CN113420062B - 一种建筑机电系统bim模型信息快速检索方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，通过建立机电系统构件点位表，采用包含系统编码、类型编码、构件型号编码和构件编号的多维度编码，并将多维度编码与构件模型编码关联，在检索时通过多维度编码在构件点位表中定位构件，并找到相应的构件模型编码，在原BIM模型中显示关联数据，可以同步显示运维中的数据，对原BIM模型改动较少，操作简单。另外，通过按不同维度统计构件点位表的数据行数，通过直接跳转的方式，实现了数据快速检索，极大地提高了检索效率。

Description

一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法

技术领域

本发明涉及一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，属于建筑信息化技术领域。

背景技术

在建筑运维管理工作中，机电设备的维护管理是其中的重点工作。随着建筑规模增大和建筑智能化程度提高，建筑机电设备管理涉及到的机电设备系统越来越多，设备间关系越来越复杂，设备资料的搜寻、定位、更新是个庞大的系统性工作。当前管理模式下，设备资料大多通过二维电子文档乃至纸质材料进行存储，通过一定的分类和专业分工对机电系统运维管理资料进行管理维护，信息检索效率极低，耗时费力。

部分项目建立机电运维管理数据库，借助数据库对机电设备进行检索定位。其中，基于BIM技术可建立各专业设备、管道、管件等三维可视化模型，在模型中快速定位相应构件位置，从而可以查看、录入运维管理信息。在该种系统中，设备模型的快速搜寻、定位是保障工作性能的关键步骤。目前建筑机电系统运维管理所涉及的系统复杂，每个系统包括成千上万个点位，通过每个部件依次检索的方式也需要消耗大量时间和计算机资源，随着系统的扩大，该种信息检索方式也逐渐难以满足信息管理即时性要求。

发明内容

针对建筑运维管理工作中对BIM模型信息检索时存在的问题，本发明提出一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，根据系统与构件分类，按机电系统、构件类别等多个维度建立包含每一个构件模型的点位编码表，以该点位编码表中数字为寻址，在数据库中查找机电构件运维管理所需信息，确定构件坐标位置，并将相关信息通过模型展示，通过模型编码与点位表数字匹配，实现模型与数据库中非几何信息高效同步。一方面，通过在数据库中按多条件检索方式，减少检索过程中运算次数，提高检索效率；另一方面通过模数分离方式，降低BIM模型几何信息与非几何信息间的强耦合性，提高模型灵活性，减少计算资源占用率，提高系统运算效率。从而有效解决了现有方式信息检索效率低，占用资源大的问题。

为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，包括：

步骤一、按建筑机电系统建立各专业机电BIM模型，确保模型中所有构件在相应系统中，系统的构件与构件之间连接完整；

步骤二、按建筑机电系统提取机电BIM模型中的构件模型信息，将构件模型信息导入运维管理数据库；其中，构件模型信息包括构件模型编码、构件类别、构件名称、构件所在系统、构件三维坐标；

步骤三、建立机电系统构件点位表，构件点位表采用多维度编码方式，所述多维度编码至少包括所在系统编码、类型编码、构件型号编码和构件编号；将构件点位编码按构件逐一录入运维管理数据库，并与相应构件模型编码一一绑定；

步骤四、运维管理过程中，将运维管理相关信息实时录入运维管理数据库，并对修改记录添加时间标签；

步骤五、调用某一构件的信息时，通过多维度编码在构件点位表中定位该构件，获取该构件对应的构件模型编码，查询是否有构件信息修改记录，若有，凭借构件模型编码调用就近时间相应的构件模型信息，根据坐标信息定位构件模型所在位置，并在BIM模型中对相应的构件模型信息进行渲染和显示；若没有修改，直根据构件坐标信息定位构件模型所在位置，在BIM模型中进行显示。

进一步，构件点位表包括N行数据，每一行均包含一个多维度编码，按不同维度统计包含行数，其中，构件点位表共包括I个系统编码，第i个系统编码共包括J个类型编码，第i个系统编码的第j个类型编码共包括K个构件型号编码，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码下共包含L个构件编号，其中I、J、K、L为已知数，i∈[1,I]，j∈[1,J]，k∈[1,K]；经统计，第i个系统编码包含的数据行数为Ai，第i个系统编码的第j个类型编码包含的数据行数为Bij，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码包含的数据行数为Cijk，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码的第l个构件编号包含Dijkl行数据，l∈[1,L]，满足：

步骤五中通过多维度编码在构件点位表中定位多维度编码为ijkl的构件时，直接跳转至第M行数据，并核对第M行数据的多维度编码是否为要找的目标编码，其中，

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明提出的一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，通过建立机电系统构件点位表，采用包含系统编码、类型编码、构件型号编码和构件编号的多维度编码，并将多维度编码与构件模型编码关联，在检索时通过多维度编码在构件点位表中定位构件，并找到相应的构件模型编码，在原BIM模型中显示关联数据，可以同步显示运维中的数据，对原BIM模型改动较少，操作简单。另外，通过按不同维度统计构件点位表的数据行数，通过直接跳转的方式，实现了数据快速检索，极大地提高了检索效率。

附图说明

图1为本发明中的一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提供的一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法作进一步详细说明。结合下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1所示，本实施例提供的一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，包括如下步骤：

步骤一、按建筑机电系统建立各专业机电BIM模型，确保模型中所有构件在相应系统中，系统的构件与构件之间连接完整。确保构件在相应的系统中，方便后续的构件的多维度编码与模型编码之间关联。

步骤二、按建筑机电系统提取机电BIM模型中的构件模型信息，将构件模型信息导入运维管理数据库；其中，构件模型信息包括构件模型编码、构件类别、构件名称、构件所在系统、构件三维坐标以及技术参数。

步骤三、建立机电系统构件点位表，构件点位表采用多维度编码方式，所述多维度编码至少包括所在系统编码、类型编码、构件型号编码和构件编号；将构件点位编码按构件逐一录入运维管理数据库，并与相应构件模型编码一一绑定。

构件模型编码通常通过构件实例进行存储，两条相邻的实例之间可能不存在逻辑关系。而机电系统构件点位表是针对机电系统运维管理而专门设计的编码，这与构件模型编码并不相同，但二者之间进行一一绑定，目的是便于在运维管理中快速定位构件并能关联至构件模型信息。

作为举例，构件点位表采用4维度编码方式，每个维度采用两位数字表示，即采用8位编码，其中前两位为系统编码，第三、第四位为类别编码，第五、第六位为构件型号编码，第七、第八位为构件编号，这8位编码可唯一确定一个构件。

步骤四、运维管理过程中，将运维管理相关信息实时录入运维管理数据库，并对修改记录添加时间标签。更近一步，通过建筑智能化系统开放的数据接口读取机电设备与构件工作状态信息，录入运维管理数据库并对更新数据添加时间标签。运维管理中会产生较多数据，比如智能设备采集的数据，运行中的设备工作状况数据等，这些数据添加有时间标签，通过智能设备或系统开发的数据接口读取运维数据，存储至运维管理数据库。

步骤五、调用某一构件的信息时，通过多维度编码在构件点位表中定位该构件，获取该构件对应的构件模型编码，查询是否有构件信息修改记录，若有，凭借构件模型编码调用就近时间相应的构件模型信息，根据坐标信息定位构件模型所在位置，并在BIM模型中对相应的构件模型信息进行渲染和显示；若没有修改，直根据构件坐标信息定位构件模型所在位置，在BIM模型中进行显示。

步骤五中，调用某一构件的信息时，我们知道该构件的多维度编码，我们需要在构件点位表中通过机器找到对应的多维度编码，从而找到构件模型编码，机器进行查找比对，通常的方法为遍历，一一比对，对于几万、几十万条数据来说，速度较慢，还有常用的方法为二分法，通过不断插值进行比对，快速实现定位。优选的实施方式为，构件点位表包括N行数据，每一行均包含一个多维度编码，相邻的多行数据可能均包含同一个多维度编码(比如运维中插入了运维数据)，按不同维度统计包含行数，比如，构件点位表共包括I个系统编码，第i个系统编码共包括J个类型编码，第i个系统编码的第j个类型编码共包括K个构件型号编码，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码下共包含L个构件编号，其中I、J、K、L为已知数，i∈[1,I]，j∈[1,J]，k∈[1,K]；经统计，第i个系统编码包含的数据行数为Ai，第i个系统编码的第j个类型编码包含的数据行数为Bij，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码包含的数据行数为Cijk，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码的第l个构件编号包含Dijkl行数据，其中满足：

步骤五中通过多维度编码在构件点位表中定位多维度编码为ijkl的构件时，直接跳转至第M行数据，并核对第M行数据的多维度编码是否为要找的目标编码，其中，

若第M行数据包含需要的多维度编码，则自第M行向下检索出全部包含该多维度编码的数据行，为了防止出现意外，自第M行向上检索进行核对是否有遗漏，由于相同的多维度编码均相邻，因此检索至不同的多维度编码即结束。通过该方法，可以快读定位需要的构件，大大提高了检索效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (1)

1.一种建筑机电系统BIM模型信息快速检索方法，其特征在于，包括：

步骤一、按建筑机电系统建立各专业机电BIM模型，确保模型中所有构件在相应系统中，系统的构件与构件之间连接完整；

步骤二、按建筑机电系统提取机电BIM模型中的构件模型信息，将构件模型信息导入运维管理数据库；其中，构件模型信息包括构件模型编码、构件类别、构件名称、构件所在系统、构件三维坐标；

步骤三、建立机电系统构件点位表，构件点位表采用多维度编码方式，所述多维度编码至少包括所在系统编码、类型编码、构件型号编码和构件编号；将构件点位编码按构件逐一录入运维管理数据库，并与相应构件模型编码一一绑定；

步骤四、运维管理过程中，将运维管理相关信息实时录入运维管理数据库，并对修改记录添加时间标签；

步骤五、调用某一构件的信息时，通过多维度编码在构件点位表中定位该构件，获取该构件对应的构件模型编码，查询是否有构件信息修改记录，若有，凭借构件模型编码调用就近时间相应的构件模型信息，根据坐标信息定位构件模型所在位置，并在BIM模型中对相应的构件模型信息进行渲染和显示；若没有修改，直接根据构件坐标信息定位构件模型所在位置，在BIM模型中进行显示；

其中，构件点位表包括N行数据，每一行均包含一个多维度编码，按不同维度统计包含行数，其中，构件点位表共包括I个系统编码，第i个系统编码共包括J个类型编码，第i个系统编码的第j个类型编码共包括K个构件型号编码，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码下共包含L个构件编号，其中I、J、K、L为已知数，i∈[1,I]，j∈[1,J]，k∈[1,K]；经统计，第i个系统编码包含的数据行数为Ai，第i个系统编码的第j个类型编码包含的数据行数为Bij，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码包含的数据行数为Cijk，第i个系统编码的第j个类型编码的第k个构件型号编码的第l个构件编号包含Dijkl行数据，l∈[1,L]，满足：

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步骤五中通过多维度编码在构件点位表中定位多维度编码为ijkl的构件时，直接跳转至第M行数据，并核对第M行数据的多维度编码是否为要找的目标编码，其中，

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