驱动的以数据表形式进行演播的施工工艺模拟示意图。
图6为实施例中基于工程BIM模型的图片对比应用示意图。
图7、图8为实施例中应用终端结合移动APP开展标准工艺现场过程管控应用的APP页面示意图。
具体实施方式
本实施例提供一种基于BIM的标准工艺库，包括工艺模型库、工艺清单库和工艺案例库，其中工艺模型库中存储一系列BIM工艺模型，BIM工艺模型由一个或多个BIM模型组成，与工艺清单库中的工艺相关联；工艺清单库中包含标准工艺清单和非标工艺清单，以关联的BIM工艺模型作为工艺展示载体；工艺案例库以关联的BIM工艺模型作为工艺使用记录的载体，包含工艺的数据表、图片、视频。
本实施例中基于BIM的标准工艺库的建立方法包括如下步骤：
邀请施工技术人员、工程管理人员，依据施工工艺的标准性、先进性、复用性或依据现有国家、行业标准梳理出所需的不同工程类别、不同项目类别的标准工艺清单；
编制标准工艺清单时，同时梳理应用标准工艺编码规范，形成统一的标准工艺编码，该标准工艺清单与标准工艺编码具有对应性；
依据标准工艺清单，进行标准工艺内容交底样板的编制；在编制的过程中，依据标准、施工准备、工艺流程、施工方法、质量要求及保障措施、注意事项、成品保护、安全文明等各类施工方面的规定，进行标准工艺内容交底样板的编制形成工艺清单库，工艺清单库内包含对标准工艺的文字描述、图片描述、视频描述，图片和视频可由图片库、视频库进行支撑和管理；以此，形成BIM标准工艺库内工艺清单库的初始状态；
根据确认的工艺清单库收集标准工艺案例，形成BIM标准工艺库内工艺案例库的初始状态，该步骤非必须；
进行BIM工艺模型的创建，在创建的过程中，将BIM工艺模型与标准工艺编码关联，以此形成BIM标准工艺库内工艺模型库的初始信息。
BIM标准工艺库创建的基本构思也是BIM技术的显著特征，即参数共享，从而使得BIM技术在工程建设全过程得以充分发挥其辅助工程建设管理的作用，实现对各类标准工艺数据的集成管理。该BIM标准工艺库内BIM工艺模型的创建可用任何建模软件，包括Revit、Bentley MicroStation、Catia、Archicad等。
本实施例还提供一种基于BIM的标准工艺库的应用方法，包括以下步骤：
S01、创建工程BIM模型，引用基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模。
标准工艺建模需引用BIM标准工艺库，将工艺模型库中的BIM工艺模型和工艺清单库中的工艺流程在具体工程中实例化；非标工艺建模需赋予工艺编码，但不引用BIM标准工艺库中的工艺流程，也可以不引用工艺模型库中的BIM工艺模型。
对于非标工艺建模需赋予工艺编码时，仍遵循进行编制标准工艺清单时梳理和应用的标准工艺编码规范，同时通过非标的编码标识与标准工艺进行区别。
S02、工程BIM模型应用，对赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用。
其中的施工工艺模拟由具体工程多个工艺流程的工序和时间驱动，以BIM模型、数据表、图片、视频中的一种或多种形式演播。
现场过程管控是将施工工艺模拟用于施工技术培训、交底、检查，以及作为施工数字化平台的施工工艺管控基准，包括进行人机交互或人工智能的模型对比、数据对比、图片对比、视频对比。实施时，可以在模型对比、数据对比、图片对比、视频对比时采用人工智能用于初步对比，可以提高对比自动化和智能化水平，效率更高，初步对比完，亦可以增加人机交互对比，确保对比结果可靠，让应用效果更优。
S03、标准工艺新项入库，通过工程BIM模型应用验证，增补非标工艺和相应工艺案例，更新基于BIM的标准工艺库。
其中的工程BIM模型应用验证，是对步骤S01中非标工艺建模和步骤S02中非标工艺模型应用的评价，并作为新增非标工艺通过审核。该审核用于增补非标工艺和工艺案例，就是将新增的非标工艺和工艺案例入库，已有标准工艺则将本次工程应用作为工艺案例入库。本实施例可以在实施应用过程中不断增补非标工艺和工艺案例，更新BIM标准工艺库，实现BIM标准工艺库的自我丰富。
本实施例还提供一种基于BIM的标准工艺库的应用系统，具有服务器、建模终端和应用终端，其中建模终端用于引用存储于服务器内的基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模，创建工程BIM模型；服务器用于获取建模终端创建的工程BIM模型；应用终端具有用于获取工艺现场图片、视频的图像获取模块，该应用终端用于获取服务器中的工程BIM模型，对工程BIM模型中赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用。服务器还用于将通过工程BIM模型应用验证的非标工艺和相应工艺案例增补至基于BIM的标准工艺库，已有标准工艺则将本次工程应用作为工艺案例入库。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于BIM的标准工艺库，其特征在于：包括工艺模型库、工艺清单库和工艺案例库，其中：
工艺模型库，存储一系列BIM工艺模型，BIM工艺模型由一个或多个BIM模型组成，BIM工艺模型与工艺清单库中的相应工艺相关联；
工艺清单库，包含标准工艺清单和非标工艺清单，以关联的BIM工艺模型作为工艺展示载体；
工艺案例库，以关联的BIM工艺模型作为工艺使用记录的载体，包含工艺的数据表、图片和/或视频。
2.一种权利要求1所述基于BIM的标准工艺库的建立方法，其特征在于：
依据施工工艺的标准性、先进性、复用性或依据现有国家、行业标准梳理出所需的不同工程类别、不同项目类别的标准工艺清单；
编制标准工艺清单时，同时梳理应用标准工艺编码规范，形成统一的标准工艺编码，该标准工艺清单与标准工艺编码具有对应性；
依据标准工艺清单，进行标准工艺内容交底样板的编制，形成工艺清单库的初始状态，工艺清单库内包含标准工艺编码，以及对标准工艺的文字描述、图片描述和/或视频描述；
进行BIM工艺模型的创建，在创建的过程中，将BIM工艺模型与标准工艺编码关联，形成BIM标准工艺库内工艺模型库的初始信息。
3.根据权利要求2所述的建立方法，其特征在于：
根据确认的工艺清单库收集标准工艺案例，形成BIM标准工艺库内工艺案例库的初始状态。
4.一种权利要求1所述基于BIM的标准工艺库的应用方法，其特征在于：
S01、创建工程BIM模型，引用基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模；
S02、工程BIM模型应用，对赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用；
S03、标准工艺新项入库，通过工程BIM模型应用验证，增补非标工艺和相应工艺案例，更新基于BIM的标准工艺库。
5.根据权利要求4所述的应用方法，其特征在于，所述标准工艺建模包括：引用标准工艺库，将工艺模型库中的BIM工艺模型和工艺清单库中的工艺流程在具体工程中实例化。
6.根据权利要求4所述的应用方法，其特征在于：所述施工工艺模拟由具体工程多个工艺流程的工序和时间驱动，以BIM模型、数据表、图片、视频中的一种或多种形式演播。
7.根据权利要求4所述的应用方法，其特征在于：所述现场过程管控是将施工工艺模拟用于施工技术培训、交底、检查，以及作为施工数字化平台的施工工艺管控基准，包括进行人机交互或人工智能的模型对比、数据对比、图片对比、视频对比。
8.根据权利要求4所述的应用方法，其特征在于：所述工程BIM模型应用验证，是对步骤S02非标工艺建模和步骤S03非标工艺模型应用的评价，并作为新增非标工艺通过审核；
所述审核用于增补非标工艺和工艺案例，将新增的非标工艺和工艺案例入库；已有标准工艺则将本次工程应用作为工艺案例入库。
9.一种权利要求1所述基于BIM的标准工艺库的应用系统，其特征在于，包括服务器、建模终端和应用终端；
建模终端，用于引用存储于服务器内的基于BIM的标准工艺库进行标准工艺建模和非标工艺建模，创建工程BIM模型；
服务器，用于获取建模终端创建的工程BIM模型；
应用终端，用于获取服务器中的工程BIM模型，对工程BIM模型中赋予标准工艺和非标工艺的BIM模型开展施工工艺模拟和现场过程管控应用；
所述服务器还用于将通过工程BIM模型应用验证的非标工艺和相应工艺案例增补至基于BIM的标准工艺库。
10.根据权利要求9所述的应用系统，其特征在于：所述应用终端具有用于获取工艺现场图片、视频的图像获取模块。
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