CN113434938B

CN113434938B - Bim模型的检查方法、装置、计算机设备及存储介质

Info

Publication number: CN113434938B
Application number: CN202110726386.4A
Authority: CN
Inventors: 王清宇; 胡宽
Original assignee: Glodon Co Ltd
Current assignee: Glodon Co Ltd
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2024-02-13
Anticipated expiration: 2041-06-29
Also published as: CN113434938A

Abstract

本发明提供一种BIM模型的检查方法、装置、计算机设备及可读存储介质，所述方法包括以下步骤：建立所述BIM模型的第一检查规则，所述第一检查规则用于确定所述BIM模型中的第一属性是否符合预设规范；获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性；根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果。本发明可以为用户提供任意扩展检查规则的能力，并且在建立规则的同时获取并保存BIM模型中的属性数据，从而大大提升合理性检查的性能，节省BIM模型在布置阶段的规则检查时间，保证BIM模型布置效率。

Description

BIM模型的检查方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机辅助设计技术领域，特别涉及一种BIM模型的检查方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

传统的建筑项目策划依靠项目经理、工程师个人经验和技能水平建立BIM模型并安排其布置方案等，由于个体能力差异及策划方案的粒度问题，往往各个项目中建立的BIM模型及其布置方案水平相差很大，为实际的建造过程埋下诸多隐患。

为了更加高效的完成施工阶段的资源配置布置方案，通常需要基于给定的BIM模型或其布置方案针对国家规范与行业经验进行合理性检查，提前发现策划问题，为项目的顺利施工打下坚实的基础。目前对于BIM模型的合理性检查通常需要人工进行，不仅效率较低而且容易出错。部分厂家也采取了通过预设算法对BIM模型进行自动检查的技术，但是现有的自动检查技术中，一方面检查规则比较单一，用户无法根据不同的应用场景制定不同的规则；另一方面在检查过程中每次与BIM模型交互时都需要复制大量的BIM模型数据,使得数据计算量非常大，计算效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够基于不同应用场景灵活扩展规则，并且可以准确快速地对BIM模型进行合规合理性检查的技术方案，以解决现有技术中存在的上述问题。

为实现上述目的，本发明提供一种BIM模型的检查方法，包括以下步骤：

建立所述BIM模型的第一检查规则，所述第一检查规则用于确定所述BIM模型中的第一属性是否符合预设规范；

获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性；

根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，所述建立所述BIM模型的第一检查规则的步骤包括：

确定所述第一检查规则中包含的第一属性标识和第一属性参数；

确定所述第一属性参数符合所述预设规范时所需满足的第一条件；

根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，所述根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则的步骤包括：

将所述第一检查规则存储在抽象语法树的第一根节点；

将所述第一属性标识存储在所述第一根节点之下的第一左节点；

将所述第一属性参数以及所述第一条件存储在所述第一根节点之下的第一右节点；

根据所述第一左节点和所述第一右节点中的内容确定所述第一检查规则。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，所述获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性的步骤包括：

获取所述BIM模型的第一识别编号，基于所述第一识别编号获取所述BIM模型的第一存储地址；

在所述第一存储地址中查询所述第一属性标识，以获取所述第一属性参数；

记录所述第一属性参数在所述第一存储地址中的偏移量。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，所述根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果的步骤包括：

运行所述第一检查规则，获取所述第一检查规则中包含的所述第一属性标识；

根据所述第一属性标识和所述偏移量，从所述第一存储地址中获取所述第一属性参数；

根据所述第一检查规则确定所述第一属性参数是否合规，并返回布尔类型数值。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，在所述第一属性标识包含多个的情况下，所述根据所述第一属性标识和所述偏移量，从所述第一存储地址中获取所述第一属性参数的步骤包括：

分别获取每个第一属性标识对应的每个偏移量；

基于每个偏移量从所述第一存储地址中获取每个第一属性标识对应的第一属性参数。

根据本发明提供的BIM模型的检查方法，根据本发明提供根据所述第一检查规则确定所述第一属性参数是否合规，并返回布尔类型数值的步骤包括：

确定多个所述第一属性参数是否符合所述第一检查规则中包含的第一预设函数；

在多个所述第一属性参数符合所述第一预设函数的情况下，返回True值；

否则，返回False值。

为实现上述目的，本发明还提供一种BIM模型的检查装置，包括：

规则建立模块，适用于建立所述BIM模型的第一检查规则，所述第一检查规则用于确定所述BIM模型中的第一属性是否符合预设规范；

属性获取模块，适用于获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性；

检查模块，适用于根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

为实现上述目的，本发明还提供计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明提供的BIM模型的检查方法、装置、计算机设备及存储介质，具有灵活的规则扩展性以及极佳的运行效率。本发明可以为用户提供任意扩展检查规则的能力，并且在建立规则的同时获取并保存BIM模型中的属性数据，从而大大提升合理性检查的性能，节省BIM模型在布置阶段的规则检查时间，保证BIM模型布置效率。

附图说明

图1为本发明的BIM模型的检查方法实施例一的流程图；

图2为根据本发明实施例一建立检查规则的示意性流程图；

图3为本发明实施例一通过抽象语法树建立检查规则的示意图；

图4为本发明实施例一获取并存储第一属性的示意性流程图；

图5为本发明实施例一中对所述第一属性进行检查的示意性流程图；

图6为本发明的BIM模型的检查装置实施例一的程序模块示意图；

图7为本发明的BIM模型的检查装置实施例一的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本实施例提出一种BIM模型的检查方法，包括以下步骤：

S100:建立所述BIM模型的第一检查规则，所述第一检查规则用于确定所述BIM模型中的第一属性是否符合预设规范。

本领域技术人员理解，建筑施工现场中的BIM模型布置方案需要满足必要的行业标准规范，例如《塔吊安全规程》、《建筑起重机械安全评估技术规程》等。随着施工项目的日益增多和建筑需求的不断增长，类似行业标准规范也逐年推陈出新，以适应不同的应用场景。本实施例中的预设规范可以包括现有的或未来出现的任意施工安全规范，这些规范规定了建筑现场中的单个BIM模型自身属性数据需满足的要求以及多个BIM模型的属性数据之间需满足的要求等。本实施例中的第一检查规则可以是行业标准规范内的任意规则，例如塔基的高度不可超过某预设数值等，该规则通常可以通过函数表达式或表达式的组合来表示。本实施例中的第一属性包括BIM模型相对应的任意尺寸、材质、位置、角度等数值，例如塔基的高度、塔基的臂长等，本实施例对此不做限制。

S200:获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性。

BIM模型用于提供第一属性的源数据。本实施例在建立第一检查规则的前提下，需要获取到BIM模型中的第一属性。可以通过任意现有技术来获取相关源数据，例如对BIM模型复制后解析，通过查找关键词的方式在解析后的数据中搜索对应的第一属性。进一步，本实施例会将搜索到的第一属性进行存储，以便在后续基于第一检查规则运行检查时可以直接读取第一属性。

S300:根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果。

本步骤适用于在BIM模型布置完成之后进行合规性检验，以确定BIM模型的布置方案是否符合规范。也就是说，本实施例的步骤S100和步骤S200是规范的建立及存储阶段，步骤S300则是规范的实践检验阶段。只有基于第一检查规则对BIM模型的第一属性进行实际检验，才能达到本实施例的合规检查目的。具体的，本步骤可以将布尔类型返回值作为基于第一检查规则对第一属性的检查结果。当第一属性符合第一检查规则时，返回True值，代表通过检查；当第一属性符合第一检查规则时，返回False值，代表未通过检查，此时可以通过发出警告信息等方式提醒BIM模型的方案负责人重新进行布置。

图2示出了根据本发明实施例一建立检查规则的示意性流程图。如图1所示，步骤S100包括：

S110:确定所述第一检查规则中包含的第一属性标识和第一属性参数。

第一属性标识用于指示BIM模型中的某个对象，该对象可以是BIM模型中的一个或多个构件，例如塔基、塔身、起重臂等。通常第一属性标识可以用唯一名称或者唯一识别编号表示。第一属性参数是与第一属性标识对应的具体数值，例如塔基的高度，起重臂的角度等。

第一属性标识可以包括多个，例如多个不同BIM模型中的塔基。这样在后期进行合规性检验时，可以基于同样的检查规则分别对多个第一属性进行检查，从而提高检查效率。

S120:确定所述第一属性参数符合所述预设规范时所需满足的第一条件。

第一条件可以是从第一检查规则中抽取的具有确定范围的数据，例如塔基的高度h需满足h1<h<h2。当然，第一条件还可以是两个构件之间的距离范围、起重臂的抬升角度范围等，本实施例对此不做限制。

S130:根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则。

可以通过抽象语法树(AST)的方式建立并存储第一检查规则。其中，抽象语法树的根节点可以对应第一检查规则，每个左子节点可以作为一个属性抽提器，这里的属性即为上文中的第一属性。左子节点可以无限展开，适用于业务规则的扩展。例如当用户可以需要增加第二检查规则、第三检查规则……第n检查规则时，可以通过增加相应的左子节点来实现。在本实施例中，可以将第一属性标识和所述第一属性参数存储在所述第一根节点之下的第一左节点。

进一步，抽象语法树根节点下的每一个右子节点都是一个约束校验器，这是一组可以被实例化的类的集合，用于存储校验属性的方法，即本步骤S220中的第一条件。第一条件中数值范围的常量将被在校验器初始化时指定。

这样，本实施例可以根据所述第一左节点和所述第一右节点中的内容确定所述第一检查规则。

图3示出了本发明实施例一通过抽象语法树建立检查规则的示意图。图3中包含的第一检查规则的逻辑含义为：两个塔基之间的距离在0.2和0.6之间。其中第一属性标识包括Crane1和Crane2，分别表示两个不同的塔基，第一属性参数包括(0，0，0)和(100，100，100)，分别表示Crane1的位置坐标和Crane2的位置坐标。可以看出，第一属性标识包括Crane1和Crane2以及第一属性参数包括(0，0，0)和(100，100，100)存储在抽象语法树的左子节点中。相应的，抽象语法树的左子节点中存储了必要的预设函数(计算两个位置坐标之间的距离函数)以及对应的数值范围【0.2，0.6】。通过上述方式，就建立完成了用于检验塔基之间距离的检查规则。

需要说明的是，本实施例支持数据绑定，在规则建立阶段首先获取规则需要的属性数据并将其与对应规则绑定。图4示出了本发明实施例一获取并存储第一属性的示意性流程图。如图4所示，步骤S200包括：

S210:获取所述BIM模型的第一识别编号，基于所述第一识别编号获取所述BIM模型的第一存储地址。

可以理解，每个BIM模型各自对应唯一的第一识别编号，与BIM模型相关的所有数据可以存储在与第一识别编号相对应的存储区域内，该存储区域具有唯一的存储地址，例如可以用该存储区域的头指针地址进行表示。

S220:在所述第一存储地址中查询所述第一属性标识，以获取所述第一属性参数。

在上述存储区域内，可以通过查询关键字的方式搜索第一属性参数。通常第一属性标识和第一属性参数可以通过Key-Value的方式进行存储。这样，在搜索到第一属性标识的基础上，可以获得对应的第一属性参数。

S230:记录所述第一属性参数在所述第一存储地址中的偏移量。

可以理解，在已知第一存储地址例如头指针地址以及对应的偏移量的基础上，可以直接获取到第一属性参数。本步骤对该偏移量进行存储，当再次需要用到第一属性参数时，可以根据存储的偏移量直接获取，从而避免了多次复制数据查询数据的过程，可以有效提高BIM模型的检查效率。

图5示出了本发明实施例一中对所述第一属性进行检查的示意性流程图。如图5所示，步骤S300包括：

S310:运行所述第一检查规则，获取所述第一检查规则中包含的所述第一属性标识。

本步骤属于建立规则之后的实践检验阶段。这里的第一检查规则是在步骤S100中已经建立完成的规则，如前所述，第一检查规则中已经包含了待检查的第一属性标识。第一属性标识可以包括多个，例如多个不同BIM模型中的塔基。这样在后期进行合规性检验时，可以基于同样的检查规则分别对多个第一属性进行检查，从而提高检查效率。

S320:根据所述第一属性标识和所述偏移量，从所述第一存储地址中获取所述第一属性参数。

如前所述，偏移量指的是相对于BIM模型所述的存储区域的头指针地址的偏移量。根据该偏移量，可以快速获得第一存储区域中的第一属性参数。具体到代码实现，可以在每次获取第一属性的过程中建立一个获取接口，通过RuntimeReflecting方法为每一个类型的获取接口都创建了一个存储了头指针地址和偏移量的镜像信息单例，在返回单例对象的过程中，将属性和方法信息表，注入镜像信息对象。镜像信息类镜像信息使用成员变量指针代理的方式记录属性和方法的地址偏移,使得每一个接口对应的属性和方法都可以通过如GetFieldEvaluator这类方式从一个属性名字拿到具体的属性Evaluator,这样就实现了第一属性的数据绑定。

S330:根据所述第一检查规则确定所述第一属性参数是否合规，并返回布尔类型数值。

在检查过程中，可以通过规则检查上下文管理运行时期间的所有约束规则，并在规则检查运行时按配置项和选择集的范围检查进行合理性检查，运行期的缓存由上下文统一管理，以便提升规则检查运行期的内存利用率。通过返回布尔类型数值，可以直接反应当前BIM模型是否通过检查，以便管理者在未通过检查时及时采取措施进行调整。

请继续参阅图6，示出了一种BIM模型的检查装置，在本实施例中，BIM模型的检查装置60可以包括或被分割成一个或多个程序模块，一个或者多个程序模块被存储于存储介质中，并由一个或多个处理器所执行，以完成本发明，并可实现上述BIM模型的检查方法。本发明所称的程序模块是指能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，比程序本身更适合于描述BIM模型的检查装置60在存储介质中的执行过程。以下描述将具体介绍本实施例各程序模块的功能：

规则建立模块61，适用于建立所述BIM模型的第一检查规则，所述第一检查规则用于确定所述BIM模型中的第一属性是否符合预设规范；

属性获取模块62，适用于获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性；

检查模块63，适用于根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果。

其中，所述规则建立模块包括：

标识参数单元611，适用于确定所述第一检查规则中包含的第一属性标识和第一属性参数；

第一条件单元612，适用于确定所述第一属性参数符合所述预设规范时所需满足的第一条件；

规则建立单元613，适用于根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则。

其中，属性获取模块62包括：

存储地址单元621，适用于获取所述BIM模型的第一识别编号，基于所述第一识别编号获取所述BIM模型的第一存储地址；

参数获取单元622，适用于在所述第一存储地址中查询所述第一属性标识，以获取所述第一属性参数；

偏移量单元623，适用于记录所述第一属性参数在所述第一存储地址中的偏移量。

其中，所述检查模块63包括：

属性标识单元631，适用于运行所述第一检查规则，获取所述第一检查规则中包含的所述第一属性标识；

属性参数单元632，适用于根据所述第一属性标识和所述偏移量，从所述第一存储地址中获取所述第一属性参数；

返回值单元633，适用于根据所述第一检查规则确定所述第一属性参数是否合规，并返回布尔类型数值。

本实施例还提供一种计算机设备，如可以执行程序的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、机架式服务器、刀片式服务器、塔式服务器或机柜式服务器(包括独立的服务器，或者多个服务器所组成的服务器集群)等。本实施例的计算机设备70至少包括但不限于：可通过系统总线相互通信连接的存储器71、处理器72，如图7所示。需要指出的是，图7仅示出了具有组件71-72的计算机设备70，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。

本实施例中，存储器71(即可读存储介质)包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，存储器71可以是计算机设备70的内部存储单元，例如该计算机设备70的硬盘或内存。在另一些实施例中，存储器71也可以是计算机设备70的外部存储设备，例如该计算机设备70上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，存储器71还可以既包括计算机设备70的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，存储器71通常用于存储安装于计算机设备70的操作系统和各类应用软件，例如实施例一的BIM模型的检查装置60的程序代码等。此外，存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

处理器72在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器72通常用于控制计算机设备70的总体操作。本实施例中，处理器72用于运行存储器71中存储的程序代码或者处理数据，例如运行BIM模型的检查装置60，以实现实施例一的BIM模型的检查方法。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现相应功能。本实施例的计算机可读存储介质用于存储BIM模型的检查装置60，被处理器执行时实现实施例一的BIM模型的检查方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

流程图中或在此以其它方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

本技术领域的普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种BIM模型的检查方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性；

根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果；

所述建立所述BIM模型的第一检查规则的步骤包括：

根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则；

所述根据所述第一属性标识、所述第一属性参数以及所述第一条件建立所述第一检查规则的步骤包括：

将所述第一检查规则存储在抽象语法树的第一根节点；

2.根据权利要求1中任一项所述的BIM模型的检查方法，其特征在于，所述获取并存储所述BIM模型中的所述第一属性的步骤包括：

记录所述第一属性参数在所述第一存储地址中的偏移量。

3.根据权利要求2所述的BIM模型的检查方法，其特征在于，所述根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的BIM模型的检查方法，其特征在于，在所述第一属性标识包含多个的情况下，所述根据所述第一属性标识和所述偏移量，从所述第一存储地址中获取所述第一属性参数的步骤包括：

分别获取每个第一属性标识对应的每个偏移量；

5.根据权利要求4所述的BIM模型的检查方法，其特征在于，根据所述第一检查规则确定所述第一属性参数是否合规，并返回布尔类型数值的步骤包括：

否则，返回False值。

6.一种BIM模型的检查装置，其特征在于，包括：

检查模块，适用于根据所述第一检查规则对所述第一属性进行检查并返回检查结果；

所述规则建立模块，还适用于确定所述第一检查规则中包含的第一属性标识和第一属性参数；

将所述第一检查规则存储在抽象语法树的第一根节点；

7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。