CN116126852B - 一种基于bim的装配式建筑智慧管理数据存储方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，通过收集数据材料、整理数据材料、分类处理数据材料、建立建筑模型、生成建筑风格方案、整理建筑风格方案、存储数据将储存中心连接云端服务器，对数据进行备份，并建立数据储存日志，提供储存检索选项和引入业务属性概念至储存中心，在存储中心中实现实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，并提出基于业务约束的储存访问权限。实现基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，方法将数据根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。

Description

一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法。

背景技术

在装配式建筑的数字化管理中，往往需要多元化采集多种建筑的资料数据，而在管理过程中，建筑数据资料往往非常的繁多、种类复杂，对于这些数据的处理不当将会给后续工作造成巨大的影响和损失，因此，需要对庞大的数据信息进行分类处理，并保证存储数据始终有效，不会丢失且便于管理。

专利号为“CN202110643650.8”的“基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法”，该方法基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，使不同阶段不同参与方需要的任何信息都可以随时从此数据库中提取，同时各个参与方也可以根据建设项目管理的实际需要，扩展和输入相应的信息，并不断完善数据库信息。存储在BIM数据库中的信息只需要在某一阶段由某个参与方输入一次即可，其他后续参与方只需要根据自己的使用需求提取这些信息，提高了信息使用效率。但在该发明中仍是对数据的简单储存，仍导致数据分类混乱，无法契合使用者需要的建筑职能进行灵活性储存，不方便管理，也无法提供备选的方案，访问权限开放，储存的数据具有丢失的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，解决了将数据根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：

S110、收集数据材料，具体为，获取多种装配式功能建筑构件的资料数据，筛选建筑有效数据，存储到存储中心；

S120、整理数据材料，对资料数据中，相似以及重复的数据进行清洗，得到数据集合；

S130、分类处理数据材料，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存；

S140、建立建筑模型，基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，以预制构件模型的方式来进行系统集成和表达，建立BIM模型库；

S150、生成建筑风格方案，具体为，采用BIM模拟手段，在BIM模型库中根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案，储存在储存中心；

S160、整理建筑风格方案，将功能相关性集合与风格方案相关联，功能相关性集合包括分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性；

S170、存储数据，将储存中心连接云端服务器，对数据进行备份，并建立数据储存日志，提供储存检索选项；

S180、引入业务属性概念至储存中心，在存储中心中实现实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，并提出基于业务约束的储存访问权限。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，所述步骤S110中, 获取多种装配式功能建筑构件的资料数据包括现阶段建筑施工所使用的所有功能的装配式建筑构件，还包括通过Bima search搜索引擎获取多种装配式功能建筑构件的资料数据。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，所述步骤S110中，将获取的资料数据输入至元数据管理系统MDMS中，元数据管理系统MDMS包括协议解析引擎、储存队列、预处理引擎和存储引擎，先在元数据管理系统MDMS中通过规则协议对资料数据进行描述，再通过系统中的协议解析引擎启动相关协议的监听程序或拉取、爬取程序，最后将解析后的数据存入储存队列中，预处理引擎从储存队列中取出解析过的资料数据，存储引擎取出经过分析的有效储存队列，然后将有效储存队列存储到存储中心。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，所述步骤S120中，对相似重复数据进行清洗包括对资料数据进行度量和辨别，具体为对数据源进行重要度度量、数据特征属性辨别、数据决策属性辨别和元组权重标记，利用数据概率值完成对不精确数据的分类淸洗，然后基于建筑属性标准，通过SNM算法排序，对相似重复数据进行清洗，得到清洗后的的数据集合。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，所述步骤S130中，将不同建筑构件数据定制化分类储存包括，在储存中心中设定装配功能分类模块，再将分类后的不同建筑构件数据分别储存至相应的装配功能分类模块中。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，所述步骤S140中，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模的具体流程为：将建筑构件数据输入进Revit软件中，对参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到建筑构件模型，建筑构件模型均控制为以3M为基准模数的模块，并通过模块比例对应实际尺寸。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，在步骤S150 中，应用BIM模拟手段，将多种建筑构件模型写入BIM动态模型，根据多种建筑设计风格进行组合模拟，再用BIM技术对建筑构件之间进行碰撞检查，评估装配的可行性，形成风格方案，分类储存在储存中心中。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，在步骤S160 中，分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性，基于设置决策算法分析逻辑关系，生成最小决策和分类算法，再由最小决策和分类算法指导不确定建筑构件模型分类、模糊边界划分，实现与风格方案相关联的映射关系，以评估集合中的绝对不确定性和相对不确定性的分析管理逻辑。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，在步骤S170 中，利用云端服务器对数据进行备份，备份采用实时跟进的逻辑，根据实时时间戳建立数据储存日志，提供储存检索选项。

前述基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，在步骤S180中，具体为，在存储中心中引入建筑业务约束与管理意图，其中业务约束由资源的业务属性决定，管理意图由授权给主体的业务属性决定；还包括固有属性和业务属性，固有属性用来描述实体访问控制的固有约束信息，业务属性用来描述主体及资源所蕴含的建筑职能约束信息，包括主体所能访问的相关业务资源特征，以及资源所具有的建筑职能特征，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：

1、本发明将装配式建筑构件的资料数据，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存，并基于BIM三维建模式应用进行建模，建立BIM模型库，根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案进行储存，由此，数据可以根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。

2、本发明分析建筑构件模型的功能，构建功能相关性集合，与风格方案相关联，根据风格在集合中可以选取多种建筑构件，以此作为方案备选的分析管理逻辑，数据储存更加智慧化。

3、本发明引入业务属性概念至储存中心，实现由实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限，有利于约束储存主体，提高安全性，避免数据丢失。

4、本发明在储存的过程中，对资料数据进行建筑功能分析，分析获得有效资料数据，并对相似重复数据进行清洗，提高储存资料的准确性，更加可靠。

附图说明

图1是本发明的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法总体程序流程图；

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

本发明的实施例1：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：

S110、收集数据材料，具体为，获取多种装配式功能建筑构件的资料数据，筛选建筑有效数据，存储到存储中心；

S120、整理数据材料，对资料数据中，相似以及重复的数据进行清洗，得到数据集合；

S130、分类处理数据材料，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存；

S140、建立建筑模型，基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，以预制构件模型的方式来进行系统集成和表达，建立BIM模型库；

S150、生成建筑风格方案，具体为，采用BIM模拟手段，在BIM模型库中根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案，储存在储存中心；

S160、整理建筑风格方案，将功能相关性集合与风格方案相关联，功能相关性集合包括分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性；

S170、存储数据，将储存中心连接云端服务器，对数据进行备份，并建立数据储存日志，提供储存检索选项；

S180、引入业务属性概念至储存中心，在存储中心中实现实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，并提出基于业务约束的储存访问权限。

在本实施例中，在采集了装配式建筑构件的资料数据后，以不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存。并基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，同时建立BIM模型库，根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案进行储存。由此，多种建筑构件数据可以根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。

本发明的实施例2：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：在步骤S110中, 获取多种装配式功能建筑构件的资料数据包括现阶段建筑施工所使用的所有功能的装配式建筑构件，还包括通过Bima search搜索引擎获取多种装配式功能建筑构件的资料数据。将获取的资料数据输入至元数据管理系统MDMS中，元数据管理系统MDMS包括协议解析引擎、储存队列、预处理引擎和存储引擎，先在元数据管理系统MDMS中通过规则协议对资料数据进行描述，再通过系统中的协议解析引擎启动相关协议的监听程序或拉取、爬取程序，最后将解析后的数据存入储存队列中，预处理引擎从储存队列中取出解析过的资料数据，存储引擎取出经过分析的有效储存队列，然后将有效储存队列存储到存储中心。

在本实施例中，连接Bima search搜索引擎，实现基于互联网获取多种装配式功能建筑构件的资料数据，增强本实施例中的数据支撑力度。其中，多种装配式功能建筑构件的资料数据包括现阶段建筑施工所使用的所有功能的装配式建筑构件，筛选建筑有效数据。具体地，将获取的资料数据输入至元数据管理系统MDMS中，在元数据管理系统MDMS中通过规则协议对资料数据描述，系统中的协议解析引擎对元数据管理系统中配置的协议，启动相关协议的监听程序或者拉取、爬取程序，将资料数据解析之后存入储存队列中，预处理引擎从储存队列中取出解析过的资料数据，根据元数据管理系统中相应的处理配置对资料数据进行建筑功能分析，将分析获得的有效资料数据再存入储存队列中，存储引擎取出经过分析的有效储存队列，然后将有效储存队列存储到存储中心；本发明在储存的过程中，对资料数据进行建筑功能分析，分析获得有效资料数据，避免无效的资料浪费储存空间。

本发明的实施例3：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：步骤S120中，对相似重复数据进行清洗包括对资料数据进行度量和辨别，具体为对数据源进行重要度度量、数据特征属性辨别、数据决策属性辨别和元组权重标记，利用数据概率值完成对不精确数据的分类淸洗，然后基于建筑属性标准，通过SNM算法排序，对相似重复数据进行清洗，得到清洗后的的数据集合。在本实施例中，需要对资料数据中相似重复数据进行清洗，以保证后续操作的准确性。具体地，对资料数据进行度量和辨别，包括：数据源重要度度量、数据特征属性辨别、数据决策属性辨别和元组权重标记，利用数据概率值完成对不精确数据的分类淸洗，然后基于建筑属性标准，通过SNM算法排序，对相似重复数据进行清洗，得到精确且清晰直观的数据集合；本发明基于建筑属性标准，通过SNM算法排序，对相似重复数据进行清洗，提高储存资料的准确性，避免重复的资料数据浪费空间。

本发明的实施例4：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：将不同建筑构件数据定制化分类储存包括，在储存中心中设定装配功能分类模块，再将分类后的不同建筑构件数据分别储存至相应的装配功能分类模块中。在步骤S140中，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模的具体流程为：将建筑构件数据输入进Revit软件中，对参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到建筑构件模型，建筑构件模型均控制为以3M为基准模数的模块，并通过模块比例对应实际尺寸。在本实施例中，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，对数据进行定制化分类储存。

具体地，在储存中心中，设定装配功能分类模块，将分类后的不同建筑构件数据分别储存至相应的装配功能分类模块中；本发明依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，对数据资料进行分类储存，便于分类管理。具体地，基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，具体建模流程为：将建筑构件数据输入进Revit软件中，对参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到建筑构件模型，且步骤四中，建筑构件模型均控制为以3M为基准模数的模块，并通过模块比例对应实际尺寸；以预制构件模型的方式来进行系统集成和表达，并建立BIM模型库，便于操作人员使用。本实施例的基于BIM三维建模式应用，可以对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，建立BIM模型库，使得数据以模型化资料进行储存，方便随时可视化取用。

本发明的实施例5：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：在步骤S150中，应用BIM模拟手段，将多种建筑构件模型写入BIM动态模型，根据多种建筑设计风格进行组合模拟，再用BIM技术对建筑构件之间进行碰撞检查，评估装配的可行性，形成风格方案，分类储存在储存中心。在步骤S160 中，分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性，基于设置决策算法分析逻辑关系，生成最小决策和分类算法，再由最小决策和分类算法指导不确定建筑构件模型分类、模糊边界划分，实现与风格方案相关联的映射关系，以评估集合中的绝对不确定性和相对不确定性的分析管理逻辑。在本实施例中，采用BIM模拟手段，将多种建筑构件模型写入BIM动态模型，根据多种建筑设计风格，进行组合模拟，再用BIM技术对建筑构件之间进行碰撞检查，评估装配可行性，形成风格方案，分类储存在储存中心中；本发明根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案进行储存，由此，数据可以根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性，构建功能相关性集合，评估集合中的绝对不确定性和相对不确定性，由决策算法分析逻辑关系，生成最小决策和分类算法，最小决策和分类算法指导不确定建筑构件模型分类、模糊边界划分，实现与风格方案相关联的映射关系，以此作为方案备选的分析管理逻辑；本发明分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性，构建功能相关性集合，与风格方案相关联，根据风格在集合中可以选取多种建筑构件，以此作为方案备选的分析管理逻辑，使得本实施例中的数据储存更加智慧化，不易丢失数据。

本发明的实施例6：一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，包括以下步骤：在步骤S170 中，利用云端服务器对数据进行备份，备份采用实时跟进的逻辑，根据实时时间戳建立数据储存日志，提供储存检索选项。在步骤S180中，具体为，在存储中心中引入建筑业务约束与管理意图，其中业务约束由资源的业务属性决定，管理意图由授权给主体的业务属性决定；还包括固有属性和业务属性，固有属性用来描述实体访问控制的固有约束信息，业务属性用来描述主体及资源所蕴含的建筑职能约束信息，包括主体所能访问的相关业务资源特征，以及资源所具有的建筑职能特征，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限。在本实施例中，将储存中心连接于云端服务器，以实现对数据进行备份。备份时采用实时跟进的逻辑，并根据实时时间戳建立数据储存日志，提供储存检索选项；通过云端备份，避免数据丢失，使得本实施例的方法更加可靠。引入业务属性概念至储存中心，实现由实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，提出基于业务约束的储存访问权限，具体为：引入建筑业务约束与管理意图，其中，业务约束由资源的业务属性决定，管理意图由授权给主体的业务属性决定，固有属性用来描述实体访问控制的固有约束信息，包括多种类型的主体属性：角色、部门、职位、信用；资源属性：所有者、储存时间；业务属性用来描述主体及资源所蕴含的建筑职能约束信息，包括主体所能访问的相关业务资源特征，以及资源所具有的建筑职能特征，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限。本发明引入业务属性概念至储存中心，实现由实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，提出基于业务约束的储存访问权限，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限，有利于约束储存主体，提高安全性，避免数据丢失。

本发明的一种实施例的工作原理：如图1所示，本发明采集装配式建筑构件的资料数据后，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存，再基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，建立BIM模型库。根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案进行储存，由此，数据可以根据建筑职能、风格进行灵活分类多样化储存，方便使用者根据需要的建筑职能、风格进行灵活性取用，也方便根据分类准确查看管理。分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性，构建功能相关性集合，与风格方案相关联，根据风格在集合中可以选取多种建筑构件，以此作为方案备选的分析管理逻辑，数据储存更加智慧化。同时，引入业务属性概念至储存中心，实现由实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，提出基于业务约束的储存访问权限，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限，有利于约束储存主体，提高安全性，避免数据丢失。另外，在储存的过程中，对资料数据进行建筑功能分析，分析获得有效资料数据，并对相似重复数据进行清洗，提高储存资料的准确性，更加可靠。

Claims (7)

1.一种基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，包括以下步骤：

S110、收集数据材料，具体为，获取多种装配式功能建筑构件的资料数据，筛选建筑有效数据，存储到存储中心；

S120、整理数据材料，对资料数据中，相似以及重复的数据进行清洗，得到数据集合；

S130、分类处理数据材料，依据不同建筑构件数据的装配式功能作为筛选分类标准，进行定制化分类储存；

S140、建立建筑模型，基于BIM三维建模式应用，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模，以预制构件模型的方式来进行系统集成和表达，建立BIM模型库；

S150、生成建筑风格方案，具体为，采用BIM模拟手段，在BIM模型库中根据多种建筑设计风格，将多种建筑构件模型进行模拟搭配，形成风格方案，储存在储存中心；

S160、整理建筑风格方案，将功能相关性集合与风格方案相关联，功能相关性集合包括分析建筑构件模型的功能重要性、功能不确定性、功能表一致性和功能可靠性；基于设置决策算法分析逻辑关系，生成最小决策和分类算法，再由最小决策和分类算法指导不确定建筑构件模型分类、模糊边界划分，实现与风格方案相关联的映射关系，以评估集合中的绝对不确定性和相对不确定性的分析管理逻辑；

S170、存储数据，将储存中心连接云端服务器，对数据进行备份，并建立数据储存日志，提供储存检索选项；利用云端服务器对数据进行备份，备份采用实时跟进的逻辑，根据实时时间戳建立数据储存日志，提供储存检索选项;

S180、引入业务属性概念至储存中心，在存储中心中实现实体固有属性与业务属性构成的双层混合访问控制结构，并提出基于业务约束的储存访问权限；在存储中心中引入建筑业务约束与管理意图，其中业务约束由资源的业务属性决定，管理意图由授权给主体的业务属性决定；还包括固有属性和业务属性，固有属性用来描述实体访问控制的固有约束信息，业务属性用来描述主体及资源所蕴含的建筑职能约束信息，包括主体所能访问的相关业务资源特征，以及资源所具有的建筑职能特征，验证固有属性和需要的业务属性后，开放储存访问权限。

2.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S110中,获取多种装配式功能建筑构件的资料数据包括现阶段建筑施工所使用的所有功能的装配式建筑构件，还包括通过Bima search搜索引擎获取多种装配式功能建筑构件的资料数据。

3.根据权利要求2所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S110中，将获取的资料数据输入至元数据管理系统MDMS中，元数据管理系统MDMS包括协议解析引擎、储存队列、预处理引擎和存储引擎，先在元数据管理系统MDMS中通过规则协议对资料数据进行描述，再通过系统中的协议解析引擎启动相关协议的监听程序或拉取、爬取程序，最后将解析后的数据存入储存队列中，预处理引擎从储存队列中取出解析过的资料数据，存储引擎取出经过分析的有效储存队列，然后将有效储存队列存储到存储中心。

4.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S120中，对相似重复数据进行清洗包括对资料数据进行度量和辨别，具体为对数据源进行重要度度量、数据特征属性辨别、数据决策属性辨别和元组权重标记，利用数据概率值完成对不精确数据的分类淸洗，然后基于建筑属性标准，通过SNM算法排序，对相似重复数据进行清洗，得到清洗后的数据集合。

5.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S130中，将不同建筑构件数据定制化分类储存包括，在储存中心中设定装配功能分类模块，再将分类后的不同建筑构件数据分别储存至相应的装配功能分类模块中。

6.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S140中，对储存中心中分类后的建筑构件数据进行建模的具体流程为：将建筑构件数据输入进Revit软件中，对参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到建筑构件模型，建筑构件模型均控制为以3M为基准模数的模块，并通过模块比例对应实际尺寸。

7.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式建筑智慧管理数据存储方法，其特征在于，所述步骤S150中，应用BIM模拟手段，将多种建筑构件模型写入BIM动态模型，根据多种建筑设计风格进行组合模拟，再用BIM技术对建筑构件之间进行碰撞检查，评估装配的可行性，形成风格方案，分类储存在储存中心中。