CN117609868A - 基于分部分项逻辑的房建类bim数据分类方法、系统及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法、系统及介质，方法包括：获取目标BIM模型的数据；对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。本发明基于分部分项逻辑和规则引擎，实现对房建类BIM数据的多层级、快速自动分类。
Description
技术领域
本发明属于BIM模型数据处理领域，具体涉及一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法、系统及介质。
背景技术
在建筑行业中，BIM技术已被广泛应用于项目的设计、施工和运营阶段。然而，由于缺乏统一的BIM数据分类标准，数据的组织和管理变得困难和混乱。
在BIM数据分类领域，存在如下多种技术方案：
1.基于属性的分类：根据BIM元素的属性值进行分类，例如材料、功能等。该方式的缺点包括：
（1）属性分类因不同项目的属性定义和命名规则的不同而不同，存在一致性问题；
（2）难以处理多层次和复杂的数据分类需求；
（3）数据归类依赖于正确设置和维护属性值，存在人为错误的风险。
2.专业标准分类系统：由某些行业组织或协会提供特定的BIM数据分类标准，如UniFormat、OmniClass等。该方式的缺点包括：
（1）过于特定或受限于某个行业领域，不适用于其他类型的项目；
（2）更新和维护标准需要协调各方利益，执行存在困难。
3.自定义分类方案：有些组织根据自身需求开发了自定义的BIM数据分类方案。该方式的缺点包括：
（1）存在与其他项目或组织的互操作性问题；
（2）需要投入大量时间和资源来开发和推广自定义方案。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法、系统及介质，基于分部分项逻辑和规则引擎，实现对房建类BIM数据的多层级、快速自动分类。
根据本发明说明书的一方面，提供一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，包括：
获取目标BIM模型的数据；
对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；
将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
上述技术方案通过将待分类BIM模型解析为逐构件数据，再利用规则引擎读取分类规则配置文件对逐构件数据进行分类识别，即通过规则引擎将待分类BIM模型的构件数据与分类规则配置文件进行规则适配，得到目标BIM模型的分类结果，实现目标BIM模型数据的多层级、快速自动分类；并且，基于分部分项逻辑构建房建类BIM数据的分类规则配置文件，使得分类结果在房建领域具有通用性和标准性，便于业务人员理解和接受。
作为进一步的技术方案，所述分类规则配置文件的预先设置，进一步包括：
基于分部分项逻辑确定房建类工程的分类层级结构；
基于各BIM生态软件的属性，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件；
基于所述判断条件，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，建立不同BIM格式构件与分类层级结构的映射关系，形成分类规则配置文件。
作为进一步的技术方案，所述方法还包括：
获取各BIM生态软件的属性；
基于各BIM生态软件的属性，确定用于分类判断的构件类别；
基于分类判断的构件类别，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件。
作为进一步的技术方案，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，还包括：
获取各BIM生态软件数据并进行解析，得到各BIM生态软件对应的IFC文件；
对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到各BIM生态软件对应的逐构件数据；
对不同BIM格式下的逐构件数据进行分类判断，建立逐构件数据与分类层级结构的映射关系。
作为进一步的技术方案，所述判断条件包括构件类型、材料属性、使用部位或系统类型，适配于所述判断条件的判断规则包括等于、包含或不包含。
作为进一步的技术方案，所述规则引擎内置有分类器，所述分类器根据判断条件及判断规则对导入的逐构件数据进行分类。
作为进一步的技术方案，获取目标BIM模型的数据后，还包括：
对目标BIM模型的数据进行解析，得到IFC文件；
对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到逐构件数据。
作为进一步的技术方案，在得到分部分项分类结果后，还包括：
验证是否全构件均已有分部分项分类属性，若没有，则修改分类规则配置文件。
根据本发明说明书的一方面，提供一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类系统，包括：
获取模块，用于获取目标BIM模型的数据；
解析模块，用于对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；
分类模块，用于将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
根据本发明说明书的一方面，提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明基于分部分项逻辑构件分类规则配置文件，并通过规则引擎将待分类BIM模型的构件数据与分类规则配置文件进行规则适配，实现任意待分类BIM模型的快速多层级分类，相对于现有分类方案而言，本发明基于分部分项逻辑进行分类，避免了因属性分类存在的数据一致性问题，解决了多层次和复杂数据分类问题，且数据分类依据房建领域通用的标准和术语，无需认为设置分类的属性值。
本发明提供了一种标准化的分类方式，使得不同项目之间的数据具有较高的可比性，相对于现有分类方案而言，本发明不受限于特定的项目类型，且分类规则的更新或维护更方便。
本发明基于分部分项逻辑，可以方便地扩展和调整以适应不同项目的需求，根据具体项目的特点和要求，可以添加、修改或删除分类层级，使其更加灵活和可定制。
本发明通过分部分项逻辑进行分类，可以将相关的BIM数据归类到相同的分项下，从而构建起数据之间的关联性，有助于更好地理解和分析数据之间的关系，提高数据的可视化和查询效率。
本发明采用建筑行业通用的术语标准构件分类层级结构，可以使分类结果更易被业务人员理解和接受，有助于促进跨部门合作和沟通，降低信息传递和协调的障碍。
附图说明
图1为根据本发明实施例的基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法流程示意图。
图2为根据本发明实施例的分类规则配置文件的配置流程示意图。
图3为根据本发明实施例的地基与基础的分部分项逻辑划分示意图。
图4为根据本发明实施例的确定分类判断条件的流程示意图。
图5为根据本发明实施例的逐构件数据解析流程示意图。
具体实施方式
针对建筑行业BIM技术应用广泛，BIM生态软件众多，不同格式的BIM数据之间缺乏统一的分类标准，导致数据组织和管理困难的问题，本发明基于分部分项工程概念提出一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，通过规则引擎将待分类BIM模型的构件数据与基于分类分析逻辑的分类规则配置文件进行规则适配，完成对来自多种BIM生态格式的构件快速分类，提高数据的一致性、可扩展性和关联性。该方法有助于更好地理解和管理BIM数据，并促进跨部门协作和信息共享。
需要说明的是，本发明所述的BIM生态软件，指的是以软件为平台实现房建领域各种功能的BIM技术，可以认为是通过软件的智能化来展现其在建筑上的特点的工具，例如实现建模、算量、施工模拟、碰撞检查、能耗分析等功能的、以软件为平台的BIM工具。
这些BIM工具在实现不同的功能时，形成不同格式的BIM模型数据，且模型对应的构件属性也不同，即便是同一个构件，在不同BIM工具中所具有的数据属性也可能是不同的，基于此，本发明提出根据不同BIM生态软件的属性来确定对应各构件的判断条件，以使得构件分类结果更准确。
需要说明的是，本发明所述的规则引擎，指的是内置有分类器，该分类器能够根据读取的分类规则配置文件解析得到分类判断条件及判断规则，并根据解析得到的判断条件及判断规则对导入的逐构件数据进行分类的工具。
以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例介绍一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，用于实现不同BIM数据的快速分类。
如图1所示，所述方法包括：
步骤1，获取目标BIM模型的数据。在实际应用中，可通过本地导入或互联网下载的方式获取目标BIM模型的数据。当有新的BIM模型生成时，即可获取其模型数据并进行分类，以便于数据的统一管理。
步骤2，对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据。
获取目标BIM模型的数据后，还包括：
对目标BIM模型的数据进行解析，得到IFC文件；
对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到逐构件数据。
考虑到BIM数据在逻辑上是由一个个构件组合而成，因此可进行逐个构件的解析，该解析过程可视为从完整的IFC文件中找个逐个构件的过程。
由于本实施例是基于分部分项逻辑进行数据分类，而分部分项逻辑的最小单位为具体构件类别，因此将待分类的BIM模型解析为逐构件数据，可便于分类的快速实现。
步骤3，将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
如图2所示，所述分类规则配置文件的预先设置，进一步包括：
步骤3.1，基于分部分项逻辑确定房建类工程的分类层级结构；
步骤3.2，基于各BIM生态软件的属性，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件；
步骤3.3，基于所述判断条件，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，建立不同BIM格式构件与分类层级结构的映射关系，形成分类规则配置文件。
需要说明的是，根据分部分项工程概念，构件的分类层级结构依次为：分部工程-子分部工程-分项工程-子分项工程-具体构件类别，其中分部工程分为：地基与基础、主体结构、建筑装饰装修、屋面、建筑给水排水及采暖、通风与空调、建筑电气、智能建筑、建筑节能。
以图3为例，可见地基与基础的分部分项逻辑，其子分部工程包括地基、基础、基坑支护、地下水控制、土方、边坡、地下防水，地下防水的分项工程又包括主体结构防水和卷材防水，卷材防水的子分项工程又包括底板防水、外墙防水、顶板防水，如底板防水又可分为垫层、防水层、保护层这些具体构件类别。
针对上述地基与基础的分部分项逻辑可知，其层级结构的最小划分即为具体构件类别，在获取到目标BIM模型的逐构件数据后，可通过步骤3将各构件数据映射到层级结构的具体构件，进而实现对BIM模型数据的分类，且分类数据与其他数据具有关联性、一致性和业务可理解性。
如图4所示，步骤3.2进一步包括：
步骤3.21，获取各BIM生态软件的属性。
步骤3.22，基于各BIM生态软件的属性，确定用于分类判断的构件类别。
需要说明的是，BIM生态软件的属性，指的是为实现不同的建筑功能而具有的数据属性，根据该数据属性，可确定选择哪些构件用于分类判断。例如，对于实现建筑装饰装修功能的BIM生态软件，基于实际业务需求，可以确定其用于分类判断的构件至少要包括水泥砂浆、细石混凝土、防水涂料、防水砂浆、地暖、轻集料混凝土等。也就是说，基于建筑装饰装修功能而构建的任意BIM模型必然会包括的构件，应作为分类判断的构件被选择出来。
进一步地，也可根据具体项目的特点和要求，对用于分类判断的构件的类别进行添加、修改或删除，以增加分类规则配置的灵活性和可定制性。
步骤3.23，基于分类判断的构件类别，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件。
如图5所示，在构建分类规则配置文件的过程中，步骤3.3还包括：
步骤3.31，获取各BIM生态软件数据并进行解析，得到各BIM生态软件对应的IFC文件。
步骤3.32，对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到各BIM生态软件对应的逐构件数据。
考虑到IFC文件转换可能存在的数据丢失问题，本实施例在解析IFC文件后，还包括：
进行逐构件检查，判断用于分类判断所需的构件及对应的数据属性是否正确；
如果不正确，则确定是IFC文件解析错误或BIM建模错误所导致；
如果是IFC文件解析错误导致，则修改IFC解析文件，重新进行解析；
如果是BIM建模错误导致，则反馈至BIM模型建模方，重新修改模型。
步骤3.33，对不同BIM格式下的逐构件数据进行分类判断，建立逐构件数据与分类层级结构的映射关系。
可选地，所述判断条件包括构件类型、材料属性、使用部位或系统类型，适配于所述判断条件的判断规则包括等于、包含或不包含。
仅以示例说明，对于防水涂料这种构件，其判断条件包括构件类型、是否为屋面及建筑材料名称，而判断规则为：构件类型等于、包含或不包含建筑板，构件是否等于屋面，以及构件的建筑材料名称等于、包含或不包含防水涂料。
需要说明的是，所述判断条件及判断规则均可根据具体项目需求进行调整，包括增加新的判断条件、修改已有的判断条件或删除已有的判断条件等。
得到分部分项分类结果后，还可验证全构件是否均已有分部分项分类属性。具体包括：
识别分部分项分类结果；
根据模型标准组分部分项规则，对所述分部分项分类结果进行映射，如果包含规则，则根据规则获取对应分部分项，并写入分部分项信息到对应构件表字段中；如果不包含规则，则进行规则调整后，重新进行映射。
进一步地，还包括：检测当前项目中所包含的分部分项类别是否满足该类建筑要求，以推理模型是否完善。
实施例2
基于与实施例1相同的发明构思，本实施例介绍一种基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类系统，包括：
获取模块，用于获取目标BIM模型的数据；
解析模块，用于对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；
分类模块，用于将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
上述各模块可参照方法实施例来实现，在此不做赘述，尤其要指出的是：
所述分类规则配置文件的预先设置，进一步包括：
基于分部分项逻辑确定房建类工程的分类层级结构；
基于各BIM生态软件的属性，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件；
基于所述判断条件，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，建立不同BIM格式构件与分类层级结构的映射关系，形成分类规则配置文件。
实施例3
基于与前述实施例相同的发明构思，本实施例介绍一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法的步骤。
综上实施例，本发明具有如下优点：
一致性：参照分部分项逻辑进行BIM数据分类可以确保在不同项目中使用相同的标准和术语，提高整体数据一致性，可以方便项目间的比较和共享，减少混淆和误解。
可扩展性：基于分部分项逻辑，可以方便地扩展和调整以适应不同项目的需求，根据具体项目的特点和要求，可以添加、修改或删除分类层级，使其更加灵活和可定制。
数据关联性：通过参照分部分项逻辑进行分类，可以将相关的BIM数据归类到相同的分项下，从而构建起数据之间的关联性，有助于更好地理解和分析数据之间的关系，提高数据的可视化和查询效率。
业务可理解性：分部分项逻辑采用建筑行业通用的术语和标准，可以使得结果更易被业务人员理解和接受，有助于促进跨部门合作和沟通，降低信息传递和协调的障碍。
标准化：基于分部分项逻辑进行BIM数据分类可以为行业提供一种标准化的方式，使得不同项目之间的数据可比性更高，有助于建立和维护行业标准，并促进行业内的最佳实践和经验共享。
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。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案。
Claims (10)
1.基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，包括：
获取目标BIM模型的数据；
对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；
将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
2.根据权利要求1所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，所述分类规则配置文件的预先设置，进一步包括：
基于分部分项逻辑确定房建类工程的分类层级结构；
基于各BIM生态软件的属性，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件；
基于所述判断条件，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，建立不同BIM格式构件与分类层级结构的映射关系，形成分类规则配置文件。
3.根据权利要求2所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取各BIM生态软件的属性；
基于各BIM生态软件的属性，确定用于分类判断的构件类别；
基于分类判断的构件类别，确定不同BIM格式下各构件分类的判断条件。
4.根据权利要求2所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，对各BIM生态软件的构件进行分类判断，还包括：
获取各BIM生态软件数据并进行解析，得到各BIM生态软件对应的IFC文件；
对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到各BIM生态软件对应的逐构件数据；
对不同BIM格式下的逐构件数据进行分类判断，建立逐构件数据与分类层级结构的映射关系。
5.根据权利要求4所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，所述判断条件包括构件类型、材料属性、使用部位或系统类型，适配于所述判断条件的判断规则包括等于、包含或不包含。
6.根据权利要求5所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，所述规则引擎内置有分类器，所述分类器根据判断条件及判断规则对导入的逐构件数据进行分类。
7.根据权利要求1所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，获取目标BIM模型的数据后，还包括：
对目标BIM模型的数据进行解析，得到IFC文件；
对所述IFC文件中的构件进行逐个解析，得到逐构件数据。
8.根据权利要求1所述基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法，其特征在于，在得到分部分项分类结果后，还包括：
验证是否全构件均已有分部分项分类属性，若没有，则修改分类规则配置文件。
9.基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标BIM模型的数据；
解析模块，用于对目标BIM模型的数据进行解析，得到逐构件数据；
分类模块，用于将所述逐构件数据导入规则引擎中，并读取基于分部分项逻辑预置的分类规则配置文件，对所述逐构件数据进行分类，得到目标BIM模型各构件的分部分项分类结果。
10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的基于分部分项逻辑的房建类BIM数据分类方法的步骤。
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