CN115619358A - 一种基于bim技术的建筑工程进度管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统及方法，属于工程项目管理技术领域，本发明利用建筑工程的进行过程中，各工程构件之间存在一定的联系，即对于一个工程构件，部分其他工程构件只能在其之前进行，部分其他工程构件只能在其之后进行，部分其他工程构件只能与其进行的特点，对各工程构件进行相互关联，在一个工程构件应当处于施工过程中而实际未实现的情况下，及时地进行提示，避免建筑工程中的局部异常进度导致的后续工作进度受阻的情况发生；本发明还能够通过及时发现进度异常的工程构件，避免建筑工程的施工方等刻意地对整体进度进行调整以隐瞒资金异常、施工异常等情况，有利于资金安全以及建筑工程的顺利进行。
Description
技术领域
本发明属于工程项目管理技术领域，具体的，涉及一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统及方法。
背景技术
随着城市的发展与建设，建筑业也得到了充分的发展，由于建筑工程具有周期长、施工难度大、涉及人员多的问题，因此在建筑工程的进行过程中，会涉及很多进度监控与成本控制的问题，所以为了保证建筑工程项目的正常、顺利进行，需要对建筑工程项目的进度进行监控；
现有技术中在进行建筑工程的进度监控时，主要通过技术人员进行手动记录或者输入计算机等载体进行保存，局部项目是否存在滞后的问题需要工作人员去进行数据的分析和判断，但是这种方法存在信息滞后、受技术人员的主观影响较大易出错的问题，在部分局部项目进度延后时，可能会对后续的项目的正常进行造成负面影响，从而造成工期的延误，另外在项目进度被恶意的刻意调整时，同样可能会造成后续的进度影响以及经济损失等，为了解决上述问题，及时发现异常进度的建筑项目，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统及方法，解决现有技术中需要工作人员进行数据的分析和判断以发现异常进度的对象，存在信息滞后、受技术人员的主观影响较大易出错的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，包括：
BIM三维模型建设单元，用于建立目标建筑工程的三维模型，并根据目标建筑工程的完成情况对三维模型进行同步，将所建立的目标建筑工程的三维模型分为多个工程构件，各所述工程构件与实际的目标建筑工程工程部位一一对应；
数据存储单元，用于记录已经完成的建筑工程的相关信息，所述相关信息包括建筑工程中各工程构件的开始施工时间、完成施工时间、施工时长、造价、名称、尺寸、材料；
控制单元，用于对BIM三维模型建设单元的三维模型以及数据存储单元中存储的已经完成的建筑工程的相关信息进行分析，以发现进度存在异常的工程构件；
所述控制单元的工作方法包括如下步骤：
S1、将需要进行工程进度管理的建筑工程标记为目标建筑工程，获取数据存储单元中目标建筑工程的相同类型建筑工程；
S2、将目标建筑工程中的一个工程构件标记为目标工程构件，控制单元通过读取数据存储单元中相同类型建筑工程相关信息，获取在其他的建筑工程中，在该目标工程构件的开始施工时间之前的预设时间t1以及开始施工时间之后的t1时间内，有处于过建设状态的工程构件，将该各工程构件均标记为对应目标工程构件的初选关联工程构件；
将各相同类型建筑工程对应目标工程构件的初选关联工程构件进行合并处理，获取各初选关联工程构件的出现次数n1，通过n1/n计算各初选关联工程构件的对照比例D，其中n为相同类型建筑工程的数量；
将D≥α的初选关联工程构件标记为关联工程构件，α为预设值；
S3、获取在目标工程构件的开始施工时间时，其对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
S4、在目标建设工程的建设过程中，对于一个还未进行建设的工程构件，获取其作为目标工程构件时对应关联工程构件的实际建设完成度Ws以及各关联工程构件对应的平均建设完成度Wp；
根据公式Wp-Ws计算得到各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc，将各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc依次标记为Wc1、Wc2、…、Wck，k为对应还未进行建设的工程构件所对应的关联工程构件的数量；
每隔预设时间t2将对应还未进行建设的工程构件作为目标工程构件，按照公式G＝Wc1/d1+Wc2/d1+、…、+Wck//dk；
计算得到该对应还未进行建设的工程构件的对比建设系数G；
其中d表示对应关联工程构件的平均建设时间；
当G≥0时，则认为对应还未进行建设的工程构件处于正常建设阶段；
当G＜0成立时，则认为对应还未进行建设的工程构件存在建设进度异常，此时通过进度提示单元发出提示信息。
作为本发明的进一步方案，一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统还包括：
进度提示单元，用于发出提示信息；
三维模型展示单元，用于对目标建筑工程的三维模型进行展示；
当有还未进行建设的工程构件存在建设进度异常的情况时，通过BIM三维模型建设单元对存在建设进度异常的工程构件进行标记，工作人员能够通过终端设备登录后在三维模型展示单元上对标记后的三维模型进行查看。
作为本发明的进一步方案，所述α取值为90％-97％。
作为本发明的进一步方案，所述α取值为94％。
作为本发明的进一步方案，获取在目标工程构件的开始施工时间时，其对应的各关联工程构件的建设完成度W，将各关联工程构件建设完成度依次标记为W1、W2、…、Wm，其中m为目标工程构件对应的关联工程构件的数量；
对于其中一个关联工程构件，获取其在n个相同类型建筑工程中对应的建设完成度，将其依次标记为Wi1、Wi2、…、Win，其中1≤i≤m；
根据公式
计算得到Wi1至Win这一组数据的分散值Q，当Q≤Q1时，则将Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当Q＞Q1时，则按照|Wij-Wip|从大到小的顺序依次删除对应的Wij值，直至Q≤Q1成立，记录删除的Wij值的数量r，若r/n＝β＜β1成立，则计算未删除的Wij的平均值Wipp，将Wipp作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当r/n＝β≥β1成立时，将(1-β)Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
其中Q1为预设值，1≤j≤n，Wip＝(Wi1+Wi2+、…、+Win)/n，β1为预设比例。
作为本发明的进一步方案，所述β1取值为0.2。
作为本发明的进一步方案，所述关联工程构件的建设完成度的获取方法为：
通过在建筑工程施工过程中建设的建筑完成情况进行监测，并通过BIM三维模型建设单元同步建设三维模型，在进行关联工程构件的建设完成度的获取时，获取在目标工程构件的开始施工时间时，对应的三维模型上各关联工程构件的建设完成度；
作为本发明的进一步方案，所述建设完成度为当前各关联工程构件的实际完成的体积或面积与最终要完成的体积或面积之比。
本发明的有益效果：
(1)本发明利用建筑工程的进行过程中，各工程构件之间存在一定的联系，即对于一个工程构件，部分其他工程构件只能在其之前进行，部分其他工程构件只能在其之后进行，部分其他工程构件只能与其进行的特点，对各工程构件进行相互关联，在一个工程构件应当处于施工过程中而实际未实现的情况下，及时的进行提示，避免建筑工程中的局部异常进度导致的后续工作进度受阻的情况发生；
(2)本发明还能够通过及时发现进度异常的工程构件，避免建筑工程的施工方等刻意的对整体进度进行调整以隐瞒资金异常、施工异常等情况，有利于资金安全以及建筑工程的顺利进行。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统的框架结构示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，如图1所示，包括：
BIM三维模型建设单元，用于建立目标建筑工程的三维模型，并根据目标建筑工程的完成情况对三维模型进行同步，将所建立的目标建筑工程的三维模型分为多个工程构件，各所述工程构件与实际的目标建筑工程工程部位一一对应；
目标建筑工程的三维模型还记录有各工程构件的名称、尺寸、材料、造价等相关信息；
数据存储单元，用于记录已经完成的建筑工程的相关信息，所述相关信息包括建筑工程中各工程构件的开始施工时间、完成施工时间、施工时长、造价、名称、尺寸、材料等信息；
进度提示单元，用于发出提示信息，提醒对应工作人员存在建设进度异常的工程构件；
三维模型展示单元，用于对目标建筑工程的三维模型进行展示；
控制单元，用于对BIM三维模型建设单元的三维模型以及数据存储单元中存储的已经完成的建筑工程的相关信息进行分析，以发现进度存在异常的工程构件；
本发明还公开了一种基于BIM技术的建筑工程进度管理方法，该方法通过上述的建筑工程进度管理系统进行，具体包括如下步骤：
S1、将需要进行工程进度管理的建筑工程标记为目标建筑工程，获取数据存储单元中目标建筑工程的相同类型建筑工程；
所述相同类型建筑工程是将目标建筑工程与数据存储单元中存储的已经完成的建筑工程进行对比，获取数据存储单元中与目标建筑工程相似的建筑工程作为相同类型建筑工程；
在确定目标建筑工程的相同类型建筑工程时，考虑的参数包括建筑的使用功能类别、建筑的规模、建筑的耐火等级分类、建筑的抗震设防分类等；
通过选用相似的已完成建筑工程，能够减少影响施工进度的因素，有利于提升后续计算结果的准确性，减小偏差值；
S2、将目标建筑工程中的一个工程构件标记为目标工程构件，控制单元通过读取数据存储单元中相同类型建筑工程相关信息，获取在其他的建筑工程中，在该目标工程构件的开始施工时间之前的预设时间t1以及开始施工时间之后的t1时间内，有处于过建设状态的工程构件，将该各工程构件均标记为对应目标工程构件的初选关联工程构件；
将各相同类型建筑工程对应目标工程构件的初选关联工程构件进行合并处理，获取各初选关联工程构件的出现次数n1，通过n1/n计算各初选关联工程构件的对照比例D，其中n为相同类型建筑工程的数量；
将对照比例D≥α的初选关联工程构件标记为关联工程构件；
所述α为预设值，优选的，所述α取值为90％-97％；
在本发明的一个实施例中，所述α取值为94％；
通过该步骤的处理能够降低偶然因素对计算结果的影响，进一步提升后续结果的准确性；
S3、获取在目标工程构件的开始施工时间时，其对应的各关联工程构件的建设完成度W，将各关联工程构件建设完成度依次标记为W1、W2、…、Wm，其中m为目标工程构件对应的关联工程构件的数量；
对于其中一个关联工程构件，获取其在n个相同类型建筑工程中对应的建设完成度，将其依次标记为Wi1、Wi2、…、Win，其中1≤i≤m；
根据公式
计算得到Wi1至Win这一组数据的分散值Q，当Q≤Q1时，则将Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当Q＞Q1时，则按照|Wij-Wip|从大到小的顺序依次删除对应的Wij值，直至Q≤Q1成立，记录删除的Wij值的数量r，若r/n＝β＜β1成立，则计算未删除的Wij的平均值Wipp，将Wipp作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当r/n＝β≥β1成立时，将(1-β)Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
其中Q1为预设值，1≤j≤n，Wip＝(Wi1+Wi2+、…、+Win)/n，β1为预设比例；
在本发明的一个实施例中，所述β1取值为0.2；
该步骤通过对数据进行处理，能够尽量降低偏差值较大的参数对计算结果的影响；
在本发明的一个实施例中，所述关联工程构件的建设完成度的获取方法为：
通过在建筑工程施工过程中建设的建筑完成情况进行监测，并通过BIM三维模型建设单元同步建设三维模型，在进行关联工程构件的建设完成度的获取时，获取在目标工程构件的开始施工时间时，对应的三维模型上各关联工程构件的建设完成度；
所述建设完成度为当前各关联工程构件的实际完成的体积或面积与最终要完成的体积或面积之比；
S4、在目标建设工程的建设过程中，对于一个还未进行建设的工程构件，获取其作为目标工程构件时对应关联工程构件的实际建设完成度Ws以及各关联工程构件对应的平均建设完成度Wp；
根据公式Wp-Ws计算得到各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc，将各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc依次标记为Wc1、Wc2、…、Wck，其中k为对应还未进行建设的工程构件所对应的关联工程构件的数量；
每隔预设时间t2将对应还未进行建设的工程构件作为目标工程构件，按照公式G＝Wc1/d1+Wc2/d1+、…、+Wck//dk；
计算得到该对应还未进行建设的工程构件的对比建设系数G；
其中d表示对应关联工程构件的平均建设时间；
当G≥0时，则认为对应还未进行建设的工程构件处于正常建设阶段；
当G＜0成立时，则认为对应还未进行建设的工程构件存在建设进度异常，此时通过进度提示单元发出提示信息，提醒工作人员对应的还未进行建设的工程构件存在建设进度异常的情况；
在本发明的一个实施例中，当有还未进行建设的工程构件存在建设进度异常的情况时，通过BIM三维模型建设单元对存在建设进度异常的工程构件进行标记，工作人员可以通过终端设备登录后在三维模型展示单元上对标记后的三维模型进行查看，从而直观的了解存在异常的工程构件的相关信息；
由于在建筑工程的进行过程中，各工程构件之间存在一定的联系，即对于一个工程构件，部分其他工程构件只能在其之前进行，部分其他工程构件只能在其之后进行，部分其他工程构件只能与其进行，本发明利用这一特性，对各工程构件进行相互关联，在一个工程构件应当处于施工过程中而实际未实现的情况下，及时的进行提示，避免建筑工程中的局部异常进度导致的后续工作进度受阻的情况发生，还能够及时的发现异常进度，避免建筑工程的施工方等刻意的对整体进度进行调整以隐瞒资金异常、施工异常等情况。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，包括：
BIM三维模型建设单元，用于建立目标建筑工程的三维模型，并根据目标建筑工程的完成情况对三维模型进行同步，将所建立的目标建筑工程的三维模型分为多个工程构件，各所述工程构件与实际的目标建筑工程工程部位一一对应；
数据存储单元，用于记录已经完成的建筑工程的相关信息，所述相关信息包括建筑工程中各工程构件的开始施工时间、完成施工时间、施工时长、造价、名称、尺寸、材料；
控制单元，用于对BIM三维模型建设单元的三维模型以及数据存储单元中存储的已经完成的建筑工程的相关信息进行分析，以发现进度存在异常的工程构件；
所述控制单元的工作方法包括如下步骤：
S1、将需要进行工程进度管理的建筑工程标记为目标建筑工程，获取数据存储单元中目标建筑工程的相同类型建筑工程；
S2、将目标建筑工程中的一个工程构件标记为目标工程构件，控制单元通过读取数据存储单元中相同类型建筑工程相关信息，获取在其他的建筑工程中，在该目标工程构件的开始施工时间之前的预设时间t1以及开始施工时间之后的t1时间内，有处于过建设状态的工程构件，将该各工程构件均标记为对应目标工程构件的初选关联工程构件；
将各相同类型建筑工程对应目标工程构件的初选关联工程构件进行合并处理，获取各初选关联工程构件的出现次数n1，通过n1/n计算各初选关联工程构件的对照比例D，其中n为相同类型建筑工程的数量；
将D≥α的初选关联工程构件标记为关联工程构件，α为预设值；
S3、获取在目标工程构件的开始施工时间时，其对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
S4、在目标建设工程的建设过程中，对于一个还未进行建设的工程构件，获取其作为目标工程构件时对应关联工程构件的实际建设完成度Ws以及各关联工程构件对应的平均建设完成度Wp；
根据公式Wp-Ws计算得到各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc，将各关联工程构件对应的完成度偏差值Wc依次标记为Wc1、Wc2、…、Wck，k为对应还未进行建设的工程构件所对应的关联工程构件的数量；
每隔预设时间t2将对应还未进行建设的工程构件作为目标工程构件，按照公式G＝Wc1/d1+Wc2/d1+、…、+Wck/dk；
计算得到该对应还未进行建设的工程构件的对比建设系数G；
其中d表示对应关联工程构件的平均建设时间；
当G≥0时，则认为对应还未进行建设的工程构件处于正常建设阶段；
当G＜0成立时，则认为对应还未进行建设的工程构件存在建设进度异常，此时通过进度提示单元发出提示信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，还包括：
进度提示单元，用于发出提示信息；
三维模型展示单元，用于对目标建筑工程的三维模型进行展示；
当有还未进行建设的工程构件存在建设进度异常的情况时，通过BIM三维模型建设单元对存在建设进度异常的工程构件进行标记，工作人员能够通过终端设备登录后在三维模型展示单元上对标记后的三维模型进行查看。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，所述α取值为90％-97％。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，所述α取值为94％。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，获取在目标工程构件的开始施工时间时，其对应的各关联工程构件的建设完成度W，将各关联工程构件建设完成度依次标记为W1、W2、…、Wm，其中m为目标工程构件对应的关联工程构件的数量；
对于其中一个关联工程构件，获取其在n个相同类型建筑工程中对应的建设完成度，将其依次标记为Wi1、Wi2、…、Win，其中1≤i≤m；
根据公式
计算得到Wi1至Win这一组数据的分散值Q，当Q≤Q1时，则将Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当Q＞Q1时，则按照|Wij-Wip|从大到小的顺序依次删除对应的Wij值，直至Q≤Q1成立，记录删除的Wij值的数量r，若r/n＝β＜β1成立，则计算未删除的Wij的平均值Wipp，将Wipp作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
当r/n＝β≥β1成立时，将(1-β)Wip作为对应的关联工程构件的平均建设完成度Wp；
其中Q1为预设值，1≤j≤n，Wip＝(Wi1+Wi2+、…、+Win)/n，β1为预设比例。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，所述β1取值为0.2。
7.根据权利要求5所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，所述关联工程构件的建设完成度的获取方法为：
通过在建筑工程施工过程中建设的建筑完成情况进行监测，并通过BIM三维模型建设单元同步建设三维模型，在进行关联工程构件的建设完成度的获取时，获取在目标工程构件的开始施工时间时，对应的三维模型上各关联工程构件的建设完成度。
8.根据权利要求7所述的一种基于BIM技术的建筑工程进度管理系统，其特征在于，所述建设完成度为当前各关联工程构件的实际完成的体积或面积与最终要完成的体积或面积之比。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116777679A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-19 | 北京中昌工程咨询有限公司 | 一种基于bim模型的工程量计算方法及系统 |
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Cited By (2)
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| CN116777679A (zh) * | 2023-08-21 | 2023-09-19 | 北京中昌工程咨询有限公司 | 一种基于bim模型的工程量计算方法及系统 |
| CN116777679B (zh) * | 2023-08-21 | 2023-11-21 | 北京中昌工程咨询有限公司 | 一种基于bim模型的工程量计算方法及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |