基于BIM的建筑施工数据管理方法及系统与流程

本发明涉及数据管理，具体涉及一种基于bim的建筑施工数据管理方法及系统。

背景技术：

1、bim技术利用建筑信息模型的数据，在设计、施工、运维等各个场景下可实现对建筑物的分析模拟与可视化，实现对工程施工现场的可视化智能管理。在利用bim模型对建筑物进行智能管理时，需要将建筑物各个模块所需构件的数据信息传输至bim系统，组成内建簇和系统簇的数据库，生成3d建模信息。在bim系统实时处理数据时，需要将低速外存储器中的构件数据加载到高速内存存储器，例如ram或者高速缓存存储器中，但是高速内存存储器的空间较小，并且高速内存存储器对数据的调用会导致频繁读取数据，使得释放空间占用大量时钟周期，进而导致系统卡顿，造成数据空间的浪费和数据处理性能的流失。

2、现有技术中，在外存储器内，可根据构件在施工工程中的使用频次作为对应构件数据的缓存优先级，根据缓存优先级优先缓存较为重要的构件。但是在实际施工过程中，一个构件在不同施工阶段对应的使用频次会不同，并且在使用时会与其他构件产生关联，仅根据使用频次确定缓存优先级会导致在实际运用过程中仍会产生频繁调用的问题。

技术实现思路

1、为了解决bim系统中对于构件的缓存优先级获取不准确的技术问题，本发明的目的在于提供一种基于bim的建筑施工数据管理方法及系统，所采用的技术方案具体如下：

2、本发明提出了一种基于bim的建筑施工数据管理方法，所述方法包括：

3、基于建筑施工bim模型的外存储数据库，获得各个构件在各个阶段下的使用频次；获得每个阶段下每个构件与每个其他构件之间的关联使用频次；

4、根据每个构件对应的所述使用频次获得调用优先级；根据每个构件在每个阶段内的所述关联使用频次，获得每个构件在每个阶段下的同阶段关联性；根据每个构件在相邻阶段之间对应所述关联使用频次的差异获得相邻关联性；根据每个构件在相邻阶段之间的使用频次差异获得频次差异权重；根据所述频次差异权重、所述同阶段关联性、所述调用优先级和所述相邻关联性，获得每个构件在每个阶段下的缓存优先级；

5、根据每个阶段与相邻阶段之间每个构件的缓存优先级差异，获得每个阶段的分段参数；根据所述分段参数将所有阶段分段，获得至少两个阶段区间；根据每个构件在每个阶段区间内的所述缓存优先级获得区间缓存优先级；

6、在bim模型实时数据处理过程中，根据对应所述阶段区间下各个构件对应的所述区间缓存优先级，将对应的构件数据在缓存系统中进行依次处理。

7、进一步地，所述调用优先级的获取方法包括：

8、统计每个构件在所有阶段下的使用频次累加值，统计所有构件在所有阶段下的总使用频次；以所述使用频次累加值与所述总使用频次的比值作为对应构件的调用优先级。

9、进一步地，所述同阶段关联性的获取方法包括：

10、统计每个阶段下每个构件与所有所述其他构件之间的关联使用频次累加值；

11、将所述关联使用频次累加值进行归一化，获得每个构件在每个阶段下的同阶段关联性。

12、进一步地，所述相邻关联性的获取方法包括：

13、在每个阶段下，统计阶段与相邻阶段之间每个构件对应的所述关联使用频次的差值绝对值的累加和，获得每个构件在阶段下相邻差异性；将所述相邻差异性进行负相关映射并归一化，获得每个构件在每个阶段下的所述相邻关联性。

14、进一步地，所述频次差异权重的获取方法包括：

15、在每个阶段下每个构件与相邻阶段之间的使用频次差异进行负相关映射并归一化，获得频次差异权重。

16、进一步地，所述缓存优先级的获取方法包括：

17、根据缓存优先级公式获得所述缓存优先级，所述缓存优先级公式包括：

18、

19、其中，为第个阶段下第个构件的所述缓存优先级，为第个阶段下第个构件的所述频次差异权重，为第个阶段下第个构件的所述同阶段关联性，为第个构件的所述调用优先级，为第个阶段下第个构件的所述相邻关联性。

20、进一步地，所述分段参数的获取方法包括：

21、在每个所述阶段下，以每个所述构件的所述缓存优先级与相邻阶段的所述缓存优先级的差值绝对值作为所述缓存优先级差异，将所述阶段下的所有构件的所述缓存优先级差异的累加和作为初始分段参数，将所述初始分段参数归一化，获得所述分段参数。

22、进一步地，所述区间缓存优先级的获取方法包括：

23、以每个构件在每个阶段区间内的平均缓存优先级作为每个构件在对应所述阶段区间内的所述区间缓存优先级。

24、进一步地，所述将对应的构件数据在缓存系统中进行依次处理包括：

25、以bim模型实时数据处理过程所处阶段对应的所述阶段区间作为实时阶段区间，将所述实时阶段区间对应的每个构件的所述区间缓存优先级降序排列，获得区间缓存优先级序列，根据所述区间缓存优先级序列中每个元素对应的构件获得构件数据缓存序列；依次将所述构件数据缓存序列中构件对应的数据预加载入高速缓存存储器中。

26、本发明还提出了一种基于bim的建筑施工数据管理系统，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任意一项所述基于bim的建筑施工数据管理方法的步骤。

27、本发明具有如下有益效果：

28、本发明分别统计施工工程中每个阶段下每个构件的使用频次，将施工工程分阶段进行分析，避免整体分析带来的数据不准确。进一步统计关联使用频次，获得表征构件与构件之间关联信息的基础数据。通过调用优先级先对每个构件进行整体分析，进而获得表示每个阶段下关联使用特征的同阶段关联性，并且获得表示相邻阶段之间构件关联使用特征的相邻关联性，结合频次差异权重获得每个构件在每个阶段下的缓存优先级。考虑到缓存优先级表示的是根据一个阶段内的信息获得的，即缓存优先级表示的局部特征，为了进一步提高系统利用率，通过分段参数将所有阶段分段，即将局部特征进行一定的结合，使得bim系统在后续缓存调用数据时避免频繁的切换缓存策略。通过区间缓存优先级在对应阶段区间内将构件进行依次缓存处理。本发明实施例通过对施工工程进行分阶段局部分析，结合构件本身使用频次与关联信息获得准确的缓存优先级，进一步将阶段进行整合，通过区间缓存优先级在对应阶段区间内对构件进行依次缓存，通过对构件数据的管理，提高了系统的性能，减少了非必要且频繁的数据调用指令。

技术特征：

1.一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述调用优先级的获取方法包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述同阶段关联性的获取方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述相邻关联性的获取方法包括：

5.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述频次差异权重的获取方法包括：

6.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述缓存优先级的获取方法包括：

7.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述分段参数的获取方法包括：

8.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述区间缓存优先级的获取方法包括：

9.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑施工数据管理方法，其特征在于，所述将对应的构件数据在缓存系统中进行依次处理包括：

10.一种基于bim的建筑施工数据管理系统，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如权利要求1~9任意一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明涉及数据管理技术领域，具体涉及一种基于BIM的建筑施工数据管理方法及系统。本发明将施工工程分阶段进行统计，统计每个阶段下每个构件的使用频次和关联使用频次。根据使用频次和关联使用频次获得每个构件的调用优先级、在一个阶段下的同阶段关联性、相邻关联性和频次差异权重。进而获得每个构件在每个阶段下的缓存优先级。进一步将阶段进行合并，获得每个构件在阶段区间内的区间缓存优先级，进而根据区间缓存优先级实现对数据的预缓存。本发明通过建筑施工过程中的多维使用特征获得准确的缓存优先级，基于先局部后整体的思想，实现对构件数据的预缓存，提高了BIM系统的数据处理效率。

技术研发人员：周广学,宋永义,沈莉颖,赵晶,于鹏飞
受保护的技术使用者：菏泽全胜建筑装饰工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13