CN113111421A

CN113111421A - 一种基于bim技术的装配式预制梁建模系统及方法

Info

Publication number: CN113111421A
Application number: CN202110428000.1A
Authority: CN
Inventors: 尹海
Original assignee: Nanjing Zhuyou Zhizao Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Zhuyou Zhizao Technology Co ltd
Priority date: 2021-04-21
Filing date: 2021-04-21
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2041-04-21
Also published as: CN113111421B

Abstract

本发明涉及一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统及方法，包括基于大数据处理服务器、三维建模操控终端、工艺参数采集终端、现场采集终端、无线数据通讯网络及在线数据通讯网络，其中基于大数据处理服务器通过在线数据通讯网络与若干三维建模操控终端、工艺参数采集终端连接，并构成至少一个建模局域网和至少一个数据采集局域网，数据采集局域网另通过无线数据通讯网络与若干现场采集终端建立数据连接。其使用方法包括系统装配，数据采集及分析建模等三个步骤。本发明一方面系统组网及系统调制维护便捷且较传统的建模系统运行维护成本低廉；另一方面建模作业工作效率和建模作业精度高，另可有效的降低设计工作的人力及设备运行成本。

Description

一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统及方法

技术领域

本发明涉及一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统及方法，属建模施工及计算机辅助设计技术领域。

背景技术

目前在进行桥梁、高层建筑等建筑物施工中，均需要使用到大量的预制梁，为了提高预制梁设计的工作效率，当前通过三维建模技术对建筑预制梁进行仿真设计技术得到了快速的推广和应用，如专利公开号为CN107315876A，公开日为20171103，专利申请号为201710501225.9，专利名称为一种预制梁的参数化建模生产方法；专利公开号为CN111552998A，公开日为20200818，专利申请号为202010200834.2，专利名称为装配式预制梁建模及钢筋测算方法、系统和介质等现有技术，虽然可以一定程度满足使用的需要，但一方面存在建模系统结构复杂，系统拓展及使用灵活性差的问题，且建模作业时对硬件设备要求高、运行能耗大，增加了建模系统运行的成本；另一方面在建模过程中，往往均是采用的单台或多台设备独立建模作业，因此在不同程度存在建模作业的工作效率低下，建模数据精度差，各数据在完成建模后往往易存在一定的误差，从而导致当前的三维模型与实际施工环境往往存在一定的结构误差，从而严重影响了设计及建设的效率和质量。

因此针对这一问题，迫切需要开发一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统及方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

为了解决现有技术上的不足，本发明提供一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统及方法。

一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，包括基于大数据处理服务器、三维建模操控终端、工艺参数采集终端、现场采集终端、无线数据通讯网络及在线数据通讯网络，其中基于大数据处理服务器通过在线数据通讯网络与若干三维建模操控终端、工艺参数采集终端连接，并构成至少一个建模局域网和至少一个数据采集局域网，数据采集局域网另通过无线数据通讯网络与若干现场采集终端建立数据连接，现场采集终端通过数据采集局域网与各工艺参数采集终端建立数据连接，建模局域网和数据采集局域网间另通过中继服务器连接。

进一步的，所述的基于大数据处理服务器内设基于SOA体系的主程序系统，同时基于大数据处理服务器另设基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置，且所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置均与基于SOA体系的主程序系统建立数据连接；所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统间通过堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序相互连接。

进一步的，所述的三维建模操控终端、工艺参数采集终端均为PC计算机、工业计算机、扫描仪、扫码机构中的任意一种。

进一步的，所述的现场采集终端包括承载平台、承载台、全站仪、三维扫描仪、测距机构、加速度传感器、倾角传感器、角度传感器、三维陀螺仪、驱动电路，其中所述承载平台外表面与至少一个承载台连接，所述承载台轴线与水平面垂直分布，所述全站仪、三维扫描仪、测距机构均与承载台连接，且全站仪、三维扫描仪、测距机构光轴与水平面呈0°—90°夹角，且全站仪、三维扫描仪、测距机构光轴相交，且交点位于承载平台外侧至少50厘米处，所述加速度传感器、倾角传感器、角度传感器、三维陀螺仪及驱动电路均嵌于承载台内，所述驱动电路另分别与承载台、全站仪、三维扫描仪、测距机构、加速度传感器、倾角传感器、角度传感器、三维陀螺仪电气连接，并与无线数据通讯网络间建立数据连接。

进一步的，所述的承载台包括承载底座、防护顶板、承载柱、升降驱动机构、三维转台、水平仪、托盘，其中所述承载底座为轴向界面呈“凵”字形柱状腔体结构，其下端面通过三维转台与承载平台铰接，并与水平面垂直分布，承载柱为轴向界面呈矩形的空心柱状腔体结构，其下端面嵌于承载底座内，通过升降驱动机构与承载底座连接并与承载底座侧壁内表面滑动连接，承载柱上端面与防护顶板连接，且承载底座、防护顶板、承载柱同轴分布，其中所述承载柱高度为承载底座高度的0.5—1.5倍，所述防护顶板下端面直径为承载底座上端面直径的1.1—2.5倍，所述托盘至少一个，嵌于承载柱内并通过三维转台与承载柱侧壁内表面铰接，且所述托盘上端面与承载柱轴线呈0°—90°夹角，所述全站仪、三维扫描仪、测距机构均与托盘上端面连接，且其光轴均与托盘上端面平行分布，所述承载柱侧壁表面设观测口，且所述观测口处设有防护透光玻片；所述托盘下端面设一个水平仪，且水平仪与托盘同轴分布，所述驱动电路嵌于承载底座内，并与承载底座下端面连接，所述升降驱动机构、三维转台、水平仪均与驱动电路电气连接。

进一步的，驱动电路为基于工业单片机的电路系统，且所述驱动电路包括多路稳压电源和串口通讯电路，所述多路稳压电源和串口通讯电路分别设至少一个电源接线端子及至少一个串口通讯端子，所述电源接线端子、串口通讯端子均嵌于承载台下端面。进一步的，所述的承载平台为移动车辆、船舶、飞行器及卫星遥感平台中的任意一种或几种共用。

一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统的使用方法包括如下步骤：

S1，系统装配，首先构建至少一个基于大数据处理服务器，并使基于大数据处理服务器通过无线数据通讯网络及在线数据通讯网络分别与若干三维建模操控终端、工艺参数采集终端及现场采集终端建立数据连接，并使现场采集终端至少一个位于施工现场、至少一个位于预制梁生产场地，从而完成系统装配；

S2，数据采集，完成S1步骤后，首先由位于施工现场位置的现场采集终端对预制梁施工现场的地理环境参数、预制梁施工三维坐标点信息进行采集、由位于预制梁生产场地的现场采集终端对预制梁生产设备参数进行采集，并将采集数据汇总至基于大数据处理服务器中，然后由工艺参数采集终端对预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息及施工进度信息进行采集，并将采集信息发送至基于大数据处理服务器中；最后由大数据处理服务器根据接受的数据为各三维建模操控终端根据施工工艺及图纸分配建模任务；

S3,分析建模，由三维建模操控终端根据分配的建模任务分别独立开展预制梁各构建独立三维建模作业，并将三维建模后获得预制梁三维模型数据返回至基于大数据处理服务器中，然后一方面由基于大数据处理服务器的基于BIM的三维建模子系统对接受的预制梁各部件三维模型进行预装配，构建得到预制梁整体三维模型结构；另一方面通过基于GIS的三维建模子系统对采集的施工现场参数生成现场环境三维模型，并将预制梁整体三维模型与现场环境三维模型合并，同时将S2步骤采集得到的预制梁施工三维坐标点同时带入到预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中，然后根据预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中各坐标点间的偏差进行计算，并根据偏差值对预制梁整体三维模型中相应部件的三维模型结构进行修正，并将修正数据进行独立保存，同时对S2步骤采集的预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息进行标注修订，从而实现对预制梁进行整体建模的目的。

本发明一方面系统构成简单，使用灵活方便，系统组网及系统调制维护便捷且较传统的建模系统运行维护成本低廉；另一方面建模作业工作效率高，建模作业精度高，在有效的提高预制梁建模设计作业工作效率和精度的同时，另可有效的降低设计工作的人力及设备运行成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明系统结构示意图；

图2为基于大数据处理服务器系统构成结构示意图；

图3为现场采集终端结构示意图；

图4为本发明方法流程示意图。

图中各标号：基于大数据处理服务器1、三维建模操控终端2、工艺参数采集终端3、现场采集终端4、无线数据通讯网络5及在线数据通讯网络6、中继服务器7、承载平台41、承载台42、全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45、加速度传感器46、倾角传感器47、角度传感器48、三维陀螺仪49、驱动电路40、承载底座421、防护顶板422、承载柱423、升降驱动机构424、三维转台425、水平仪426、托盘427、观测口428、防护透光玻片429、电源接线端子401、串口通讯端子402。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参见图1，一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，包括基于大数据处理服务器1、三维建模操控终端2、工艺参数采集终端3、现场采集终端4、无线数据通讯网络5及在线数据通讯网络6，其中基于大数据处理服务器1通过在线数据通讯网络6与若干三维建模操控终端2、工艺参数采集终端3连接，并构成至少一个建模局域网和至少一个数据采集局域网，数据采集局域网另通过无线数据通讯网络5与若干现场采集终端4建立数据连接，现场采集终端4通过数据采集局域网与各工艺参数采集终端3建立数据连接，建模局域网和数据采集局域网间另通过中继服务器7连接。

参见图2，基于大数据处理服务器1内设基于SOA体系的主程序系统，同时基于大数据处理服务器1另设基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置，且所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置均与基于SOA体系的主程序系统建立数据连接；所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统间通过堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序相互连接。

本实施例中，所述的三维建模操控终端2、工艺参数采集终端3均为PC计算机、工业计算机、扫描仪、扫码机构中的任意一种。

参见图3，现场采集终端4包括承载平台41、承载台42、全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45、加速度传感器46、倾角传感器47、三维陀螺仪49、驱动电路40，其中所述承载平台41外表面与至少一个承载台42连接，所述承载台42轴线与水平面垂直分布，所述全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45均与承载台42连接，且全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45光轴与水平面呈0°—90°夹角，且全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45光轴相交，且交点位于承载平台41外侧至少50厘米处，所述加速度传感器46、倾角传感器47、三维陀螺仪49及驱动电路40均嵌于承载台42内，所述驱动电路40另分别与承载台42、全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45、加速度传感器46、倾角传感器47、三维陀螺仪49电气连接，并与无线数据通讯网络5间建立数据连接。

其中，所述的承载台42包括承载底座421、防护顶板422、承载柱423、升降驱动机构424、三维转台425、水平仪426、托盘427，其中所述承载底座421为轴向界面呈“凵”字形柱状腔体结构，其下端面通过三维转台425与承载平台41铰接，并与水平面垂直分布，承载柱423为轴向界面呈矩形的空心柱状腔体结构，其下端面嵌于承载底座421内，通过升降驱动机构424与承载底座421连接并与承载底座421侧壁内表面滑动连接，承载柱423上端面与防护顶板422连接，且承载底座421、防护顶板422、承载柱423同轴分布，其中所述承载柱423高度为承载底座421高度的0.5—1.5倍，所述防护顶板422下端面直径为承载底座421上端面直径的1.1—2.5倍，所述托盘427至少一个，嵌于承载柱423内并通过三维转台425与承载柱423侧壁内表面铰接，且所述托盘427上端面与承载柱423轴线呈0°—90°夹角，所述全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45均与托盘427上端面连接，且其光轴均与托盘427上端面平行分布，所述全站仪43、三维扫描仪44、测距机构45对应的承载柱423侧壁侧表面设观测口428，且所述观测口428处另设防护透光玻片429，所述托盘427下端面设一个水平仪426，且水平仪426与托盘427同轴分布，所述速度传感器46、倾角传感器47、三维陀螺仪49及驱动电路40嵌于承载底座421内，并与承载底座421下端面连接，所述升降驱动机构424、三维转台425、水平仪426均与驱动电路40电气连接。

进一步优化的，所述升降驱动机构424为电动伸缩杆、丝杠机构、齿轮齿条机构中的任意一种。

此外，所述三维转台425上设至少一个角度传感器48，所述角度传感器48另与

同时，所述的驱动电路40为基于工业单片机的电路系统，且所述驱动电路40包括多路稳压电源和串口通讯电路，且所述多路稳压电源和串口通讯电路分别设至少一个电源接线端子401及至少一个串口通讯端子402，所述电源接线端子401、串口通讯端子402均嵌于承载台42下端面。

进一步优化的，所述的承载平台41为移动车辆、船舶、飞行器及卫星遥感平台中的任意一种或几种共用。

参见图4所示，一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统的使用方法包括如下步骤：

S1，系统装配，首先构建至少一个基于大数据处理服务器1，并使基于大数据处理服务器1通过无线数据通讯网络5及在线数据通讯网络6分别与若干三维建模操控终端2、工艺参数采集终端3及现场采集终端4建立数据连接，并使现场采集终端4至少一个位于施工现场、至少一个位于预制梁生产场地，从而完成系统装配；

S2，数据采集，完成S1步骤后，首先由位于施工现场位置的现场采集终端4对预制梁施工现场的地理环境参数、预制梁施工三维坐标点信息进行采集、由位于预制梁生产场地的现场采集终端4对预制梁生产设备参数进行采集，并将采集数据汇总至基于大数据处理服务器1中，然后由工艺参数采集终端3对预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息及施工进度信息进行采集，并将采集信息发送至基于大数据处理服务器1中；最后由大数据处理服务器根据接受的数据为各三维建模操控终端2根据施工工艺及图纸分配建模任务；

S3,分析建模，由三维建模操控终端2根据分配的建模任务分别独立开展预制梁各构建独立三维建模作业，并将三维建模后获得预制梁三维模型数据返回至基于大数据处理服务器1中，然后一方面由基于大数据处理服务器1的基于BIM的三维建模子系统对接受的预制梁各部件三维模型进行预装配，构建得到预制梁整体三维模型结构；另一方面通过基于GIS的三维建模子系统对采集的施工现场参数生成现场环境三维模型，并将预制梁整体三维模型与现场环境三维模型合并，同时将S2步骤采集得到的预制梁施工三维坐标点同时带入到预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中，然后根据预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中各坐标点间的偏差进行计算，并根据偏差值对预制梁整体三维模型中相应部件的三维模型结构进行修正，并将修正数据进行独立保存，同时对S2步骤采集的预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息进行标注修订，从而实现对预制梁进行整体建模的目的。

且本发明在建模过程中，在通过基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统配合进行三维建模和数据纠正过程中，一方面通过堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序对接收的工艺参数采集终端3及现场采集终端4数据及三维建模操控终端2建模数据进行运行排序，提高三维建模时数据

处理作业的工作效率，降低基于大数据处理服务器1系统资源损耗和能耗；另一方面通过图像识别处理系统平台子系统对生成的预制梁三维模型进行渲染修正，提高三维模型的建模质量。

此外，本发明在运行过程中，另通过基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统提高三维模型输出灵活性和输出效率及质量；同时通过分布式数据存储装置对建模数据进行独立存放和分类存放，在满足数据存放作业的同时，另可防止因个别存放设备故障等因素导致数据丢失、数据无法获取等情况发生，提高系统运行的稳定性。

本发明在进行建模过程中，通过多个三维建模操控终端2实现分段建模，在提高建模效率的同时，有效降低建模作业时单台设备运行能耗和建模作业对单台设备建模时硬件设备条件的要求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的基于BIM技术的装配式预制梁建模系统包括基于大数据处理服务器（1）、三维建模操控终端（2）、工艺参数采集终端（3）、现场采集终端（4）、无线数据通讯网络（5）及在线数据通讯网络（6），其中所述基于大数据处理服务器（1）通过在线数据通讯网络（6）与若干三维建模操控终端（2）、工艺参数采集终端（3）连接，并构成至少一个建模局域网和至少一个数据采集局域网，所述数据采集局域网另通过无线数据通讯网络（5）与若干现场采集终端（4）建立数据连接，且所述现场采集终端（4）通过数据采集局域网与各工艺参数采集终端（3）建立数据连接，所述建模局域网和数据采集局域网间另通过中继服务器（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的基于大数据处理服务器（1）内设基于SOA体系的主程序系统，同时基于大数据处理服务器（1）另设基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置，且所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统、堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序、图像识别处理系统平台子系统、基于AR/VR的虚拟现实展示平台子系统、高清视频信号传输子系统、分布式数据存储装置均与基于SOA体系的主程序系统建立数据连接；所述基于BIM的三维建模子系统、基于GIS的三维建模子系统间通过堆栈数据处理子系统、优先级运算子程序相互连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的三维建模操控终端（2）、工艺参数采集终端（3）均为PC计算机、工业计算机、扫描仪、扫码机构中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的现场采集终端（4）包括承载平台（41）、承载台（42）、全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）、加速度传感器（46）、倾角传感器（47）、角度传感器（48）、三维陀螺仪（49）、驱动电路（40），其中所述承载平台（41）外表面与至少一个承载台（42）连接，所述承载台（42）轴线与水平面垂直分布，所述全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）均与承载台（42）连接，且全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）光轴与水平面呈0°—90°夹角，且全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）光轴相交，且交点位于承载平台（41）外侧至少50厘米处，所述加速度传感器（46）、倾角传感器（47）、角度传感器（48）、三维陀螺仪（49）及驱动电路（40）均嵌于承载台（42）内，所述驱动电路（40）另分别与承载台（42）、全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）、加速度传感器（46）、倾角传感器（47）、角度传感器（48）、三维陀螺仪（49）电气连接，并与无线数据通讯网络（5）间建立数据连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的承载台（42）包括承载底座（421）、防护顶板（422）、承载柱（423）、升降驱动机构（424）、三维转台（425）、水平仪（426）、托盘（427），其中所述承载底座（421）为轴向界面呈“凵”字形柱状腔体结构，其下端面通过三维转台（425）与承载平台（41）铰接，并与水平面垂直分布，承载柱（423）为轴向界面呈矩形的空心柱状腔体结构，其下端面嵌于承载底座（421）内，通过升降驱动机构（424）与承载底座（421）连接并与承载底座（421）侧壁内表面滑动连接，承载柱（423）上端面与防护顶板（422）连接，且承载底座（421）、防护顶板（422）、承载柱（423）同轴分布，其中所述承载柱（423）高度为承载底座（421）高度的0.5—1.5倍，所述防护顶板（422）下端面直径为承载底座（421）上端面直径的1.1—2.5倍，所述托盘（427）至少一个，嵌于承载柱（423）内并通过三维转台（425）与承载柱（423）侧壁内表面铰接，且所述托盘（427）上端面与承载柱（423）轴线呈0°—90°夹角，所述全站仪（43）、三维扫描仪（44）、测距机构（45）均与托盘（427）上端面连接，且其光轴均与托盘（427）上端面平行分布，所述承载柱（423）侧壁表面设观测口（428），且所述观测口（428）处设有防护透光玻片（429），所述托盘（427）下端面设一个水平仪（426），且水平仪（426）与托盘（427）同轴分布，所述驱动电路（40）嵌于承载底座（421）内，并与承载底座（421）下端面连接，所述升降驱动机构（424）、三维转台（425）、水平仪（426）均与驱动电路（40）电气连接。

6.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的驱动电路（40）为基于工业单片机的电路系统，且所述驱动电路（40）包括多路稳压电源和串口通讯电路，所述多路稳压电源和串口通讯电路分别设至少一个电源接线端子（401）及至少一个串口通讯端子（402），所述电源接线端子（401）、串口通讯端子（402）均嵌于承载台（42）下端面。

7.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的装配式预制梁建模系统，其特征在于：所述的承载平台（41）为移动车辆、船舶、飞行器及卫星遥感平台中的任意一种或几种共用。

8.根据权利要求1所述的基于BIM技术的装配式预制梁建模系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，系统装配，首先构建至少一个基于大数据处理服务器（1），并使基于大数据处理服务器（1）通过无线数据通讯网络（5）及在线数据通讯网络（6）分别与若干三维建模操控终端（2）、工艺参数采集终端（3）及现场采集终端（4）建立数据连接，并使现场采集终端（4）至少一个位于施工现场、至少一个位于预制梁生产场地，从而完成系统装配；

S2，数据采集，完成S1步骤后，首先由位于施工现场位置的现场采集终端（4）对预制梁施工现场的地理环境参数、预制梁施工三维坐标点信息进行采集、由位于预制梁生产场地的现场采集终端（4）对预制梁生产设备参数进行采集，并将采集数据汇总至基于大数据处理服务器（1）中，然后由工艺参数采集终端（3）对预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息及施工进度信息进行采集，并将采集信息发送至基于大数据处理服务器（1）中；最后由大数据处理服务器根据接受的数据为各三维建模操控终端（2）根据施工工艺及图纸分配建模任务；

S3,分析建模，由三维建模操控终端（2）根据分配的建模任务分别独立开展预制梁各构建独立三维建模作业，并将三维建模后获得预制梁三维模型数据返回至基于大数据处理服务器（1）中，然后一方面由基于大数据处理服务器（1）的基于BIM的三维建模子系统对接受的预制梁各部件三维模型进行预装配，构建得到预制梁整体三维模型结构；另一方面通过基于GIS的三维建模子系统对采集的施工现场参数生成现场环境三维模型，并将预制梁整体三维模型与现场环境三维模型合并，同时将S2步骤采集得到的预制梁施工三维坐标点同时带入到预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中，然后根据预制梁整体三维模型和现场环境三维模型中各坐标点间的偏差进行计算，并根据偏差值对预制梁整体三维模型中相应部件的三维模型结构进行修正，并将修正数据进行独立保存，同时对S2步骤采集的预制梁施工图纸信息、施工工艺要求信息进行标注修订，从而实现对预制梁进行整体建模的目的。