CN114969935B - 一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质。其中，方法包括：应用图纸管理功能导入图纸文件；使用智能识图技术对导入的设计图纸识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息；根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；根据钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；依据生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；将BIM构件引用到部位后，依据部位的属性参数自动生成部位BIM模型；根据生成的部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。本发明提出的方案，为基建建设领域施工项目的工程量复核计算工作提质提效；解决工程建设项目，基于电子版设计图纸建模算量的难题。

Description

一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质
技术领域
本发明属于基础建设领域，尤其涉及一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
1)基建，基本建设是指国民经济各部门为发展生产而进行的固定资产的扩大再生产，即国民经济各部门为增加固定资产而进行的建筑、购置和安装工作的总称，例如公路、铁路、桥梁和各类工业及民用建筑等工程的新建、改建、扩建、恢复工程，以及机器设备、车辆船舶的购置安装及与之有关的工作，都称之为基本建设。(源于百度百科，www.baike.baidu.com-基建)
2)工程项目，是以工程建设为载体的项目，是作为被管理对象的一次性工程建设任务。它以建筑物或构筑物为目标产出物，需要支付一定的费用、按照一定的程序、在一定的时间内完成，并应符合质量要求。(源于百度百科，www.baike.baidu.com-工程项目)
3)工程施工项目部，工程项目部即工程项目管理组织(organization of projectmanagement)，工程项目部是指实施或参与工程项目管理工作，且有明确的职责、权限和相互关系的人员及设施的集合。包括发包人、承包人、分包人和其他有关单位为完成项目管理目标而建立的管理组织。此处特征值承包人类型的项目部。(部分源于百度百科，www.baike.baidu.com-工程施工项目部)
4)施工图工程量复核，工程施工项目部在拿到项目施工图纸之后，会组织技术人员依据施工图纸、工程量计算规则，对施工图工程量进行计算复核。工程量复核结果关联业主清单后做为与业主方确认合同计价工程量的依据，同时工程量复核结果也可以做为编制项目材料总控计划以及对下分包验工计量的参考依据。
5)图形算量，在施工图工程量复核计算时，依据设计图纸绘制结构物的外观模型、钢筋模型等二维、三维图形，并结合工程量计算规则，计算结构物体积、面积、钢筋长度、根数、布置位置等工程量数据的算量方式。
现有技术及现有技术的缺点
1)目前基建领域内采用的BIM图形技术，大多只是用于形象进度展示或结构物碰撞检测，用于工程量复核计算的较少，并且BIM建模成本高、学习难度大、对BIM建模人员的要求高。
2)目前的图形算量，建模难度和工作量大，或者需要借助CAD的电子版设计图纸来进行模型建立，而基建领域的项目，特别是公路、铁路的项目，施工单位是很难获取到CAD电子版图纸，通常只能拿到PDF、DWF类型的电子版设计图纸，给采用BIM建模方式进行图形算量的产品造成了较高的技术门槛和实现难度。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出一种基建图形算量方法、系统、电子设备及存储介质的技术方案，以解决上述技术问题。
本发明第一方面公开了一种基建图形算量方法，所述方法包括：
步骤S1、应用图纸管理功能导入图纸文件；
步骤S2、智能识别设计图纸：使用智能识图技术对导入的设计图纸识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物位置信息、结构物外形尺寸标准信息、结构物三视图和钢筋大样信息；
步骤S3、生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
步骤S4、生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
步骤S5、生成BIM构件：依据所述生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
步骤S6、生成部位BIM模型：将所述BIM构件引用到部位后，依据部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
步骤S7、生成部位工程量计算明细结果：根据生成的所述部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S2中，生成所述施工部位信息和所述结构物的属性参数信息的方法包括：
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和属性参数信息。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S3中，所述根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S4中，所述根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S5中，所述方法还包括：
通过引用内置的BIM模型库创建结构物BIM构件。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S7中，进行部位工程量计算后，输出工程量计算书及工程数量报表，完成部位工程量复核计算及核对。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S3中，所述结构物BIM模型为结构物的二维模型和三维模型。
本发明第二方面公开了一种基建图形算量系统，所述系统包括：
第一处理模块，被配置为，应用图纸管理功能导入图纸文件；
第二处理模块，被配置为，OCR智能识别设计图纸：使用OCR智能识图技术对导入的设计图纸识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物位置信息、结构物外形尺寸标准信息、和钢筋大样信息；
第三处理模块，被配置为，生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
第四处理模块，被配置为，生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
第五处理模块，被配置为，生成BIM构件：依据生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
第六处理模块，被配置为，生成部位BIM模型：将所述BIM构件引用到部位后，依据部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
第七处理模块，被配置为，生成部位工程量计算明细结果：根据生成的部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，生成所述施工部位信息和所述结构物的属性参数信息包括：
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和属性参数信息。
根据本发明第二方面的系统，所述第三处理模块，具体被配置为，所述根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型。
根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块，具体被配置为，所述根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型。
根据本发明第二方面的系统，所述第五处理模块，具体被配置为，通过引用内置的BIM模型库创建结构物BIM构件。
根据本发明第二方面的系统，所述第七处理模块，具体被配置为，进行部位工程量计算后，输出工程量计算书及工程数量报表，完成部位工程量复核计算及核对。
根据本发明第二方面的系统，所述第三处理模块，具体被配置为，所述结构物BIM模型为结构物的二维模型和三维模型。
本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项的一种基建图形算量方法中的步骤。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项的一种基建图形算量方法中的步骤。
本发明提出的方案，1)为基建建设领域施工项目的工程量复核计算工作提质提效，借助于BIM三维图形建模技术及OCR智能识图技术，快速生成结构物模型及结构物钢筋配置模型，根据生成的BIM模型自动进行工程量计算并生成相关工程量报表，替代原始的手工表格算量方式，对比原始手工算量方式，算量工作提效在5倍以上，并且算量细度、准确度更高，可以大大提升用户的算量质量和效率，同时借助于图形算量技术，解决复杂、异形结构物手工无法算的弊端。
2)解决基建领域的工程建设项目，基于PDF、DWF、DWG类型的电子版设计图纸建模算量的难题，能够更好地服务于基建领域的建设项目算量工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为根据本发明实施例的一种基建图形算量方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的基建图形算量总体流程图；
图3为根据本发明实施例的图纸管理视图；
图4为根据本发明实施例的智能识别设计图纸视图；
图5为根据本发明实施例的建立部位及属性视图；
图6为根据本发明实施例的生成结构物BIM模型视图；
图7为根据本发明实施例的生成钢筋模型视图；
图8为根据本发明实施例的生成BIM构件视图；
图9为根据本发明实施例的生成部位BIM模型视图；
图10为根据本发明实施例的生成部位工程量计算明细结果视图；
图11为根据本发明实施例的一种基建图形算量系统的结构图；
图12为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例只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。
本发明第一方面公开了一种基建图形算量方法。图1为根据本发明实施例的一种基建图形算量方法的流程图，如图1和图2所示，所述方法包括：
步骤S1、应用图纸管理功能导入图纸文件；
步骤S2、智能识别设计图纸：如图4所示，使用智能识图技术对导入的设计图纸识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物位置信息、结构物外形尺寸标准信息、结构物三视图和钢筋大样信息；
步骤S3、生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
步骤S4、生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
步骤S5、生成BIM构件：依据生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
步骤S6、生成部位BIM模型：如图9所示，将所述BIM构件引用到部位后，依据部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
步骤S7、生成部位工程量计算明细结果：如图10所示，根据生成的部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。
在一些实施例中，在所述步骤S1中，如图3所示，图纸管理功能，支持PDF、DWF和DWG等基建领域建设项目常见的电子版设计图纸类型的管理，支持各种类型图纸文件预览查看、图纸文件导入、图纸整理、图纸分割、图纸比例校核和图纸转换等图纸管理功能。
在一些实施例中，在所述步骤S2中，采用的OCR智能识别技术对于识别基建设计图纸专门进行了识别率方面优化，保证识别结果的准确率。
在一些实施例中，在所述步骤S2中，如图5所示，生成施工部位信息和结构物的属性参数信息的方法包括：
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和属性参数信息；
施工部位信息包括：部位名称、桩号和位置等；
属性参数信息包括：如桩长、桩径等；
依据识别结果自动创建施工部位及属性参数，替代手工录入创建方式，提高效率及准确性。
在一些实施例中，在所述步骤S3中，如图6所示，所述根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型，即结构物的二维模型和三维模型。
在一些实施例中，在所述步骤S4中，如图7所示，所述根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型。
在一些实施例中，在所述步骤S5中，如图8所示，所述方法还包括：
通过引用内置的BIM模型库创建结构物BIM构件。
在一些实施例中，在所述步骤S7中，进行部位工程量计算后，输出工程量计算书及工程数量报表，完成部位工程量复核计算及核对。
综上，本发明提出的方案能够1)为基建建设领域施工项目的工程量复核计算工作提质提效，借助于BIM三维图形建模技术及OCR智能识图技术，快速生成结构物模型及结构物钢筋配置模型，根据生成的BIM模型自动进行工程量计算并生成相关工程量报表，替代原始的手工表格算量方式，对比原始手工算量方式，算量工作提效在5倍以上，并且算量细度、准确度更高，可以大大提升用户的算量质量和效率，同时借助于图形算量技术，解决复杂、异形结构物手工无法算的弊端。
2)解决基建领域的工程建设项目，基于PDF、DWF、DWG类型的电子版设计图纸建模算量的难题，能够更好地服务于基建领域的建设项目算量工作。
本发明第二方面公开了一种基建图形算量系统。图11为根据本发明实施例的一种基建图形算量系统的结构图；如图11所示，所述系统100包括：
第一处理模块101，被配置为，应用图纸管理功能导入图纸文件；
第二处理模块102，被配置为，OCR智能识别设计图纸：使用OCR智能识图技术对导入的设计图纸识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物位置信息、结构物外形尺寸标准信息、和钢筋大样信息；
第三处理模块103，被配置为，生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
第四处理模块104，被配置为，生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
第五处理模块105，被配置为，生成BIM构件：依据生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
第六处理模块106，被配置为，生成部位BIM模型：将所述BIM构件引用到部位后，依据部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
第七处理模块107，被配置为，生成部位工程量计算明细结果：根据生成的部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，生成所述施工部位信息和所述结构物的属性参数信息包括：
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和属性参数信息。
根据本发明第二方面的系统，所述第三处理模块103，具体被配置为，所述根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型。
根据本发明第二方面的系统，所述第四处理模块104，具体被配置为，所述根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型。
根据本发明第二方面的系统，所述第五处理模块105，具体被配置为，通过引用内置的BIM模型库创建结构物BIM构件。
根据本发明第二方面的系统，所述第七处理模块107，具体被配置为，进行部位工程量计算后，输出工程量计算书及工程数量报表，完成部位工程量复核计算及核对。
根据本发明第二方面的系统，所述第三处理模块103，具体被配置为，所述结构物BIM模型为结构物的二维模型和三维模型。
本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本发明公开第一方面中任一项的一种基建图形算量方法中的步骤。
图12为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图，如图12所示，电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、近场通信(NFC)或其他技术实现。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图12中示出的结构，仅仅是与本公开的技术方案相关的部分的结构图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本发明公开第一方面中任一项的一种基建图形算量方法中的步骤中的步骤。
请注意，以上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。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种基建图形算量方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1、应用图纸管理功能导入图纸文件；
步骤S2、智能识别设计图纸：使用智能识图技术，对导入的设计图纸进行识别，识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物外形尺寸标准信息、结构物三视图和钢筋大样信息；
步骤S3、生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
步骤S4、生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
步骤S5、生成BIM构件：依据所述生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
步骤S6、生成部位BIM模型：将所述BIM构件引用到施工部位后，依据施工部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
步骤S7、生成部位工程量计算明细结果：根据生成的所述部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算；
在所述步骤S2中，施工部位信息和结构物的属性参数信息的获取方法包括：
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和结构物的属性参数信息；
在所述步骤S3中，所述根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型；
在所述步骤S4中，所述根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型的方法包括：
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型。
2.根据权利要求1所述的一种基建图形算量方法，其特征在于，在所述步骤S5中，所述方法还包括：
通过引用内置的BIM模型库创建结构物BIM构件。
3.根据权利要求1所述的一种基建图形算量方法，其特征在于，在所述步骤S7中，进行部位工程量计算后，输出工程量计算书及工程数量报表，完成部位工程量复核计算及核对。
4.根据权利要求1所述的一种基建图形算量方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述结构物BIM模型为结构物的二维模型和三维模型。
5.一种用于基建图形算量系统，其特征在于，所述系统包括：
第一处理模块，被配置为，应用图纸管理功能导入图纸文件；
第二处理模块，被配置为，OCR智能识别设计图纸：使用OCR智能识图技术，对导入的设计图纸进行识别，识别设计图纸中与BIM模型生成和工程量计算相关的信息，包括施工部位信息、结构物的属性参数信息、结构物外形尺寸标准信息、和钢筋大样信息；
建立部位及属性：通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的施工部位信息和结构物的属性参数信息；
第三处理模块，被配置为，生成结构物BIM模型：根据结构物外形尺寸标准信息，生成结构物BIM模型；
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的结构物外形尺寸标注信息，依据提取的标注信息及内置的BIM模型库，生成结构物BIM模型；
第四处理模块，被配置为，生成钢筋模型：根据所述钢筋大样信息，生成结构物的钢筋模型；
通过OCR智能识图技术，识别并提取设计图纸中的钢筋大样图信息，依据提取的钢筋大样信息及内置的钢筋大样库，自动生成结构物的钢筋模型；
第五处理模块，被配置为，生成BIM构件：依据生成的结构物BIM模型和钢筋模型，创建结构物BIM构件；
第六处理模块，被配置为，生成部位BIM模型：将所述BIM构件引用到施工部位后，依据施工部位的属性参数自动生成部位BIM模型；
第七处理模块，被配置为，生成部位工程量计算明细结果：根据生成的部位BIM模型，并依据工程量计算规则库的计算规则，自动进行部位工程量计算。
6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至4中任一项所述的一种基建图形算量方法中的步骤。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至4中任一项所述的一种基建图形算量方法中的步骤。
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