CN114357596B - 一种bim构件资源快捷设计方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及BIM技术领域，公开了一种BIM构件资源快捷设计方法及系统，包括：S1、创建新建构件；S2、对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；S3、通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名；S4、利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组；S5、对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；S6、将所述新建构件的参数及其公式存入参数构件表中；S7、对所述新建构件的约束条件进行自动检查；S8、对所述新建构件的参数进行快速检查。本发明大幅提升BIM构件资源的设计效率和标准化程度。

Description

一种BIM构件资源快捷设计方法及系统

技术领域

本发明涉及BIM技术领域，具体涉及一种BIM构件资源快捷设计方法及系统。

背景技术

在企业数字化转型的大趋势下，以信息化技术为依托加速数字化与建造全业务链的深度融合，在建筑项目中采用BIM设计是大势所趋，而BIM构件资源是BIM设计的基础条件，是建筑设计企业数字化转型的基础保障。

目前建筑设计企业BIM设计主要依赖于Autodesk Revit软件，而构件的制作主要依赖于Autodesk Revit的族制作功能。常见的BIM构件资源创建流程和方法可详见图1，目前在Autodesk Revit中制作BIM构件资源，需要全阶段人工设计制作，构件参数命名无依据不规范，且需要人工对几何形体的标注进行约束，无法对参数中使用的公式以及几何形体的标注进行自动检查，可能会存在标注过约束的情况，影响构件的正常制作，导致BIM构件资源的设计制作效率低下不能满足需求，甚至会影响建筑设计的整体效率。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种BIM构件资源快捷设计方法及系统，优化现有的BIM构件资源设计过程，以实现BIM构件资源的快捷设计，提升BIM构件资源的设计效率。

本发明通过下述技术方案实现：

一种BIM构件资源快捷设计方法，包括：

S1、创建新建构件；

S2、对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；

S3、通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名；

S4、利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组；

S5、对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；

S6、将所述新建构件的参数及其公式存入参数构件表中；

S7、对所述新建构件的约束条件进行自动检查；

S8、对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查。

作为优化，步骤S2中，对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定具体包括如下步骤：

S2.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

S2.2、对所述新建构件进行自动创建尺寸标注和约束。

作为优化，步骤S3中，通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名具体包括如下步骤：

S3.1、判定所述新建构件的类型；

S3.2、找寻与所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集，并将找寻到的所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集赋予给所述新建构件。

作为优化，步骤S4中，利用历史构件的参数的对应分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组具体包括如下步骤：

S4.1、判断所述新建构件的参数类型；

S4.2、根据所述新建构件的参数类型进行分组划分。

作为优化，所述新建构件的参数类型包括数值型参数和文字型参数，所述数值型参数划分为族实例参数，所述文字型参数划分为族类型参数。

作为优化，步骤S5中，对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正具体包括如下步骤：

步骤5.1、从所述构件参数表中获取关于所述新建构件的参数的公式；

步骤5.2、对获取到的所述公式进行验算，判断获取到的所述公式是否正确。

作为优化，步骤S7中，对所述新建构件的约束条件进行自动检查具体包括如下步骤：

S7.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

S7.2、对所述新建构件的边线进行尺寸标注检查，并判断所述新建构件的边线是否存在多约束状况。

作为优化，步骤S8中，对对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查具体包括如下步骤：

S8.1、获取所述构件参数表中所述新建构件的参数；

S8.2、对所述新建构件的参数的数值以及所述新建构件的参数的相关限制条件进行检验；

S8.3、判断所述新建构件的参数是否需要修改，若是，则转入S8.4；否则，保存新建构件的参数，结束创建；

S8.4、对所述新建构件的参数的数值进行快速修改，并且在对所述新建构件的参数的数值进行快速修改的同时，所述新建构件实时响应的联动变化。

作为优化，步骤8.4中，对所述新建构件的参数的数值进行快速修改具体方法为：以拖动条的形式对参数进行快速修改。

本发明还公开了一种BIM构件资源快捷设计系统，以实现上述的一种BIM构件资源快捷设计方法，包括：

几何形体的标注约束模块：用于对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；

构件参数命名标准化模块：用于通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名；

参数分类辅助向导模块：用于利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组；

公式自动纠错及优化模块：用于对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；

约束条件自动检查模块：用于对所述新建构件的约束条件进行自动检查；

构件参数快速检查模块：用于对所述新建构件的参数进行快速检查。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明所提供的BIM构件资源快捷设计方法及系统，是在传统BIM构件资源设计方法的基础上进行优化，实现构件参数命名标准化、几何形体的标注约束、参数分类辅助向导、公式自动纠错及优化、约束条件自动检查等优化方法、构件参数快速检查方法，大幅提升BIM构件资源的设计效率和标准化程度。

本发明所提供的BIM构件资源快捷设计方法及系统，能够简化BIM软件资源的设计制作流程，加快本平台数字设计资源库的建设。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：

图1为常规的BIM构件资源创建流程和方法图；

图2为本发明改进后的BIM构件资源创建流程和方法图；

图3为根据本本发明的方法创建的构件制作工具界面。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图2-3所示，一种BIM构件资源快捷设计方法，包括：

S1、创建新建构件。

S2、对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定。

在BIM构件的制作过程中，往往需要达到参数化的目的，需要对构件的几何形体进行大量的尺寸标注和锁定工作，这是重复且耗时的工作。本发明提出的对构件进行多维度（平面、立面、剖面）尺寸自动标准和约束锁定，简化构件创建过程中的标准约束工作。

本实施例中，对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定具体包括如下步骤：

S2.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

这里，通过BIM构件资源快捷设计系统的API接口读取新建构件的边线的几何关系。

S2.2、对所述新建构件进行自动创建尺寸标注和约束。

然后通过API接口获取构件的尺寸信息，根据构件的位置和几何关系自动创建尺寸标注和约束信息。

S3、通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名。

目前BIM构件参数命名处于较为自由的状态，设计师可以随意对构件内参数进行命名。造成这种现象的原因是尚无BIM构件参数的标准命名指导方法，且没有便捷的设计工具，作为制作的BIM构件参数标准化方法。这样造成的后果就是存在同一参数对象有不同的名称，导致后续数据使用上存在很大困难。本发明对建筑设计工作中常见的构件及其对应的参数进行了统一和标准化，作为新建构件的参考参数集，辅助构件制作过程中的参数快速创建。

本实施例中，通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名具体包括如下步骤：

S3.1、判定所述新建构件的类型；

S3.2、找寻与所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集，并将找寻到的所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集赋予给所述新建构件。

这里，可以通过人为来对新建构件的类型进行判定，也可以通过系统自行判定。

首先，如果在数据库中调用同类型的历史构件，并在调用的历史构件的基础上进行简单修改得到的新建构件，该新建构件的类型与历史构件相同，则系统可以进行自行判断。例如，在数据库中调用“门”这一类型的历史构件，并在该历史构件的基础上修改了参数形成了新的“门”，系统根据新建构件与历史构件的差异不大，自动判定该新建构件的类型是“门”。

如果在数据库中调用某类型的历史构件，在调用的历史构件的基础上进行复杂的修改得到的新建构件，该新建构件的类型与历史构件不同，则可以人为定义该新建构件的类型，然后系统自动搜索与该新建构件类型同类型的历史构件的标准化参数名称集，然后将搜寻到的与新建构件同类型的历史构件的标准化参数名称集赋予给新建构件。通过API接口读取参数名称和参数信息，可以通过参数名称获取对应的参数是长度、宽度还是高度，首先判断参数“长度”的单位是否长度测量单位，然后通过参数名称和构件标准化参数的映射关系来判断是否匹配。

S4、利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组。

在构件具备大量参数的基础上，需要对构件的参数进行分类和重组。现有的构件创建工具创建构件时，需单独将每个构件参数设为族参数和构件参数，也需设置为类型参数或者实例参数，还需进行参数分组等等一系列操作，这个过程是相当复杂且繁琐的。本发明提出的参数分类向导，用于构件参数分类辅助，能够将利用以往构件参数对应的分组方式，将新建构件的参数进行自动分类和设置，减少构件创建设计人员工作繁琐程度。具体的，将参数类型和分组建立映射关系，当构件有大量参数时，系统可根据参数类型对参数进行分类分组，数值型参数划分为族实例参数，文字型参数划分为族类型参数。在自动分组完后，用户也可以对某个参数进行微调。

本实施例中，利用历史构件的参数的对应分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组具体包括如下步骤：

S4.1、判断所述新建构件的参数类型；

S4.2、根据所述新建构件的参数类型进行分组划分。

本实施例中，所述新建构件的参数类型包括数值型参数和文字型参数，所述数值型参数划分为族实例参数，所述文字型参数划分为族类型参数。具体的，参数类型包括几何参数、参数公式、材质参数、构造参数、文字参数和其他参数。将具体的参数类型和分组建立映射关系，这样就便于对参数类型进行分组。

S5、对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正。

参数化BIM构件需要参数之间的使用公式来进行联动，而构件设计过程中经常会出现公式错误的情况，可能导致使用公式联动的参数发生错误，更甚至导致整个构件发生内部错误，使得构件无法使用。本发明提出一种BIM构件参数公式自动纠错方法及优化方法，能够获取参数创建过程中的公式，如果公式发生错误即进行自动纠正，对冗余表达的公式进行优化。具体的，从构件参数表中获取参数的公式，对公式进行验算，判断公式是否正确，进行错误提醒，进行公式纠错。

本实施例中，对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正具体包括如下步骤：

步骤5.1、从所述构件参数表中获取关于所述新建构件的参数的公式；

将构件参数表中的公式与新建构件的类型对应设置，这样能快速的获取构件参数表中关于所述新建构件的参数的公式。

步骤5.2、对获取到的所述公式进行验算，判断获取到的所述公式是否正确。具体的，验算公式是否准确，可以通过新建构件的几何边线的实际数值带入到公式中进行验算。

S6、将所述新建构件的参数及其公式存入参数构件表中；

S7、对所述新建构件的约束条件进行自动检查。

在构件设计完成后，由于多个尺寸参数需依赖于与构件进行约束的标注来进行表达，但是在参数过多的情况下会导致约束重复，出现过约束的情况，会导致在项目中参数化使用BIM构件时发生错误，无法正常使用。本发明提出一种BIM构件约束条件自动检查方式，在BIM构件设计完成之后，进行约束条件检查，对多余约束条件进行提示和删除操作，以保证BIM构件载入项目后能够正常使用。

本实施例中，对所述新建构件的约束条件进行自动检查具体包括如下步骤：

S7.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

具体的，通过BIM构件资源快捷设计系统的API接口获取构件轮廓的几何信息，然后再识别出每条边之间的关系。

S7.2、对所述新建构件的边线进行尺寸标注检查，并判断所述新建构件的边线是否存在多约束状况，若存在多约束情况，对多约束情况进行提示或删除。通过API接口获取新建构件每条边线的约束信息，然后根据约束信息对约束情况进行处理。

S8、对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查。

在构件设计完成后，存在多种几何类型的参数，如长度、半径、直径、角度等等，还存在参数之间的数据联动。构件设计完成后需要对参数的正确性进行检验，以防止因参数限制出现构件错误的情况。现有的构件设计软件需要手动对单个参数进行值修改，确定后才能使得模型进行对应变化，这种做法过于繁琐和冗余。本发明提出的构件参数快速调整：系统获取构件参数列表，对参数的数值以及相关限制条件进行检验，用户可以根据检验结果范围快速修改参数值（以拖动条的形式对参数进行快速修改），并且构件能够实时联动变化，大大简化了构件参数检查过程。

本实施例中，对对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查具体包括如下步骤：

S8.1、获取所述构件参数表中所述新建构件的参数；

S8.2、对所述新建构件的参数的数值以及所述新建构件的参数的相关限制条件进行检验；

具体的，工作人员可以根据实际情况建立新建构件的参数的检查标准，根据标准进行检验。

S8.3、判断所述新建构件的参数是否需要修改，若是，则转入S8.4；否则，保存新建构件的参数，结束创建；

S8.4、对所述新建构件的参数的数值进行快速修改，并且在对所述新建构件的参数的数值进行快速修改的同时，所述新建构件实时响应的联动变化。

具体的，步骤8.4中，对所述新建构件的参数的数值进行快速修改具体方法为：以拖动条的形式对参数进行快速修改，具体为：将用户输入值的方式修改为拖动数值条的方式，可以实时显示尺寸的变化情况。

实施例2

一种BIM构件资源快捷设计系统，以实现上述的BIM构件资源快捷设计方法，包括：

几何形体的标注约束模块：用于对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；

通过BIM构件资源快捷设计系统的API接口读取构件的几何关系，然后通过API接口获取构件的尺寸信息，根据构件位置自动创建尺寸标注和约束信息。

构件参数命名标准化模块：用于通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名。

参数分类辅助向导模块：用于利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组。具体的，参数包括几何参数、参数公式、材质参数、构造参数、文字参数和其他参数。将具体的参数类型和分组建立映射关系，这样就便于对参数类型进行分组。

公式自动纠错及优化模块：用于对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；

约束条件自动检查模块：用于对所述新建构件的约束条件进行自动检查；通过BIM构件资源快捷设计系统的API接口获取新建构件边线轮廓的几何信息，然后再识别出每条边线之间的关系，最后通过API接口获取新建构件每条边线的约束信息。

构件参数快速检查模块：用于对所述新建构件的参数进行快速检查。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，包括：

S1、创建新建构件；

S2、对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；

S3、通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名；

S4、利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组；

S5、对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；

S6、将所述新建构件的参数及其公式存入构件参数 表中；

S7、对所述新建构件的约束条件进行自动检查；

S8、对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查。

2.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S2中，对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定具体包括如下步骤：

S2.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

S2.2、对所述新建构件进行自动创建尺寸标注和约束。

3.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S3中，通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名具体包括如下步骤：

S3.1、判定所述新建构件的类型；

S3.2、找寻与所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集，并将找寻到的所述新建构件同类型的历史构件所对应的标准化参数名称集赋予给所述新建构件。

4.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S4中，利用历史构件的参数的对应分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组具体包括如下步骤：

S4.1、判断所述新建构件的参数类型；

S4.2、根据所述新建构件的参数类型进行分组划分。

5.根据权利要求4所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，所述新建构件的参数类型主要包括数值类参数、文字类参数和逻辑类。

6.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S5中，对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正具体包括如下步骤：

步骤5.1、从所述构件参数表中获取关于所述新建构件的参数的公式；

步骤5.2、对获取到的所述公式进行验算，判断获取到的所述公式是否正确。

7.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S7中，对所述新建构件的约束条件进行自动检查具体包括如下步骤：

S7.1、根据所述新建构件的形状，获取所述新建构件的边线的几何关系；

S7.2、对所述新建构件的边线进行尺寸标注检查，并判断所述新建构件的边线是否存在多约束状况。

8.根据权利要求1所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤S8中，对所述新建构件的参数变化能力进行快速检查具体包括如下步骤：

S8.1、获取所述构件参数表中所述新建构件的参数；

S8.2、对所述新建构件的参数的数值以及所述新建构件的参数的相关限制条件进行检验；

S8.3、判断所述新建构件的参数是否需要修改，若是，则转入S8.4；否则，保存新建构件的参数，结束创建；

S8.4、对所述新建构件的参数的数值进行快速修改，并且在对所述新建构件的参数的数值进行快速修改的同时，所述新建构件实时响应的联动变化。

9.根据权利要求8所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，步骤8.4中，对所述新建构件的参数的数值进行快速修改具体方法为：以拖动条的形式对参数进行快速修改。

10.一种BIM构件资源快捷设计系统，以实现权利要求1-9任一所述的一种BIM构件资源快捷设计方法，其特征在于，包括：

几何形体的标注约束模块：用于对所述新建构件的几何形体自动地进行多维度的参数标注和约束锁定；

构件参数命名标准化模块：用于通过历史构件的标准化参数名称集，对所述新建构件的参数进行快速命名；

参数分类辅助向导模块：用于利用所述历史构件的参数所对应的分组方式，对所述新建构件的参数进行自动分组；

公式自动纠错及优化模块：用于对所述新建构件的参数创建过程中的公式进行自动纠正；

约束条件自动检查模块：用于对所述新建构件的约束条件进行自动检查；

构件参数快速检查模块：用于对所述新建构件的参数进行快速检查。

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