CN114037403A - 一种bim数据高效共享和管理轻量化的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，包括以下步骤：S1、工作人员控制上位机，通过上位机的应用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，完成建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域的整体有限元分析，对多个楼层实际的吊点数量和位置进行优化。该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，通过基于BIM模型构件对应多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，使得部门之间预先模拟高效项目协同与数据共享，提高智能化管理，提高现有装置的效率和智能性，智能优化各楼层实际的吊点数量和位置，降低实际安装成本，缩短施工周期。

Description

一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法
技术领域
本发明涉及BIM技术技术领域，具体为一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法。
背景技术
现有技术的BIM数据处理方法，存在以下问题：
第一、现有技术的BIM模型数据量大，消耗大量计算机资源，部门之间很难做到高效项目协同与数据共享，BIM模型资源的智能化管理系统缺少自动规划和优化处理功能，不便于各方的交流沟通，导致智能化管理系统管理和使用的效率低下；
第二、现有技术的基于BIM模型施工方法日趋受到关注和应用，但是实际施工过程中，仍然存在拼装错误、施工顺序不合理、吊点位置不合理等问题，使得实际安装成本高，施工周期长。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，具备效率高、周期端的优点，解决了效率低、周期长的问题。
为实现上述的效率高、周期短目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，包括以下步骤：
S1、工作人员控制上位机，通过上位机的应用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，完成建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域的整体有限元分析，对多个楼层实际的吊点数量和位置进行优化；
S2、对S1中有限元分析软件具体分析完毕的数据建立有限元分析模型，获取BIM模型，通过上位机创建BIM模型构件，对创建的BIM模型构件进行分类保存，并整合为BIM文件；
S3、基于BIM模型构件，对应S1中多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，基于模型对多个楼层进行地面预拼装优化模拟拼装；
S4、基于BIM技术，划分施工单元，优化施工顺序，动态模拟整体施工过程；
S5、根据所述S4中的动态模拟整体施工过程的情况将信息反馈给上位机，上位机将BIM模型构件模块与实际同步控制模块进行耦合。
进一步的，所述S1中所述具体分析的内容包括建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域，具体分析的次序为将总体规划区域划分为多个指定的工程区域，再从多个工程区域细分到多个待建楼栋的多个楼层。
进一步的，所述S1中的对建筑方案实际的吊点数量和位置进行优化的具体操作方法为：
通过上位机的应用有限元分析软件的有限元分析，得到原始的BIM数据，通过控制上位机，将获得的原始的BIM数据与本地坐标系进行转换，本地坐标系通过本地地形图在上位机中建立模型获得，记录多个楼层实际的吊点数量和位置坐标，通过上位机进行数据分析，进行优化。
进一步的，所述S3中基于模型对多个楼层进行地面预拼装优化模拟拼装的方法为：
获取所述S2中的BIM模型构件特征信息，并对多种特征信息进行类型标识，对每个类型标识的构件同步与本地坐标系进行三维空间特征对应，对应后建立BIM模型构件的轴网坐标系，同步进行过滤，以使发现每个类型标识的构件三维空间特征的错误数据，过滤掉错误数据。
进一步的，所述S4中基于BIM技术划分施工单元优化施工顺序的具体方式为：
导入BIM模型，从上位机中获取多个楼层实际的吊点数量和位置列表，获取所述BIM模型构件以及构件类型；
将所述构件类型在所述多个楼层实际的吊点数量和位置列表中的构件标识为运维管理对象，否则标识为非运维管理对象；
以所述运维管理对象为节点，以所述非运维管理对象为有向线段，形成构件关系有向图。
进一步的，所述S5中上位机将BIM模型构件系统与时间同步控制系统进行耦合的具体方式为：
所述实际同步控制系统包括建筑工程下位机，下位机实时记录被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机，上位机存储并显示实际工程数据，并通过分析实时控制下位机。
一种BIM数据高效共享和管理轻量化的控制系统，包括上位机、BIM模型构件模块、实际同步控制模块；
上位机：利用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，对BIM模型的结构化数据、半结构化数据的分析、处理，向BIM文件导入标准模块文件的构件参数信息，对BIM数据、实际同步控制模块设施的运维数据进行采集，并用于生成BIM模型的结构化数据、半结构化数据，同时对BIM模型进行调控、规划和管理，对建筑设施的施工设计进行要求，对建筑设施进行模型中的构件、节点进行碰撞检查，对工程进行优化和预警，提醒管理者；
BIM模型构件模块：根据建筑设施的施工进度信息对BIM模型进行更新，并根据BIM模型导出的参数信息分析出建筑设施待施工的信息；
实际同步控制模块：所述实际同步控制系统包括建筑工程下位机，包括机组、泵、阀门、开关、仪表，下位机实时记录着被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机；
所述上位机与BIM模型构件模块通过无线信号连接，所述上位机与实际同步控制模块通过无线信号连接。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，具备以下有益效果：
1、该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，通过基于BIM模型构件对应多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，进行地面预拼装优化模拟拼装，实现自动规划和优化处理功能，大大的提高效率，通过基于BIM技术，划分施工单元，优化施工顺序，动态模拟整体施工过程，使得部门之间预先模拟高效项目协同与数据共享，提高智能化管理，提高现有装置的效率和智能性。
2、该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，通过动态模拟整体施工过程的情况将信息反馈给上位机，上位机将BIM模型构件模块与实际同步控制模块进行耦合，解决现有技术的基于BIM模型施工方法实际施工过程中效率低的问题，智能优化各楼层实际的吊点数量和位置，降低实际安装成本，缩短施工周期。
附图说明
图1为本发明流程结构示意图；
图2为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
下面通过实施例对本发明作进一步的描述：
实施例一：
请参阅图1，一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，包括以下步骤：
S1、工作人员控制上位机，通过上位机的应用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，具体分析的内容包括建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域，具体分析的次序为将总体规划区域划分为多个指定的工程区域，再从多个工程区域细分到多个待建楼栋的多个楼层，完成建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域的整体有限元分析，对多个楼层实际的吊点数量和位置进行优化，通过上位机的应用有限元分析软件的有限元分析，得到原始的BIM数据，通过控制上位机，将获得的原始的BIM数据与本地坐标系进行转换，本地坐标系通过本地地形图在上位机中建立模型获得，记录多个楼层实际的吊点数量和位置坐标，通过上位机进行数据分析，进行优化；
S2、对S1中有限元分析软件具体分析完毕的数据建立有限元分析模型，获取BIM模型，通过上位机创建BIM模型构件，对创建的BIM模型构件进行分类保存，并整合为BIM文件；
S3、基于BIM模型构件，对应S1中多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，基于模型对多个楼层进行地面预拼装优化模拟拼装，获取S2中的BIM模型构件特征信息，并对多种特征信息进行类型标识，对每个类型标识的构件同步与本地坐标系进行三维空间特征对应，对应后建立BIM模型构件的轴网坐标系，同步进行过滤，以使发现每个类型标识的构件三维空间特征的错误数据，过滤掉错误数据；
S4、基于BIM技术，划分施工单元，优化施工顺序，动态模拟整体施工过程，具体为导入BIM模型，从上位机中获取多个楼层实际的吊点数量和位置列表，获取BIM模型构件以及构件类型；
将构件类型在多个楼层实际的吊点数量和位置列表中的构件标识为运维管理对象，否则标识为非运维管理对象；
以运维管理对象为节点，以非运维管理对象为有向线段，形成构件关系有向图；
S5、根据S4中的动态模拟整体施工过程的情况将信息反馈给上位机，上位机将BIM模型构件模块与实际同步控制模块进行耦合，实际同步控制系统包括建筑工程下位机，下位机实时记录被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机，上位机存储并显示实际工程数据，并通过分析实时控制下位机。
实施例二：
请参阅图2，一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法的控制系统，其特征在于：包括上位机、BIM模型构件模块、实际同步控制模块；
上位机：利用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，对BIM模型的结构化数据、半结构化数据的分析、处理，向BIM文件导入标准模块文件的构件参数信息，对BIM数据、实际同步控制模块设施的运维数据进行采集，并用于生成BIM模型的结构化数据、半结构化数据，同时对BIM模型进行调控、规划和管理，对建筑设施的施工设计进行要求，对建筑设施进行模型中的构件、节点进行碰撞检查，对工程进行优化和预警，提醒管理者；
BIM模型构件模块：根据建筑设施的施工进度信息对BIM模型进行更新，并根据BIM模型导出的参数信息分析出建筑设施待施工的信息；
实际同步控制模块：实际同步控制系统包括建筑工程下位机，包括机组、泵、阀门、开关、仪表，下位机实时记录着被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机；
上位机与BIM模型构件模块通过无线信号连接，上位机与实际同步控制模块通过无线信号连接。
综上所述，该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，通过基于BIM模型构件对应多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，进行地面预拼装优化模拟拼装，实现自动规划和优化处理功能，大大的提高效率，通过基于BIM技术，划分施工单元，优化施工顺序，动态模拟整体施工过程，使得部门之间预先模拟高效项目协同与数据共享，提高智能化管理，提高现有装置的效率和智能性。
该BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，通过动态模拟整体施工过程的情况将信息反馈给上位机，上位机将BIM模型构件模块与实际同步控制模块进行耦合，解决现有技术的基于BIM模型施工方法实际施工过程中效率低的问题，智能优化各楼层实际的吊点数量和位置，降低实际安装成本，缩短施工周期。
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 (7)

1.一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、工作人员控制上位机，通过上位机的应用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，完成建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域的整体有限元分析，对多个楼层实际的吊点数量和位置进行优化；
S2、对S1中有限元分析软件具体分析完毕的数据建立有限元分析模型，获取BIM模型，通过上位机创建BIM模型构件，对创建的BIM模型构件进行分类保存，并整合为BIM文件；
S3、基于BIM模型构件，对应S1中多个楼层实际的吊点数量和位置参数建立有限元分析模型，基于模型对多个楼层进行地面预拼装优化模拟拼装；
S4、基于BIM技术，划分施工单元，优化施工顺序，动态模拟整体施工过程；
S5、根据所述S4中的动态模拟整体施工过程的情况将信息反馈给上位机，上位机将BIM模型构件模块与实际同步控制模块进行耦合。
2.根据权利要求1所述的一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于：所述S1中所述具体分析的内容包括建筑方案不同施工阶段工程总体规划区域，具体分析的次序为将总体规划区域划分为多个指定的工程区域，再从多个工程区域细分到多个待建楼栋的多个楼层。
3.根据权利要求1所述的一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于：所述S1中的对建筑方案实际的吊点数量和位置进行优化的具体操作方法为：
通过上位机的应用有限元分析软件的有限元分析，得到原始的BIM数据，通过控制上位机，将获得的原始的BIM数据与本地坐标系进行转换，本地坐标系通过本地地形图在上位机中建立模型获得，记录多个楼层实际的吊点数量和位置坐标，通过上位机进行数据分析，进行优化。
4.根据权利要求1所述的一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于：所述S3中基于模型对多个楼层进行地面预拼装优化模拟拼装的方法为：
获取所述S2中的BIM模型构件特征信息，并对多种特征信息进行类型标识，对每个类型标识的构件同步与本地坐标系进行三维空间特征对应，对应后建立BIM模型构件的轴网坐标系，同步进行过滤，以使发现每个类型标识的构件三维空间特征的错误数据，过滤掉错误数据。
5.根据权利要求1所述的一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于：所述S4中基于BIM技术划分施工单元优化施工顺序的具体方式为：
导入BIM模型，从上位机中获取多个楼层实际的吊点数量和位置列表，获取所述BIM模型构件以及构件类型；
将所述构件类型在所述多个楼层实际的吊点数量和位置列表中的构件标识为运维管理对象，否则标识为非运维管理对象；
以所述运维管理对象为节点，以所述非运维管理对象为有向线段，形成构件关系有向图。
6.根据权利要求1所述的一种BIM数据高效共享和管理轻量化的方法，其特征在于：所述S5中上位机将BIM模型构件系统与时间同步控制系统进行耦合的具体方式为：
所述实际同步控制系统包括建筑工程下位机，下位机实时记录被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机，上位机存储并显示实际工程数据，并通过分析实时控制下位机。
7.一种使用权利要求1所述的BIM数据高效共享和管理轻量化的方法的控制系统，其特征在于：包括上位机、BIM模型构件模块、实际同步控制模块；
上位机：利用有限元分析软件对需要实现的建筑方案进行具体分析，对BIM模型的结构化数据、半结构化数据的分析、处理，向BIM文件导入标准模块文件的构件参数信息，对BIM数据、实际同步控制模块设施的运维数据进行采集，并用于生成BIM模型的结构化数据、半结构化数据，同时对BIM模型进行调控、规划和管理，对建筑设施的施工设计进行要求，对建筑设施进行模型中的构件、节点进行碰撞检查，对工程进行优化和预警，提醒管理者；
BIM模型构件模块：根据建筑设施的施工进度信息对BIM模型进行更新，并根据BIM模型导出的参数信息分析出建筑设施待施工的信息；
实际同步控制模块：所述实际同步控制系统包括建筑工程下位机，包括机组、泵、阀门、开关、仪表，下位机实时记录着被实际工况数据，通过无线网络将数据发送到上位机；
所述上位机与BIM模型构件模块通过无线信号连接，所述上位机与实际同步控制模块通过无线信号连接。
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