CN114037097A - 一种基于bim模型的设备运维管理方法 - Google Patents

一种基于bim模型的设备运维管理方法 Download PDF

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CN114037097A CN202111276642.0A CN202111276642A CN114037097A CN 114037097 A CN114037097 A CN 114037097A CN 202111276642 A CN202111276642 A CN 202111276642A CN 114037097 A CN114037097 A CN 114037097A
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Abstract

本发明公开了一种基于BIM模型的设备运维管理方法,包括以下步骤:S1:采用轻量化技术对BIM模型进行轻量化;S2:基于轻量化后的BIM模型,进行设备运维管理。本发明的设备运维管理方法与设备进行深度关联,实现BIM模型和设备信息的绑定,实现基于BIM模型的安全点检体系流程及相关功能,实现基于BIM模型的改扩建安全管理,可以建立基于BIM的应急响应机制,并实现应急管理。

Description

一种基于BIM模型的设备运维管理方法
技术领域
本发明属于设备运维技术领域,具体涉及一种基于BIM模型的设备运维管理方法。
背景技术
传统运维主要依靠人员主观判断手工记录的方式,需要大量依赖人的经验,工作效率低下,存在人为因素影响,不能有效发现现场的不安全行为及不安全状态,存在安全隐患,这时候基于BIM模型的设备运维应运而生,基于BIM模型的设备运维实现BIM模型和FM设备信息的绑定,实现基于BIM的安全点检体系流程及相关功能,实现基于BIM的改扩建安全管理,建立基于BIM的应急响应机制,并实现应急管理。改变传统点检主要依靠人员主观判断手工记录的方式,尽量消除人的因素影响,有效发现现场的不安全行为及不安全状态,及时落实整改,消除安全隐患,提高安全管控的及时性、准确性,可靠落实安全责任,切实保障系统安全。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有设备运维不准确的问题,提出了一种基于BIM模型的设备运维管理方法。
本发明的技术方案是:一种基于BIM模型的设备运维管理方法包括以下步骤:
S1:采用轻量化技术对BIM模型进行轻量化;
S2:基于轻量化后的BIM模型,进行设备运维管理。
进一步地,步骤S1包括以下子步骤:
S11:采用轻量化技术对BIM模型中的几何数据和非几何数据进行数模分离,得到几何数据;
S12:对几何数据进行轻量化处理;
S13:对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
进一步地,步骤S12中,对几何数据进行轻量化处理的具体方法为:利用三角化几何描述将几何数据的体量降低至体量阈值,并利用图元合并方法将几何数据的图元数量降低至图元数量阈值。
进一步地,步骤S13中,对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染的具体方法为:将轻量化后的几何数据下载至电脑,采用流式渲染机制,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
进一步地,步骤S13中,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染的过程中,利用瓦片分割算法对轻量化后的几何数据进行空间瓦片切割,并对切割后的瓦片集进行不同缩放量级的渲染。
进一步地,步骤S2中,将轻量化后的BIM模型转换为3D Tiles格式,并对设备进行运维管理,运维管理包括:编码生成、属性设置、设备管理应用、设备信息管理、设备状态展示、设备维护记录、设备点检、点检路径确认、设备故障管理和设备运行状态分析;
编码生成为根据预设的编码规则为轻量化后的BIM模型自动生成编码;
属性设置为获取设备属性;
设备管理应用功能为以可视化方式查看设备的属性;
设备信息管理功能为查询设备信息;
设备状态展示功能为在轻量化后的BIM模型中展示设备运行状态、设备运维信息和设备检修信息;
设备维护记录功能为获取设备运维信息和设备台账;
设备点检功能为以可视化方式查看设备运行状态、定位和历史点检信息,并利用三维寻路算法生成点检路径;
点检路径确认功能为巡检人员确定巡检设备的点检路径;
设备故障管理功能包括故障展示功能、故障处理功能和故障记录功能;
故障展示功能为以可视化方式查看设备故障状态及故障定位;
故障处理功能为读取工单中故障设备的记录、查看故障设备的处理情况和更新故障设备状态;
故障记录功能为记录设备的全部历史故障和故障处理方式;
设备运行状态分析功能为统计不同设备状态的占比和数量,其设备状态包括在用状态、停用状态、维修状态、报废状态、待机状态和备用状态。
进一步地,编码生成功能的具体实现方法为:根据轻量化后的BIM模型的层级结构或专业区,通过用户进行编码的预编制设定,并根据用户默认的层级分类对轻量化后的BIM模型进行编码。
进一步地,设备信息管理功能的实现方法为:对获取的设备属性进行编号,将编号作为属性值,并根据属性值将轻量化后的BIM模型和设备进行绑定,实现设备信息查询。
进一步地,点检路径确认功能的实现方法为:基于巡检设备点位,利用A*算法搜索最短点检路径。
本发明的有益效果是:
(1)本发明的设备运维管理方法与设备进行深度关联,实现BIM模型和设备信息的绑定,实现基于BIM模型的安全点检体系流程及相关功能,实现基于BIM模型的改扩建安全管理,可以建立基于BIM的应急响应机制,并实现应急管理。
(2)本发明的设备运维管理方法改变传统点检主要依靠人员主观判断手工记录的方式,尽量消除人的因素影响,有效发现现场的不安全行为及不安全状态,及时落实整改,消除安全隐患,提高安全管控的及时性、准确性,可靠落实安全责任,切实保障系统安全。
附图说明
图1为设备运维管理方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的说明。
在描述本发明的具体实施例之前,为使本发明的方案更加清楚完整,首先对本发明中出现的缩略语和关键术语定义进行说明:
BIM模型:Building Information Modeling,建筑信息模型,以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,建立建筑物的数字化模型,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。并利用数字化模型对建设工程项目的设计、建造和运营全过程进行管理和优化的过程、方法和技术,数字化模型包含建筑物所有构件、设备等几何和非几何信息。
几何信息:建筑模型内部和外部的空间结构的几何表示。
非几何信息:除几何信息以外的所有信息集合。
轻量化:利用轻量化技术将模型轻量化,以便于支持webgl渲染。
3D Tiles:用于流式传输大规模异构3D地理空间数据集的开放规范。为了扩展Cesium的地形和图像流,3D Tiles用于流式传输3D内容,包括建筑物、树木、点云和矢量数据。
如图1所示,本发明提供了一种基于BIM模型的设备运维管理方法,包括以下步骤:
S1:采用轻量化技术对BIM模型进行轻量化;
S2:基于轻量化后的BIM模型,进行设备运维管理。
在本发明实施例中,步骤S1包括以下子步骤:
S11:采用轻量化技术对BIM模型中的几何数据和非几何数据进行数模分离,得到几何数据;
S12:对几何数据进行轻量化处理;
S13:对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
采用轻量化技术实现WEB端(即直接浏览器打开应用),移动端模型加载显示。轻量化BIM模型需要在确保BIM模型的数据不损失的情况下,实现BIM模型的轻量化,让BIM模型能够更快的加载和使用,支持加载三角面片1000万以上,百兆模型加载时间少于30秒。
BIM模型包含几何数据和非几何数据两部分。几何数据就是能看到的二维和三维模型数据,非几何数据通常指BIM模型所包含的分部分项结构数据、构件属性数据等相关业务数据。首先,轻量化BIM模型会将几何数据和非几何数据进行拆分。通过这样的处理,BIM模型文件中约20%-50%的非几何数据被剥离出去,导出为DB文件或JSON数据,供BIM应用开发使用。
在本发明实施例中,步骤S12中,对几何数据进行轻量化处理的具体方法为:利用三角化几何描述将几何数据的体量降低至体量阈值,并利用图元合并方法将几何数据的图元数量降低至图元数量阈值。
剥离了非几何数据后剩下的三维几何数据,还需要进一步的进行优化,以降低几何数据的体量和后期客户端电脑的渲染计算量,从而提高BIM模型下载和渲染的速度。在几何数据优化这块,一般采取的方案包括:
(1)参数化或三角化几何描述
通过采用参数化或三角化的描述手段来降低三维几何数据的数据文件大小,让模型数据变得更小。一般来说采用参数化的描述,几何数据文件肯定是要小于三角化描述的,但模型的轻量化不仅仅是简单考虑模型几何数据的小,还需要考虑在三维渲染时,客户端电脑GPU计算所需的时间,经过综合考虑,侧重于三角化描述,在牺牲一点点数据大小的基础上,大大降低客户端渲染时的GPU计算时间,提高渲染速率。
(2)相似性算法减少图元数量
在一个工程中,有很多图元长得一模一样,只是位置不一样,这个时候可以做图元合并,即:只保留一个桩的数据,其他桩记录一个引用+空间坐标即可。通过这种方式可以有效减少图元数量,达到轻量化的目的。
在本发明实施例中,步骤S13中,对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染的具体方法为:将轻量化后的几何数据下载至电脑,采用流式渲染机制,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
轻量化BIM模型要实现对三维几何数据的实时渲染,需要进行以下两个步骤的动作。
(1)把三维几何数据下载到本地电脑
三维几何数据的下载,主要跟本地电脑连接服务器的网速相关,引擎采用的是边下载边渲染的流式渲染机制,大大提升了用户体验。
(2)利用本地电脑的内存和GPU(显卡)实时渲染BIM模型文件;
轻量化处理BIM大模型的关键就在于如何实现对模型几何数据的有效规划、进而解决本地电脑从三维几何数据的下载、到本地的内存管理和高效的渲染。
大模型处理机制的核心是瓦片化处理和内存管理。瓦片化处理技术的基本原理类似人眼去观察世界。当场景中的一些物体距离视点较远、或者物体本身比较小时,人眼是看不清楚的。所以,对于这些几何构件,无需加载到内存并进行渲染。当移动到这些物体的跟前或近处时,系统才需要将这些构件加载内存并进行实时渲染。与此同时,系统又需要将视野范围外的构件数据从内存中清除掉,从而控制内存的总量,确保流畅的渲染。
轻量化技术对大模型瓦片化的处理方案,从最根本的内存管理入手,在三维几何数据轻量化处理阶段,依据空间位置计算,基于构件的空间包围盒大小,来进行空间瓦片切割,保证在某一缩放量级上的渲染都只加载某一些瓦片集,达到控制内存的效果。
在本发明实施例中,步骤S13中,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染的过程中,利用瓦片分割算法对轻量化后的几何数据进行空间瓦片切割,并对切割后的瓦片集进行不同缩放量级的渲染。
采用的瓦片分割算法是基于四叉树的空间分割算法。四叉树索引的基本思想是将地理空间递归划分为不同层次的树结构。它将已知范围的空间等分成四个相等的子空间,如此递归下去,直至树的层次达到一定深度或者满足某种要求后停止分割。四叉树的结构比较简单,并且当空间数据对象分布比较均匀时,具有比较高的空间数据插入和查询效率,因此四叉树是GIS中常用的空间索引之一。
在本发明实施例中,步骤S2中,将轻量化后的BIM模型转换为3D Tiles格式,并对设备进行运维管理,运维管理包括:编码生成、属性设置、设备管理应用、设备信息管理、设备状态展示、设备维护记录、设备点检、点检路径确认、设备故障管理和设备运行状态分析;
编码生成为根据预设的编码规则为轻量化后的BIM模型自动生成编码;
属性设置为获取设备属性;
设备管理应用功能为以可视化方式查看设备的属性;
设备信息管理功能为查询设备信息;
设备状态展示功能为在轻量化后的BIM模型中展示设备运行状态、设备运维信息和设备检修信息;
设备维护记录功能为获取设备运维信息和设备台账;
设备点检功能为以可视化方式查看设备运行状态、定位和历史点检信息,并利用三维寻路算法生成点检路径;
点检路径确认功能为巡检人员确定巡检设备的点检路径;
设备故障管理功能包括故障展示功能、故障处理功能和故障记录功能;
故障展示功能为以可视化方式查看设备故障状态及故障定位;
故障处理功能为读取工单中故障设备的记录、查看故障设备的处理情况和更新故障设备状态;
故障记录功能为记录设备的全部历史故障和故障处理方式;
设备运行状态分析功能为统计不同设备状态的占比和数量,其设备状态包括在用状态、停用状态、维修状态、报废状态、待机状态和备用状态。
平台支持轻量模型的添加,删除和更新操作,并实现版本管理。BIM原始模型经过轻量化软件转换后,将revit模型转换为3dtiles格式,可以导入平台,支持主流BIM软件(Revit、Catia等)及GIS模型轻量化及导入,其中包括建筑模型的导入、设备模型的导入和其他模型的导入。
在本发明实施例中,编码生成功能的具体实现方法为:根据轻量化后的BIM模型的层级结构或专业区,通过用户进行编码的预编制设定,并根据用户默认的层级分类对轻量化后的BIM模型进行编码。
模型在导入过程中,会根据BIM模型规范读取模型构件编码,对不符合规范的模型系统会对模型进行编码处理,用户可以根据系统默认的层级分类对模型进行编码,或者进行自定义的编码结构,系统可以针对导入模型的层级结构或者专业区分进行编码的预编制设定。通过模型编码的绑定生成,可以便捷地对模型进行精准管理,有效地降低操作成本,形成高效统一的模型管理方案,为进一步的系统操作打下坚实基础。
在本发明实施例中,设备信息管理功能的实现方法为:对获取的设备属性进行编号,将编号作为属性值,并根据属性值将轻量化后的BIM模型和设备进行绑定,实现设备信息查询。
在基于BIM的设施管理平台上建立起BIM模型与FM信息对应关系,给模型增加属性“编号”,属性值对应的就是FM系统中设备编号,实现三维模型和设备绑定,基于设备唯一编号实现设备静态信息查询功能;在设备上附着属性内容,包括空间定位、设备品牌、设备规格、设备类型、设备型号,设备编号、厂家信息、设备资产编码、设备资产描述、使用部门、维修部门、维修责任人、资产状态、父资产编码、资产分类、启用日期、计量单位、供应商编码、供应商、制造商编码、制造商以及一些设备特定属性等信息。
在本发明实施例中,点检路径确认功能的实现方法为:基于巡检设备点位,利用A*算法搜索最短点检路径。
点检路径确认:基于BIM模型的结构信息和设备所在位置信息,通过三维寻路算法自动生成点检路径,可提供多条路径以供选择,让巡检人员可以直观的确认巡检设备的有效路径。路径需以三维可视化方式呈现,并提供巡检路径漫游功能,实现模拟巡检。有效避免漏检误检,确保点检过程安全可靠。
常见路径规划算法有多种,其中以“Dijkstra算法”、“最佳优先搜索(BFS-BestFirstSearch)”及“A*”三种算法最为著名,这三种算法特性如下:
(1)Dijkstra算法是一种典型的最短路径算法,以起始节点为中心向外层层扩展,直到扩展到目标节点为止,即通过所有节点的正向遍历比较得到最短路径。Dijkstra算法能保证找到最优路径,但效率很慢(实际上是一种贪心算法,会遍历很多节点,该算法不会考虑起始节点与目标节点的位置信息);
(2)BFS算法与Dijkstra算法的不同之处是它能够评估(称为启发式的)任意结点到目标节点的代价,算法速度很快。由于它仅仅考虑到达目标节点的代价,而忽略了起始节点到当前节点已花费的代价,故而,它不一定能找到最优路径,特别是存在不可通行的区域(有障碍物)时;
(3)A*算法结合BFS算法与Dijkstra算法的优点,是一种启发式搜索算法,既能用于搜索最短路径,又能用启发式策略导向目标节点进而加快搜索效率。
结合本项目对路径规划的需求,采用A*算法基于巡检设备点位自动生成点检路径。
BIM模型是在基于BIM的设施管理系统中完成运维管理的。其运维管理还包括以下功能:
属性设置:模型在导入过程中,系统能对模型进行属性获取,并把有效的属性保存到系统中。因部分模型缺乏运维相关信息,需增加在模型导入后的属性补充的功能,手动添加运维相关属性,包括构件编码、出厂参数,运维参数及安装信息等。模型轻量化后,可以完全保留属性信息。
版本管理功能:系统对模型进行版本管理,首次模型导入后版本为1,模型变更后再次导入,版本号依次升级,同时保留历史版本模型,默认显示最新版。
设备管理应用功能:主要是实现设备BIM模型和FM设备信息的实时关联,能在BIM模型中以可视化的方式查看设备的各种属性;实现设备BIM模型和FM设备状态信息的关联,能在BIM模型中实时显示设备的各种状态数据,包括运维信息,巡检记录,维修信息等等;实现设备BIM模型和FM设备维护信息的关联,能通过BIM模型查看设备的维护数据,包括维护计划,维护步骤和维护物资等。
状态展示功能:在基于BIM的设施管理平台上建立起BIM模型与FM信息对应关系,实现设备动态状态展示功能,在BIM模型中展示各种设备的属性,包括设备运行状态(如:正常、故障、停运、无信号等)、技术参数等;可以对设备进行运维信息展示,包括设备运维信息、巡检记录等;可以对设备进行检修信息展示,包括检修信息、检修人员、检修工作项等。
维护记录功能:在基于BIM的设施管理平台上通过FM系统接口获取运维信息,设备台账。能显示设备及零部件维修、保养、更换、报废等工作跟踪、记录的要求,跟踪显示设备的检查、维护、更换。在FM软件中生成的维护计划,可以通过本系统查看维护内容,并记录维护情况。
安全点检功能:主要是实现安全点检任务管理功能,实现设备BIM模型和FM巡检信息的实时关联,点检任务和BIM模型的关联,以可视化的方式实时查看任务状态和设备状态;实现设备的便捷定位和历史点检信息的查看,并能对点检参数进行自动分析评估,实现对不安全行为及不安全状态的识别。实现点检路径相关功能,实现通过建筑模型的结构信息和设备模型的位置信息,使用三维寻路算法自动生成点检路径,可提供多条路径以供选择;提供三维路径的漫游功能,实现模拟巡检。
点检任务管理功能:基于BIM的设施管理平台通过FM数据接口服务读取巡检人员,巡检任务,巡检点位和点检任务关联设备等信息,实现系统自动生成点检定修计划,需在系统中能够实时查询点检任务信息,并把点检任务和BIM模型进行关联,以可视化的方式精确定位点检设备,展示点检任务状态及设备状态。点检任务管理包括设备定位及历史点检信息查询功能,点检记录通过FM数据接口服务自动更新上传,实现,实时整改闭环,及时发现现场的不安全行为及不安全状态,跟踪落实整改,消除安全隐患,提高安全管控的及时性、准确性,可靠落实安全责任,切实保障本质安全。
故障问题展示功能:通过FM数据接口服务读取数据,将故障问题的发生时间、发生部位等时间、空间信息接入BIM模型,在BIM模型中实现问题构建绑定。需实现对故障问题分布情况实时查看,并进行定位展示。FM系统故障问题上报,需要选定对应的设备模型,每个模型有固定的设备编码,此编码属性也存在模型中,实现故障问题与BIM设备模型绑定展示。
故障处理功能:通过FM数据接口服务对工单中故障设备的记录进行读取,可以查看BIM设备模型对应的故障处理情况,直观了解各设备故障问题,实时追踪维修工单情况,更新设备状态。在系统中,需实现对故障的类型、原因、责任方等相关数据的多维度可视化展示,协助统计分析故障发生频率、处理时间周期、主要安全风险点等相关信息,完善安全管控内涵。
故障记录功能:通过FM数据接口服务,在系统上需实现全部历史故障及故障处理方式存贮记录,能够实时查询近期设备故障描述和维修类型,为新出现的安全问题提供相关参考。
运行状态分析:通过FM数据接口服务,提供多维度设备状态统计分析,可自定义统计条件设置,对设备状态可以按时间(日、周、月、年)等进行统计分析,分别统计出正常设备、异常设备、维修设备、过期设备等不同设备状态的占比、数量以及设备状态明细表等情况。
异常问题分析:通过FM数据接口服务,提供设备异常问题专项分析,可自定义统计条件设置,对异常问题可以按时间(日、周、月、年)等进行统计分析,分别统计出设备故障情况、不同设备种类故障数据及占比、设施周界告警情况以及设备异常明细表情况等,为安全管控提供有力支撑。
统计报表:实现统计报表功能,按照专业设备、位置分区、功能属性等进行信息统计,从不同角度对数据进行汇总分析。可自定义统计条件设置,提供多样化的统计模板选择,并将统计结果以各类图表,简洁直观形象的展现出来,为运维管理提供决策支撑。
改扩建安全分析评估:当现场计划改扩建之前,将提交的改扩建部分BIM模型上传与现有模型进行对比安全评估的功能。通过碰撞检测,空间尺寸、位置等三维信息对比,设备参数、运行设置等属性信息对比,对改扩建的安全性合理性进行分析评估,并提供电子版评估报告模板。
改扩建模型更新:当现场改扩建实施完成后,可将改扩建部分BIM模型并入原有模型中。采取模型合并后上传或上传后合并两种方式,模型合并上传即模型升版,上传后合并及模型追加。需选择变更号、更新文件、更新说明等数据信息,更新完成后,系统标记最新上传的模型进行显示。
运维总览应用:运维总览主要实现以三维可视化的方式展示运维、点检、故障、预警信息以及关键安全问题展示,场景中模型实现精准定位及属性信息的详细查看。
设施状况总览:在浏览器界面编制运维系统概况主页面,对光学元件基地运维系统设施概况进行三维可视化汇总展示,提供对设备的运维状况展示,基于区域显示该区域的设施状态,绿色代表该区域所有设施运行正常,红色代表该区域设施有故障,点击可查看详细的故障设备并能在三维模型中精准定位。对每天的巡检状况汇总性展示,以图表的方式展示未开始、进行中、未巡检、已完成、延期中的巡检任务统计。提供对关键安全信息展示,详细展示设备名称、发生时间、发生部位及状态,并和BIM模型进行关联,能以三维模型的方式进行查看。
运维关键问题反馈:在运维总览主页面上实现运维过程中突出的故障和预警以高亮或闪烁进行警示,点击故障设备在场景中精准定位,同时实时更新问题的跟踪解决和处理状况,实现设备健康状态的实时反馈。
本发明的工作原理及过程为:首先采用轻量化技术对BIM模型进行轻量化;再基于轻量化后的BIM模型,进行设备运维管理。
本发明的有益效果为:
(1)本发明的设备运维管理方法与设备进行深度关联,实现BIM模型和设备信息的绑定,实现基于BIM模型的安全点检体系流程及相关功能,实现基于BIM模型的改扩建安全管理,可以建立基于BIM的应急响应机制,并实现应急管理。
(2)本发明的设备运维管理方法改变传统点检主要依靠人员主观判断手工记录的方式,尽量消除人的因素影响,有效发现现场的不安全行为及不安全状态,及时落实整改,消除安全隐患,提高安全管控的及时性、准确性,可靠落实安全责任,切实保障系统安全。
本领域的普通技术人员将会意识到,这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理,应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:采用轻量化技术对BIM模型进行轻量化;
S2:基于轻量化后的BIM模型,进行设备运维管理。
2.根据权利要求1所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述步骤S1包括以下子步骤:
S11:采用轻量化技术对BIM模型中的几何数据和非几何数据进行数模分离,得到几何数据;
S12:对几何数据进行轻量化处理;
S13:对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
3.根据权利要求2所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述步骤S12中,对几何数据进行轻量化处理的具体方法为:利用三角化几何描述将几何数据的体量降低至体量阈值,并利用图元合并方法将几何数据的图元数量降低至图元数量阈值。
4.根据权利要求2所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述步骤S13中,对轻量化处理后的几何数据进行实时渲染的具体方法为:将轻量化后的几何数据下载至电脑,采用流式渲染机制,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染,完成对BIM模型的轻量化处理。
5.根据权利要求4所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述步骤S13中,利用电脑的内存和显卡对轻量化后的几何数据进行实时渲染的过程中,利用瓦片分割算法对轻量化后的几何数据进行空间瓦片切割,并对切割后的瓦片集进行不同缩放量级的渲染。
6.根据权利要求1所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述步骤S2中,将轻量化后的BIM模型转换为3D Tiles格式,并对设备进行运维管理,所述运维管理包括:编码生成、属性设置、设备管理应用、设备信息管理、设备状态展示、设备维护记录、设备点检、点检路径确认、设备故障管理和设备运行状态分析;
所述编码生成为根据预设的编码规则为轻量化后的BIM模型自动生成编码;
所述属性设置为获取设备属性;
所述设备管理应用功能为以可视化方式查看设备的属性;
所述设备信息管理功能为查询设备信息;
所述设备状态展示功能为在轻量化后的BIM模型中展示设备运行状态、设备运维信息和设备检修信息;
所述设备维护记录功能为获取设备运维信息和设备台账;
所述设备点检功能为以可视化方式查看设备运行状态、定位和历史点检信息,并利用三维寻路算法生成点检路径;
所述点检路径确认功能为巡检人员确定巡检设备的点检路径;
所述设备故障管理功能包括故障展示功能、故障处理功能和故障记录功能;
所述故障展示功能为以可视化方式查看设备故障状态及故障定位;
所述故障处理功能为读取工单中故障设备的记录、查看故障设备的处理情况和更新故障设备状态;
所述故障记录功能为记录设备的全部历史故障和故障处理方式;
所述设备运行状态分析功能为统计不同设备状态的占比和数量,其设备状态包括在用状态、停用状态、维修状态、报废状态、待机状态和备用状态。
7.根据权利要求6所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述编码生成功能的具体实现方法为:根据轻量化后的BIM模型的层级结构或专业区,通过用户进行编码的预编制设定,并根据用户默认的层级分类对轻量化后的BIM模型进行编码。
8.根据权利要求6所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述设备信息管理功能的实现方法为:对获取的设备属性进行编号,将编号作为属性值,并根据属性值将轻量化后的BIM模型和设备进行绑定,实现设备信息查询。
9.根据权利要求6所述的基于BIM模型的设备运维管理方法,其特征在于,所述点检路径确认功能的实现方法为:基于巡检设备点位,利用A*算法搜索最短点检路径。
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