技术特征：
1.基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，包括：根据预制构件的装配特性，构建装配特性惩罚值函数；根据装配特性惩罚值函数，构建总惩罚值函数；利用bim4d模型对预制构件进行标记，制定装配方案；利用总惩罚值函数对装配方案进行验证，将总惩罚值最小的装配方案作为最终方案。2.如权利要求1所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述预制构件的装配特性包括：构件重量、构件占用空间、构件的布局干扰和构件的提升路径干扰。3.如权利要求2所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述根据预制构件的装配特性，构建装配特性函数，包括：根据预制构件的构件重量、构件占用空间、构件的布局干扰和构件的提升路径干扰，分别构建对应的装配特性惩罚值函数。4.如权利要求3所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述根据装配特性惩罚值函数，构建总惩罚值函数，包括：根据预制构件的构件重量、构件占用空间、构件的布局干扰和构件的提升路径干扰分别对应的装配特性惩罚值函数，构建的总惩罚值函数如下：p
total
＝k∑p
weight
+λ∑p
space
+μ∑p
layout
+v∑p
path
其中，p
weight
、p
space
、p
layout
和p
path
分别为预制构件的构件重量、构件占用空间、构件的布局干扰和构件的提升路径干扰的惩罚值函数，κ、λ、μ和ν分别是分配给各个惩罚值函数对应的权重。5.如权利要求4所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述利用总惩罚值函数对装配方案进行验证，将总惩罚值最小的装配方案作为最终方案，包括：根据总惩罚值函数，构建装配方案的适应度函数：当总惩罚值最小时，即适应度f趋于1时，则表示该装配方案为最优解，则将该方案作为最终方案。6.如权利要求1所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述利用bim4d模型对预制构件进行标记，包括：利用bim4d模型为每个构件分配构件id，并标记每个构件所属的子组。7.如权利要求6所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法，其特征在于，所述利用bim4d模型为每个构件分配构件id，并标记每个构件所属的子组之后，包括：从bim模型中提取属于其中一个子组的所有元件，并安排元件的安装顺序。8.基于bim4d的预制施工装配和吊装系统，其特征在于，包括：惩罚值函数构建单元，用于根据预制构件的装配特性，构建装配特性惩罚值函数；总惩罚值函数构建单元，用于根据装配特性惩罚值函数，构建总惩罚值函数；方案制定单元，用于利用bim4d模型对预制构件进行标记，制定装配方案；方案验证单元，用于利用总惩罚值函数对装配方案进行验证，将总惩罚值最小的装配方案作为最终方案。9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上
运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1-7中任一项所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法。10.一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存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的基于bim4d的预制施工装配和吊装方法。
技术总结
本发明公开了一种基于BIM4D的预制施工装配和吊装方法、系统、设备和介质，其方法包括：根据预制构件的装配特性，构建装配特性惩罚值函数；根据装配特性惩罚值函数，构建总惩罚值函数；利用BIM4D模型对预制构件进行标记，制定装配方案；利用总惩罚值函数对装配方案进行验证，将总惩罚值最小的装配方案作为最终方案，本申请通过优化单个预制构件的吊装和装配顺序，借助路径规划器确定无碰撞最佳路径，提出了路径重新规划的创新方法，以应对动态环境和约束。约束。约束。
技术研发人员：蔡长青 刘爽
受保护的技术使用者：广州大学
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/11/15