基于BIM的施工场景图形化管理方法及装置与流程

本发明涉及bim，具体地涉及一种基于bim的施工场景图形化管理方法、一种基于bim的施工场景图形化管理装置、一种电子设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术：

1、建筑信息模型(building information modeling，bim)是以三维数字技术为基础，利用计算机三维建模工具创建集成建筑项目全部信息的数字模型，能够为设计、施工及运营维护等提供相互协调且内部统一的数字信息。针对这些蕴含丰富数据的数字模型加以有效的再利用具有重要的应用价值和现实意义。

2、传统建筑工程施工面临着自动化水平低、信息协同性差、施工随机因素多、设备与人员能效低、设计与施工分离、安全问题突出等问题。目前市场上主流的“智慧工地”解决方案主要针对施工现场数据进行监测和视频监视，建筑施工依然按照施工图纸进行计划安排，导致设计与施工处于分离状态，未能打通设计端-施工端的自动化流水线式智慧工地。bim模型信息未能完全发挥其在施工过程中的实际应用价值。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种基于bim的施工场景图形化管理方法及装置，以解决现有技术中的部分问题。

2、为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种基于bim的施工场景图形化管理方法，该方法包括：获取建筑工程的bim模型与施工场景信息；从所述bim模型提取bim模型构件和针对所述bim模型构件的施工计划信息，并建立所述bim模型构件与建筑构件实体的映射关系；根据所述施工计划信息、所述映射关系以及所述施工场景信息，生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，所述参数化调度指令用于调度操作执行设备对所述建筑构件实体进行操作。

3、优选地，从所述bim模型提取bim模型构件和针对所述bim模型构件的施工计划信息，包括：遍历bim模型中的工程文档以及族文档，获取各种bim模型构件的元素集合；提取所述bim模型构件的属性信息；根据所述属性信息确定不同bim模型构件之间的连通关系与隔离关系，以得到bim模型构件的空间拓扑关系数据；根据所述bim模型构件和其对应的空间拓扑关系数据得到所述施工计划信息。

4、优选地，建立所述bim模型构件与建筑构件实体的映射关系，包括：为每一bim模型构件分配标识信息；将所述标识信息标记于与所述bim模型构件对应的建筑构件实体上，以构建所述bim模型构件与建筑构件实体的映射关系。

5、优选地，根据所述施工计划信息、所述映射关系以及所述施工场景信息，生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，包括：基于所述施工计划信息确定待操作的bim模型构件及其目标状态；将与所述待操作的bim模型构件具有映射关系的建筑构件实体确认为操作对象；基于所述施工场景信息确定所述操作对象的初始状态；根据所述初始状态以及所述目标状态，生成对所述操作对象的参数化调度指令。

6、优选地，根据所述初始状态以及所述目标状态，生成对所述操作对象的参数化调度指令，包括：获取所述建筑构件实体的位置信息，在所述位置信息与组装位置不一致时，生成运输调度指令；在所述位置信息与组装位置一致时，获取组装状态信息；当所述组装状态信息为未组装时，生成组装执行指令；当所述组装状态信息为已组装时，在所述建筑工程的bim模型更新实时进度。

7、优选地，所述方法还包括：在操作执行设备执行参数化调度指令的过程中，通过所述操作执行设备的定位数据、运行数据和姿态数据更新所述操作对象的状态。

8、优选地，所述方法还包括：通过三维可视化模块对操作执行设备的状态信息、建筑工程的最终施工效果图和建筑构件实体的状态信息进行显示。

9、优选地，所述方法还包括，将所述施工场景信息显示为对应的工作空间：将所述施工场景信息的区域划分显示为所述工作空间中的功能区；将所述施工场景信息的区域范围显示为所述工作空间中的虚拟边界；将所述施工场景信息的道路信息显示为所述工作空间中的可选路径。

10、在本发明的第二方面，还提供了一种基于bim的施工场景图形化管理装置，该装置包括：数据获取模块，用于获取建筑工程的bim模型和施工场景信息；bim设计模块，用于从所述bim模型提取bim模型构件和针对所述bim模型构件的施工计划信息，并建立所述bim模型构件与建筑构件实体的映射关系；以及调度模块，用于根据所述施工计划信息、所述映射关系以及所述施工场景信息，生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，所述参数化调度指令用于调度操作执行设备对所述建筑构件实体进行操作。

11、在本发明的第三方面，还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现前述的基于bim的施工场景图形化管理方法的步骤。

12、在本发明的第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行前述的基于bim的施工场景图形化管理方法的步骤。

13、本发明的第五方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时实现前述的基于bim的施工场景图形化管理方法。

14、上述技术方案至少具有以下有益效果：

15、从bim模型提取的针对bim模型构件的施工计划信息，可以通过bim模型构件与建筑构件实体的映射关系，直接作用到建筑构件实体。具体来说，根据施工计划信息、映射关系以及施工场景信息，可生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，该参数化调度指令可以用于调度操作执行设备对所述建筑构件实体进行操作。如此，解决了现有施工过程中设计端与施工端互不通信导致的协同性差、效能低、人工成本高的问题，推动工地施工向智能化、数字化发展。同时，基于bim模型构件与建筑构件实体的映射关系，有助于完成对建筑构件实体装配过程全生命周期的跟踪与管理。

16、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种基于bim的施工场景图形化管理方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述bim模型提取bim模型构件和针对所述bim模型构件的施工计划信息，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立所述bim模型构件与建筑构件实体的映射关系，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述施工计划信息、所述映射关系以及所述施工场景信息，生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述初始状态以及所述目标状态，生成对所述操作对象的参数化调度指令，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，将所述施工场景信息显示为对应的工作空间：

9.一种基于bim的施工场景图形化管理装置，其特征在于，该装置包括：

10.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中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权利要求1至8中任一项权利要求所述的基于bim的施工场景图形化管理方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1至8中任一项权利要求所述的基于bim的施工场景图形化管理方法的步骤。

技术总结
本发明涉及BIM技术领域，其实施方式提供了一种基于BIM的施工场景图形化管理方法及装置。其中，基于BIM的施工场景图形化管理方法，该方法包括：获取建筑工程的BIM模型与施工场景信息；从所述BIM模型提取BIM模型构件和针对所述BIM模型构件的施工计划信息，并建立所述BIM模型构件与建筑构件实体的映射关系；根据所述施工计划信息、所述映射关系以及所述施工场景信息，生成对每一建筑构件实体的参数化调度指令，所述参数化调度指令用于调度操作执行设备对所述建筑构件实体进行操作。本发明实施方式中提供的方法提升了作业与管理效率，降低了管理的难度与风险。

技术研发人员：付玲,曾维国,杨育辉,于晓颖,陈振华,阳次中
受保护的技术使用者：中联重科股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14