CN115690825A - 一种工程图纸与ebs自动关联的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程图纸与EBS自动关联的方法，通过识别图纸的属性，并建立图纸属性与EBS类型结构树上构件属性之间约束条件，根据约束条件确定两者是否存在关联，从而实现图纸与EBS类型结构树的自动关联，解决了现有技术中采用人工关联，导致重复劳动量极大、效率极低、准确性不便校核以及后期不便追溯的问题。

Description

一种工程图纸与EBS自动关联的方法

技术领域

本发明涉及公路功能图纸数据处理技术领域，具体涉及一种工程图纸与EBS自动关联的方法。

背景技术

目前，一条100公里的高速公路设计图纸可达上万张。目前，由人工判断图纸类型，并根据专业经验将图纸关联至EBS类型结构树上具体的设施、子设施及构件上。此方法需人工逐一分析判断并进行关联操作，从而导致重复劳动量极大效率极低准确性不便校核以及后期不便追溯。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工程图纸与EBS自动关联的方法，解决了现有技术中采用人工关联，导致重复劳动量极大、效率极低、准确性不便校核以及后期不便追溯的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种工程图纸与EBS自动关联的方法，包括：

获取工程图纸原件，并根据所述工程图纸原件构建图档结构树，所述图档结构树包括多个工程图纸数据以及工程图纸数据对应的第一属性；

获取EBS类型结构树，所述EBS类型结构树包括多个构件，每个构件具有多个第二属性；

以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，并获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数；

基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系；

遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，并将多条关联关系存储至数据库中，完成图档结构树与EBS类型结构树的关联。

在一种可能的实施方式中，获取工程图纸原件，并根据所述工程图纸原件构建图档结构树，包括：

获取为电子文件的工程图纸原件，所述工程图纸原件包括图册索引、图册目录、图纸以及图纸对应的图纸属性，所述图册索引包括册号、分册号以及分册名，所述图册目录包括图名、图号以及页码，所述图纸与图册索引以及图册目录均存在关联关系；

根据图册索引以及图册目录的主次顺序构建树状的图档结构树；

将工程图纸原件中的图纸进行扫描，得到工程图纸数据，并根据图纸对应的图册索引以及图册目录将所述工程图纸数据关联至图档结构中；

识别工程图纸原件上的图纸属性，得到工程图纸数据对应的第一属性，并将该第一属性与图档结构中对应的工程图纸数据关联，完成图档结构树的构建。

在一种可能的实施方式中，识别工程图纸原件上的图纸信息，得到工程图纸数据对应的第一属性，包括：

采用OCR自动识别方法识别工程图纸原件上每幅图纸对应的项目名称、图纸名称、图纸类型编码、路线信息、起止桩号信息以及经纬度信息，得到工程图纸数据对应的第一属性。

在一种可能的实施方式中，所述第二属性包括位置属性、类型属性以及基础属性；

所述位置属性包括构件对应的路线信息、标段信息、桩号信息以及经纬度信息；

所述类型属性包括构件对应的类型编码；

所述基础属性包括构件对应唯一编码标识以及构件名称。

在一种可能的实施方式中，以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，包括：

构建第一属性中路线信息与第二属性中路线信息之间的路线特征约束；

构建第一属性中起止桩号信息与第二属性中桩号信息之间的桩号特征约束；

构建第一属性中经纬度信息与第二属性中经纬度信息之间的空间位置特征约束；

构建第一属性中图纸类型编码与第二属性中类型编码之间的类型特征约束；

构建第一属性中图纸名称与构件名称之间的模糊名称特征约束；

构建第一属性与第二属性之间的相关性特征约束。

在一种可能的实施方式中，获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，包括：

获取路线特征约束、桩号特征约束、空间位置特征约束、类型特征约束以及模糊名称特征约束分别对应的第一权重值至第五权重值，所述第一权重值至第五权重值为预先存储的数据；

构建路线特征约束对应的第一关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的线路ID，

表示EBS中线路ID；

构建桩号特征约束对应的第二关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的起点桩号，

表示EBS中构件的起点桩号，

表示工程图纸数据的止点桩号，

表示EBS中构件的止点桩号；

构建空间位置特征约束对应的第三关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的位置与构件对应的位置之间的距离，

表示工程图纸数据对应的经纬度信息，

表示EBS中构件的经纬度信息；

构建类型特征约束对应的第四关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的类型编码，

表示EBS中构件的类型编码；

构建模糊名称特征约束对应的第五关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的字符串格式的图名，

表示字符串

的长度，

表示构件对应的字符串格式的名称，

表示字符串

的长度，m表示待匹配字符串的长度，t表示在相同位置但是字符不同的次数/2。

在一种可能的实施方式中，基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系，包括：

A1、根据路线特征约束对应的第一关联度函数、桩号特征约束对应的第二关联度函数以及空间位置特征约束对应的第三关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第一关联度Cov ₁、第二关联度Cov ₂以及第三关联度Cov ₃；

A2、判断第一关联度Cov ₁大于第一阈值、第二关联度Cov ₂大于第二阈值以及第三关联度Cov ₃大于第三阈值是否同时成立，若是，则将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A3；

A3、根据类型特征约束以及类型特征约束对应的第四关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第四关联度Cov ₄；

A4、判断第四关联度Cov ₄是否大于第四阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A5，否则进入步骤A6；

A5、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A6；

A6、根据模糊名称特征约束以及模糊名称特征约束对应的第五关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第五关联度Cov ₅；

A7、判断第五关联度Cov ₅是否大于第五阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A8，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系；

A8、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者的关联关系，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系。

在一种可能的实施方式中，根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，包括：

其中，

表示第i个约束条件对应的关联度，i=1,2,…,n，n=5，w _i 表示第i个约束条件对应的权重值。

在一种可能的实施方式中，遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，包括：

B1、根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2；

B2、从待匹配集合Set1随机取出一个工程图纸数据，得到目标工程图纸数据；

B3、从EBS类型结构树上随机取出一个构件，得到目标构件；

B4、将目标工程图纸数据与目标构件进行匹配，并判断目标工程图纸数据与目标构件是否存在关联关系，若是，则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1中去除，并进入步骤B5，否则进入步骤B6；

B5、判断待匹配集合Set1是否为空，若是，则完成所有工程图纸数据的遍历，得到多条关联关系，否则返回步骤B2；

B6、判断EBS类型结构树上是否还有未与目标工程图纸数据进行匹配的构件，若是，则从EBS类型结构树上随机取出另一个构件，将取出的另一个构件作为新的目标构件，并返回步骤B4，否则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1移至无法匹配集合Set2中，并返回步骤B5。

在一种可能的实施方式中，根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2，包括：

判断工程图纸数据中与路线特征约束、桩号特征约束、类型特征约束、模糊名称特征约束相关的第一属性是否存在缺失，若是，则将工程图纸数据放入无法匹配集合Set2中，否则，将工程图纸数据放入待匹配集合Set1中。

本发明提供的一种工程图纸与EBS自动关联的方法，通过识别图纸的属性，并建立图纸属性与EBS类型结构树上构件属性之间约束条件，根据约束条件确定两者是否存在关联，从而实现图纸与EBS类型结构树的自动关联，解决了现有技术中采用人工关联，导致重复劳动量极大、效率极低、准确性不便校核以及后期不便追溯的问题。

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为本发明实施例提供的一种工程图纸与EBS自动关联的方法的流程图。

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

如图1所示，一种工程图纸与EBS自动关联的方法，包括：

S11、获取工程图纸原件，并根据工程图纸原件构建图档结构树，图档结构树包括多个工程图纸数据以及工程图纸数据对应的第一属性。

在工程领域中，图纸具有明确的图册索引及图册目录，图册索引用以描述册号、分册号以及分册名等图册组织结构，图册目录用于描述图册内的图名、图号以及页码等具体图纸信息。如表1所示，提供一种图册索引示例。

表1

如表2所示，本申请提供一种图册目录的示例。

表2

S12、获取EBS类型结构树，EBS类型结构树包括多个构件，每个构件具有多个第二属性。

EBS（Engineering Breakdown Structure，工程分解结构）指在工程系统功能分析的基础上，按功能、专业（技术）将工程系统分解为一定细度的工程子系统而形成的树状结构。

对于已经完成公路工程建模的信息化建模之后，基于公路工程的信息化建模标准之后形成的EBS数据，可以按照表达方式的不同分为有层次的树形结构、基于设施和空间位置进行分类的结构、基于专业的构件类型分类的结构。

例如，在某个项目的EBS结构树中，公路段、路基以及路面层级为设施级，路基土石方、排水以及支挡防护层级为子设施级，路床、路堤以及路堑等则为构件级。设施可以包括多个子设施，子设施可以包括多个构件。

随着公路工程行业信息化发展，建设单位已广泛采用基于EBS和WBS（WorkBreakdown Structure，工作分解结构）的BIM数字化管理平台，并在此平台中进行模型查看、施工进度管理、资料填报以及计量支付等建设管理工作。因此，可以直接读取EBS类型结构树，并将图纸和EBS类型结构树进行关联可以提升图纸在全生命周期的利用率，进一步实现图纸资产的数字化。

S13、以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，并获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数。

可以根据工程部位以及设计信息等属性，判断当前图纸是否为当前构件的设计图纸。在关联过程中，不同的约束条件有不同的权重，当获取的约束条件对应特征关联度达到指示范围时，才判定图纸和EBS是相关联的，进而将对应的匹配信息入库。

S14、基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系。

S15、遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，并将多条关联关系存储至数据库中，完成图档结构树与EBS类型结构树的关联。

本发明实现了图纸与EBS的自动关联，将图纸以树形结构管理以及展示，并支持对每一图纸定义工程属性，从而可以支持图纸在平台中多维度以及高精度的检索。

本发明的关联结果采用信息化存储和呈现，便于校对准确性、过程版本追溯以及与BIM平台对接，使图纸在BIM平台实现更多扩展应用。

在一种可能的实施方式中，获取工程图纸原件，并根据工程图纸原件构建图档结构树，包括：

获取为电子文件的工程图纸原件，工程图纸原件包括图册索引、图册目录、图纸以及图纸对应的图纸属性，图册索引包括册号、分册号以及分册名，图册目录包括图名、图号以及页码，图纸与图册索引以及图册目录均存在关联关系。

根据图册索引以及图册目录的主次顺序构建树状的图档结构树。将工程图纸原件中的图纸进行扫描，得到工程图纸数据，并根据图纸对应的图册索引以及图册目录将工程图纸数据关联至图档结构中。

识别工程图纸原件上的图纸属性，得到工程图纸数据对应的第一属性，并将该第一属性与图档结构中对应的工程图纸数据关联，完成图档结构树的构建。

在工程领域中，纸质图纸的存储通常以电子化呈现，即纸质图纸以PDF版本的扫描件进行存储，图册索引和图册目录通以电子表格呈现（如excel），因此可以直接读取某一图纸文件的图册索引和图册目录，按图册索引和图册目录将pdf版本的图纸文件进行切片，从而得到单张的工程图纸数据。针对图纸上的图纸属性，可以通过OCR（Optical CharacterRecognition，光学字符识别）技术对pdf版本的图纸进行识别，从而得到工程图纸数据对应的第一属性。

在一种可能的实施方式中，识别工程图纸原件上的图纸信息，得到工程图纸数据对应的第一属性，包括：

采用OCR自动识别方法识别工程图纸原件上每幅图纸对应的项目名称、图纸名称、图纸类型、图纸所在页码、路线信息、起止桩号信息、左右线信息、经纬度信息、任务书号以及出版日期，得到工程图纸数据对应的第一属性。

在一种可能的实施方式中，第二属性包括位置属性、类型属性以及基础属性。

位置属性包括构件对应的路线信息、左右线信息、路线方向信息、标段信息、桩号信息以及经纬度信息，该位置属性用于精确描述构件的位置。

路线信息可以包括路线标识ID以及路线名称，例如：路线标识ID可以为7A29492A-9596-1111-6BEA-17A80960D1C5，路线名称可以为G5京昆高速成雅段。

由于构件是一个工程部位，而不是某一个点，因此其桩号信息应当包括起点桩号以及止点桩号。经纬度信息可以采用GeoJson格式的经纬度坐标信息描述。

类型属性包括构件对应的类型编码，类型编码是EBS创建时依据对应的标准赋值到对应的构件上的信息，例如：16-62.00.00.00。基础属性包括构件对应唯一编码标识以及构件名称。

可选的，第二属性还可以包括构件的层级信息，EBS将所有的节点按照设施、子设施以及构件的层级组织起来形成一棵树状结构，在EBS库中每个构件都包含但不限于如下字段来标识这些特征：是否叶子节点、EBS层级、父节点的唯一标识ID以及全称。将当前构件的名字按照构件层级以及其祖先节点的名字依次拼接在一起，形成一个可以唯一识别出来的工程部位名字描述，例如：四川雅安经石棉至泸沽高速公路/ZK0+000.000~ZK16+500.000C1标段/ZK3+260.000~ZK4+390.000紫石互通/BK0+000.000~BK0+338.170B匝道。

在一种可能的实施方式中，以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，包括：

构建第一属性中路线信息与第二属性中路线信息之间的路线特征约束。

构建第一属性中起止桩号信息与第二属性中桩号信息之间的桩号特征约束。

构建第一属性中经纬度信息与第二属性中经纬度信息之间的空间位置特征约束。

构建第一属性中图纸类型编码与第二属性中类型编码之间的类型特征约束。

构建第一属性中图纸名称与构件名称之间的模糊名称特征约束。

构建第一属性与第二属性之间的相关性特征约束。

在一种可能的实施方式中，获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，包括：

获取路线特征约束、桩号特征约束、空间位置特征约束、类型特征约束以及模糊名称特征约束分别对应的第一权重值至第五权重值，第一权重值至第五权重值为预先存储的数据。

构建路线特征约束对应的第一关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的线路ID，

表示EBS中线路ID。

构建桩号特征约束对应的第二关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的起点桩号，

表示EBS中构件的起点桩号，

表示工程图纸数据的止点桩号，

表示EBS中构件的止点桩号。

构建空间位置特征约束对应的第三关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的位置与构件对应的位置之间的距离，

表示工程图纸数据对应的经纬度信息，

表示EBS中构件的经纬度信息。

构建类型特征约束对应的第四关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的类型编码，

表示EBS中构件的类型编码。

构建模糊名称特征约束对应的第五关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的字符串格式的图名，

表示字符串

的长度，

表示构件对应的字符串格式的名称，

表示字符串

的长度，m表示待匹配字符串的长度，t表示在相同位置但是字符不同的次数/2。

在本实施例中，约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数如表3所示。

表3

在一种可能的实施方式中，基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系，包括：

A1、根据路线特征约束对应的第一关联度函数、桩号特征约束对应的第二关联度函数以及空间位置特征约束对应的第三关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第一关联度Cov ₁、第二关联度Cov ₂以及第三关联度Cov ₃。

A2、判断第一关联度Cov ₁大于第一阈值、第二关联度Cov ₂大于第二阈值以及第三关联度Cov ₃大于第三阈值是否同时成立，若是，则将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A3。

A3、根据类型特征约束以及类型特征约束对应的第四关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第四关联度Cov ₄。

A4、判断第四关联度Cov ₄是否大于第四阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A5，否则进入步骤A6。

A5、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A6。

A6、根据模糊名称特征约束以及模糊名称特征约束对应的第五关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第五关联度Cov ₅。

A7、判断第五关联度Cov ₅是否大于第五阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A8，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系。

A8、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者的关联关系，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系。

在一种可能的实施方式中，根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，包括：

其中，

表示第i个约束条件对应的关联度，i=1,2,…,n，n=5，w _i 表示第i个约束条件对应的权重值。

在一种可能的实施方式中，遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，包括：

B1、根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2。

B2、从待匹配集合Set1随机取出一个工程图纸数据，得到目标工程图纸数据。

B3、从EBS类型结构树上随机取出一个构件，得到目标构件。

B4、将目标工程图纸数据与目标构件进行匹配，并判断目标工程图纸数据与目标构件是否存在关联关系，若是，则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1中去除，并进入步骤B5，否则进入步骤B6。

B5、判断待匹配集合Set1是否为空，若是，则完成所有工程图纸数据的遍历，得到多条关联关系，否则返回步骤B2。

B6、判断EBS类型结构树上是否还有未与目标工程图纸数据进行匹配的构件，若是，则从EBS类型结构树上随机取出另一个构件，将取出的另一个构件作为新的目标构件，并返回步骤B4，否则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1移至无法匹配集合Set2中，并返回步骤B5。

可选的，可以将得到的关联关系以及无法匹配集合Set2共同存储至数据库中，以方便工作人员根据无法匹配集合Set2进行追溯以及问题查验。

在一种可能的实施方式中，根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2，包括：

判断工程图纸数据中与路线特征约束、桩号特征约束、类型特征约束、模糊名称特征约束相关的第一属性是否存在缺失，若是，则将工程图纸数据放入无法匹配集合Set2中，否则，将工程图纸数据放入待匹配集合Set1中。

本发明提供的一种工程图纸与EBS自动关联的方法，通过识别图纸的属性，并建立图纸属性与EBS类型结构树上构件属性之间约束条件，根据约束条件确定两者是否存在关联，从而实现图纸与EBS类型结构树的自动关联，解决了现有技术中采用人工关联，导致重复劳动量极大、效率极低、准确性不便校核以及后期不便追溯的问题。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。本发明实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，包括：

获取工程图纸原件，并根据所述工程图纸原件构建图档结构树，所述图档结构树包括多个工程图纸数据以及工程图纸数据对应的第一属性；

获取EBS类型结构树，所述EBS类型结构树包括多个构件，每个构件具有多个第二属性；

以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，并获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数；

基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系；

遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，并将多条关联关系存储至数据库中，完成图档结构树与EBS类型结构树的关联。

2.根据权利要求1所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，获取工程图纸原件，并根据所述工程图纸原件构建图档结构树，包括：

获取为电子文件的工程图纸原件，所述工程图纸原件包括图册索引、图册目录、图纸以及图纸对应的图纸属性，所述图册索引包括册号、分册号以及分册名，所述图册目录包括图名、图号以及页码，所述图纸与图册索引以及图册目录均存在关联关系；

根据图册索引以及图册目录的主次顺序构建树状的图档结构树；

将工程图纸原件中的图纸进行扫描，得到工程图纸数据，并根据图纸对应的图册索引以及图册目录将所述工程图纸数据关联至图档结构中；

识别工程图纸原件上的图纸属性，得到工程图纸数据对应的第一属性，并将该第一属性与图档结构中对应的工程图纸数据关联，完成图档结构树的构建。

3.根据权利要求1所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，识别工程图纸原件上的图纸信息，得到工程图纸数据对应的第一属性，包括：

采用OCR自动识别方法识别工程图纸原件上每幅图纸对应的项目名称、图纸名称、图纸类型编码、路线信息、起止桩号信息以及经纬度信息，得到工程图纸数据对应的第一属性。

4.根据权利要求3所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，所述第二属性包括位置属性、类型属性以及基础属性；

所述位置属性包括构件对应的路线信息、桩号信息以及经纬度信息；

所述类型属性包括构件对应的类型编码；

所述基础属性包括构件对应唯一编码标识以及构件名称。

5.根据权利要求4所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，以第一属性和第二属性为基础，构建工程图纸数据与构件之间的约束条件，包括：

构建第一属性中路线信息与第二属性中路线信息之间的路线特征约束；

构建第一属性中起止桩号信息与第二属性中桩号信息之间的桩号特征约束；

构建第一属性中经纬度信息与第二属性中经纬度信息之间的空间位置特征约束；

构建第一属性中图纸类型编码与第二属性中类型编码之间的类型特征约束；

构建第一属性中图纸名称与构件名称之间的模糊名称特征约束。

6.根据权利要求5所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，获取每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，包括：

获取路线特征约束、桩号特征约束、空间位置特征约束、类型特征约束以及模糊名称特征约束分别对应的第一权重值至第五权重值，所述第一权重值至第五权重值为预先存储的数据；

构建路线特征约束对应的第一关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的线路ID，

表示EBS中线路ID；

构建桩号特征约束对应的第二关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的起点桩号，

表示EBS中构件的起点桩号，

表示工程图纸数据的止点桩号，

表示EBS中构件的止点桩号；

构建空间位置特征约束对应的第三关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的位置与构件对应的位置之间的距离，

表示工程图纸数据对应的经纬度信息，

表示EBS中构件的经纬度信息；

构建类型特征约束对应的第四关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据的类型编码，

表示EBS中构件的类型编码；

构建模糊名称特征约束对应的第五关联度函数为：

其中，

表示工程图纸数据对应的字符串格式的图名，

表示字符串

的长度，

表示构件对应的字符串格式的名称，

表示字符串

的长度，m表示待匹配字符串的长度，t表示在相同位置但是字符不同的次数/2。

7.根据权利要求6所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，基于约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，采用启发式数据匹配方法将工程图纸数据与构件进行匹配，得到工程图纸数据与构件之间的关联关系，包括：

A1、根据路线特征约束对应的第一关联度函数、桩号特征约束对应的第二关联度函数以及空间位置特征约束对应的第三关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第一关联度Cov ₁、第二关联度Cov ₂以及第三关联度Cov ₃；

A2、判断第一关联度Cov ₁大于第一阈值、第二关联度Cov ₂大于第二阈值以及第三关联度Cov ₃大于第三阈值是否同时成立，若是，则将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A3；

A3、根据类型特征约束以及类型特征约束对应的第四关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第四关联度Cov ₄；

A4、判断第四关联度Cov ₄是否大于第四阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A5，否则进入步骤A6；

A5、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者之间的关联关系，否则进入步骤A6；

A6、根据模糊名称特征约束以及模糊名称特征约束对应的第五关联度函数，获取工程图纸数据s与构件e之间的第五关联度Cov ₅；

A7、判断第五关联度Cov ₅是否大于第五阈值，若是，则根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，并进入步骤A8，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系；

A8、判断总关联度Cov(s,e)是否大于总关联度阈值，若是，将工程图纸数据s与构件e关联，得到两者的关联关系，否则判定工程图纸数据s与构件e之间不具有关联关系。

8.根据权利要求7所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，根据约束条件、每个约束条件对应的权重值以及关联度函数，获取所有约束条件对应的总关联度Cov(s,e)，包括：

其中，

表示第i个约束条件对应的关联度，i=1,2,…,n，n=5，w _i 表示第i个约束条件对应的权重值。

9.根据权利要求1所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，遍历所有工程图纸数据，得到多条关联关系，包括：

B1、根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2；

B2、从待匹配集合Set1随机取出一个工程图纸数据，得到目标工程图纸数据；

B3、从EBS类型结构树上随机取出一个构件，得到目标构件；

B4、将目标工程图纸数据与目标构件进行匹配，并判断目标工程图纸数据与目标构件是否存在关联关系，若是，则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1中去除，并进入步骤B5，否则进入步骤B6；

B5、判断待匹配集合Set1是否为空，若是，则完成所有工程图纸数据的遍历，得到多条关联关系，否则返回步骤B2；

B6、判断EBS类型结构树上是否还有未与目标工程图纸数据进行匹配的构件，若是，则从EBS类型结构树上随机取出另一个构件，将取出的另一个构件作为新的目标构件，并返回步骤B4，否则将目标工程图纸数据从待匹配集合Set1移至无法匹配集合Set2中，并返回步骤B5。

10.根据权利要求9所述的工程图纸与EBS自动关联的方法，其特征在于，根据工程图纸数据对应的第一属性，对工程图纸数据进行初步筛选，得到待匹配集合Set1和无法匹配集合Set2，包括：

判断工程图纸数据中与路线特征约束、桩号特征约束、类型特征约束、模糊名称特征约束相关的第一属性是否存在缺失，若是，则将工程图纸数据放入无法匹配集合Set2中，否则，将工程图纸数据放入待匹配集合Set1中。

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