技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及數(shù)字化設(shè)計(jì)，特別涉及一種基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法。
背景技術(shù)：
隨著信息化的發(fā)展，建筑業(yè)需要有效監(jiān)督管理現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)時(shí)信息，并強(qiáng)化工程中實(shí)時(shí)信息的集成性和共享性，實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量、成本、進(jìn)度、安全等工程的管理與控制。建筑物的前期規(guī)劃、設(shè)計(jì)、工程、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等每一個(gè)階段都不是獨(dú)立存在，而是需要依賴其他階段進(jìn)行信息交換并實(shí)施管理，如施工階段必須依賴設(shè)計(jì)階段的信息才能進(jìn)行工程。而IPD體系是將所有參與者在設(shè)計(jì)、制造和工程等所有階段優(yōu)化項(xiàng)目中，從項(xiàng)目早期設(shè)計(jì)開(kāi)始持續(xù)貫穿到項(xiàng)目交付為止，在信息技術(shù)應(yīng)用與集成的基礎(chǔ)上的工程管理體系。雖然我國(guó)項(xiàng)目的進(jìn)度管理水平不斷提高，但經(jīng)常出現(xiàn)工期延誤等現(xiàn)象不僅影響成本，而且影響工程質(zhì)量，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益產(chǎn)生直接影響。但隨著工程的復(fù)雜性越來(lái)越高，普遍缺少多種新信息技術(shù)的綜合集成，來(lái)解決設(shè)計(jì)人員與施工方的工程中進(jìn)度控制、風(fēng)險(xiǎn)管理、數(shù)據(jù)收集等方面出現(xiàn)的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法，包括：
首先創(chuàng)建目標(biāo)建筑物的3D模型，在此基礎(chǔ)上將部件的進(jìn)度上下文信息作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)添加到部件的屬性集中；將設(shè)計(jì)所需的資源存儲(chǔ)于云計(jì)算平臺(tái)，以使多個(gè)設(shè)計(jì)者在同一云計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行基于IPD的建筑模型協(xié)同設(shè)計(jì)；在工程中基于采集的實(shí)際建筑物狀態(tài)，利用實(shí)時(shí)進(jìn)度模型進(jìn)行實(shí)時(shí)進(jìn)度管理。
優(yōu)選地，所述云計(jì)算平臺(tái)基于模型數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、決策信息庫(kù)、測(cè)繪數(shù)據(jù)庫(kù)而建立，分別用于平臺(tái)的模型建立與修改、知識(shí)管理、設(shè)計(jì)與決策、導(dǎo)出測(cè)繪圖。
優(yōu)選地，所述實(shí)時(shí)進(jìn)度模對(duì)工程進(jìn)度進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控與更新，通過(guò)以下方式獲得：對(duì)己完成部件施加二維碼，使用閱讀器將己完成部件的信息掃描傳遞，再經(jīng)上下文處理更新到3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行智能識(shí)別、替換，形成己建建筑物的實(shí)時(shí)進(jìn)度模型，并以未完成的3D模型與未完成的計(jì)劃實(shí)現(xiàn)對(duì)待施工部分的多維模擬。
優(yōu)選地，所述3D模型以模型圖元、視圖圖元和標(biāo)記圖元為基礎(chǔ)；其中模型圖元由基本數(shù)據(jù)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)組成，標(biāo)記圖元包括文字圖元和數(shù)字圖元，視圖圖元包括主題圖元和部件圖元。
優(yōu)選地，所述基本數(shù)據(jù)描述模型幾何特性，擴(kuò)展數(shù)據(jù)包含工程管理過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，通過(guò)將計(jì)劃數(shù)據(jù)整合到模型圖元中的擴(kuò)展數(shù)據(jù)中，實(shí)現(xiàn)多維模擬、工程分析、工程管理。
優(yōu)選地，所述模型采用參數(shù)化的設(shè)計(jì)方法，對(duì)建筑部件圖元的參數(shù)化和引擎的參數(shù)化進(jìn)行修改，將設(shè)計(jì)者對(duì)任何部分的變更自動(dòng)映射到其他位置視圖，通過(guò)修改部件的屬性信息來(lái)得到所需部件類型。
優(yōu)選地，該方法還包括：收集并傳遞二維碼閱讀器收集的信息，同時(shí)提供數(shù)據(jù)過(guò)濾和分組機(jī)制；之后將建筑模型和二維碼中的信息進(jìn)行協(xié)同和交互，交互后處理過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行對(duì)象識(shí)別和匹配，生成符合建筑3D模型要求的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)中，以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理；最后將獲取的數(shù)據(jù)與建筑3D模型相結(jié)合，通過(guò)對(duì)部件渲染顏色的方式來(lái)標(biāo)記現(xiàn)場(chǎng)已完成部件、正在施工部件及未施工部件，創(chuàng)建實(shí)時(shí)建筑模型。
優(yōu)選地，所述平臺(tái)還包括，對(duì)不同領(lǐng)域模型合并和模型的互操作；其中所述模型合并包括對(duì)于不同領(lǐng)域間使用的建模軟件進(jìn)行統(tǒng)一安排，在云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一布置，使得各個(gè)領(lǐng)域之間的模型能夠通過(guò)一定的格式轉(zhuǎn)換互相兼容；根據(jù)其他領(lǐng)域設(shè)計(jì)結(jié)果實(shí)現(xiàn)部件定位和調(diào)整自身設(shè)計(jì)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)模型沖突；所述模型互操作實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要操作其事務(wù)分區(qū)之外的模型或圖元，所有的模型數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)于同一模型數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)為設(shè)計(jì)者賦予權(quán)限，允許在任意時(shí)間設(shè)定顯示范圍，通過(guò)設(shè)置顯示范圍或者通過(guò)過(guò)濾器功能查看任意已有的模型，用于本身設(shè)計(jì)的參考和定位；如果模型互操作涉及對(duì)事務(wù)分區(qū)之外的圖元的修改和刪除操作，則向系統(tǒng)申請(qǐng)相應(yīng)圖元的權(quán)限，同時(shí)系統(tǒng)暫時(shí)鎖定原設(shè)計(jì)者對(duì)圖元的操作權(quán)限，修改完畢后，釋放權(quán)限同時(shí)發(fā)送消息；如原設(shè)計(jì)者對(duì)所做修改或刪除操作不允許，則選擇復(fù)原，同時(shí)由修改人發(fā)起協(xié)調(diào)或仲裁請(qǐng)求。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明提出了一種基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法，通過(guò)建立數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)和工程平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)基于IPD的多方協(xié)同工作，既提高了建筑業(yè)信息化效率，又減少了設(shè)計(jì)沖突，保障工程進(jìn)度。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下文與圖示本發(fā)明原理的附圖一起提供對(duì)本發(fā)明一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述。結(jié)合這樣的實(shí)施例描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于任何實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由權(quán)限要求書(shū)限定，并且本發(fā)明涵蓋諸多替代、修改和等同物。在下文描述中闡述諸多具體細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解。出于示例的目的而提供這些細(xì)節(jié)，并且無(wú)這些具體細(xì)節(jié)中的一些或者所有細(xì)節(jié)也可以根據(jù)權(quán)限要求書(shū)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
本發(fā)明的一方面提供了一種基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法流程圖。
本發(fā)明的基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)結(jié)合工程進(jìn)度信息的收集、處理、傳遞與共享，將整個(gè)設(shè)計(jì)事務(wù)所需的各種資源、軟件均存儲(chǔ)于云計(jì)算平臺(tái)，同時(shí)各設(shè)計(jì)參與者通過(guò)接入云計(jì)算平臺(tái)在同一云計(jì)算平臺(tái)上進(jìn)行建筑模型設(shè)計(jì)，進(jìn)行基于IPD體系的信息交互和設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)得到的3D模型也存儲(chǔ)于云計(jì)算平臺(tái)，同時(shí)能由任何接入網(wǎng)絡(luò)且擁有權(quán)限的使用者使用。整個(gè)云計(jì)算平臺(tái)基于模型數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、決策信息庫(kù)、測(cè)繪數(shù)據(jù)庫(kù)四類數(shù)據(jù)庫(kù)建立，分別為平臺(tái)的模型建立與修改、知識(shí)管理、設(shè)計(jì)與決策、導(dǎo)出測(cè)繪圖提供相應(yīng)的支持。
平臺(tái)首先創(chuàng)建目標(biāo)建筑物的建筑信息模型，在此基礎(chǔ)上將部件的進(jìn)度上下文信息作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)添加到部件的屬性集中，3D模型與計(jì)劃進(jìn)行鏈接，在實(shí)際工程中利用實(shí)時(shí)進(jìn)度模型進(jìn)行進(jìn)度管理。實(shí)時(shí)進(jìn)度模型是與實(shí)際建筑物狀態(tài)保持一致的模型，建立模型需要對(duì)工程進(jìn)度不斷的監(jiān)控與更新。具體包括對(duì)己完成部件施加二維碼，通過(guò)閱讀器將己完成部件的信息掃描傳遞，再經(jīng)上下文處理更新到3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行智能識(shí)別、替換，形成己建建筑物的實(shí)時(shí)進(jìn)度模型，并以未完成的3D模型與未完成的計(jì)劃實(shí)現(xiàn)對(duì)待施工部分的多維模擬。
建筑3D模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以模型圖元、視圖圖元和標(biāo)記圖元為基礎(chǔ)。其中模型圖元由基本數(shù)據(jù)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)組成，標(biāo)記圖元包括文字圖元和數(shù)字圖元，視圖圖元包括主題圖元和部件圖元?；緮?shù)據(jù)描述模型幾何特性，擴(kuò)展數(shù)據(jù)包含了工程管理過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，通過(guò)將計(jì)劃數(shù)據(jù)整合到模型圖元中的擴(kuò)展數(shù)據(jù)中，實(shí)現(xiàn)多維模擬、工程分析、工程管理功能。然后利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)，采用面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，在施工過(guò)程中以實(shí)體的形式對(duì)項(xiàng)目的施工和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，實(shí)現(xiàn)基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的軟件的協(xié)同與交互。
采用參數(shù)化的設(shè)計(jì)方法，對(duì)建筑部件圖元的參數(shù)化和引擎的參數(shù)化進(jìn)行修改，將設(shè)計(jì)者對(duì)任何部分的變更自動(dòng)映射到其他位置視圖，通過(guò)修改部件的屬性信息來(lái)得到所需部件類型，例如不同截面的柱子、不同尺寸的門(mén)窗、不同厚度高度的墻體。根據(jù)用戶需要賦以3D視圖不同的渲染方式，并且顯示工程量、部件個(gè)數(shù)的明細(xì)表。
本發(fā)明將計(jì)劃的相關(guān)上下文信息作為工程屬性信息，添加到部件的屬性集中。用施工過(guò)程類和施工事務(wù)類表示工程，施工過(guò)程類用來(lái)描述如砌體工程、地基與基礎(chǔ)工程、鋼筋混凝土工程等分部分項(xiàng)工程，是施工事務(wù)類的子類實(shí)體。一個(gè)工程計(jì)劃會(huì)包含幾個(gè)事務(wù)，多個(gè)施工事務(wù)類形成一個(gè)工程計(jì)劃類，并且根據(jù)不同的用途形成不同的計(jì)劃。本發(fā)明把上述工程作業(yè)邏輯關(guān)系添加到部件的屬性集中來(lái)擴(kuò)展部件的工程屬性，用關(guān)系實(shí)體來(lái)表達(dá)部件及其屬性集之間的關(guān)系。
基于建筑模型建立的3D模型，在設(shè)計(jì)階段檢查建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備之間的沖突，減少由此產(chǎn)生的設(shè)計(jì)變更。同時(shí)根據(jù)制定的工程計(jì)劃對(duì)建筑方案進(jìn)行模擬、優(yōu)化，對(duì)工程關(guān)鍵部位、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、現(xiàn)場(chǎng)平面布置方案進(jìn)行模擬分析，提高計(jì)劃和方案實(shí)施的可行性和安全性。并通過(guò)二維碼進(jìn)度信息的收集，將收集到的實(shí)時(shí)信息傳遞給建筑3D模型，進(jìn)而在模型中表現(xiàn)出實(shí)際與計(jì)劃的進(jìn)度偏差程度，解決了實(shí)時(shí)跟蹤和控制這一進(jìn)度管理的核心問(wèn)題。
為了得到進(jìn)度的相關(guān)信息，需要在施工期間給目標(biāo)部件施加二維碼，掃描對(duì)象的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的信息，同時(shí)將二維碼信息進(jìn)行存儲(chǔ)。在3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)與不同的應(yīng)用軟件對(duì)接時(shí)，運(yùn)用API接口實(shí)現(xiàn)二維碼中的數(shù)據(jù)與3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)信息之間的讀取。在設(shè)計(jì)階段將部件的二維碼編碼信息作為建筑物信息的組成部分添加到3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)中。
本發(fā)明數(shù)據(jù)獲取的途徑除了從二維碼實(shí)時(shí)收集的現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)信息，還從項(xiàng)目的信息庫(kù)、相關(guān)案例的引用數(shù)據(jù)信息。首先對(duì)建筑3D模型添加新的二維碼編碼屬性，這些編碼與現(xiàn)場(chǎng)二維碼的編碼保持一致。通過(guò)將部件的基本信息寫(xiě)入編解碼系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)部件的實(shí)時(shí)追蹤和定位，并能與建筑信息模型相對(duì)應(yīng)。由閱讀器對(duì)二維碼進(jìn)行掃描，獲取部件二維碼編碼，將編碼信息傳給二維碼的中間件。
部件進(jìn)入到設(shè)計(jì)、工程、維護(hù)等不同的生命周期階段，部件上的二維碼中的數(shù)據(jù)也應(yīng)該隨之變化。為了使權(quán)限不同的數(shù)據(jù)和與之相對(duì)應(yīng)的軟件能更好的進(jìn)行匹配，依據(jù)不同的功能結(jié)構(gòu)劃分二維碼內(nèi)存：
編碼字段：給每個(gè)部件設(shè)置唯一的標(biāo)識(shí)符；規(guī)格字段：如設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)保和安全相關(guān)的信息的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)；狀態(tài)字段：表征部件當(dāng)前所處的階段和子階段。部件是在設(shè)計(jì)階段還是在施工階段，還是在運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段，而每個(gè)階段也是一個(gè)過(guò)程分為不同的子階段，是處于這一過(guò)程的開(kāi)始還是結(jié)束。不同的狀態(tài)對(duì)應(yīng)不同應(yīng)用軟件，不同的應(yīng)用軟件對(duì)應(yīng)不同的狀態(tài)字段中數(shù)據(jù)使用和修改的權(quán)限；過(guò)程數(shù)據(jù)字段：存儲(chǔ)部件與生命周期當(dāng)前階段的有關(guān)的具體信息，字段的讀寫(xiě)、更新的權(quán)限應(yīng)局限于某一相關(guān)特定階段的應(yīng)用軟件中，狀態(tài)字段決定了過(guò)程字段的權(quán)限；歷史數(shù)據(jù)字段：用來(lái)記錄施工階段之后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的信息；空間字段：存儲(chǔ)部件、設(shè)備的空間位置相關(guān)信息。
通過(guò)二維碼將收集到的進(jìn)度信息實(shí)時(shí)的傳遞到建筑3D模型進(jìn)行實(shí)時(shí)進(jìn)度模型的自動(dòng)創(chuàng)建得到的實(shí)時(shí)進(jìn)度模型，有效對(duì)工程全過(guò)程的進(jìn)度動(dòng)態(tài)監(jiān)控及管理。創(chuàng)建實(shí)時(shí)進(jìn)度模型需要兩個(gè)步驟，收集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)度數(shù)據(jù)信息和更新模型。本發(fā)明以二維碼進(jìn)行工程進(jìn)度信息的收集。
將收集到的進(jìn)度數(shù)據(jù)信息也就是已完成的部件信息，以文件的形式導(dǎo)入到數(shù)字化平臺(tái)中與3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，進(jìn)而在數(shù)字化平臺(tái)中以3D的形式反映出此時(shí)己完成建筑物的形態(tài)。將二維碼收集到的部件替換為具有參數(shù)化部件信息的建筑實(shí)體模型，用相對(duì)應(yīng)的實(shí)體圖元替換，逐步創(chuàng)建出實(shí)體3D模型。向?qū)嶓w部件轉(zhuǎn)換的過(guò)程通過(guò)3D模型數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
云計(jì)算平臺(tái)負(fù)責(zé)提供信息的傳遞。數(shù)據(jù)經(jīng)云計(jì)算平臺(tái)處理，將信息傳遞給建筑3D模型，形成建筑實(shí)時(shí)模型，并對(duì)實(shí)際工程中消耗的的資源、使用的時(shí)間等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理。如果要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與建筑3D模型的實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)，首先需要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)部件實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及變化與建筑3D模型相關(guān)聯(lián)，其次需要實(shí)現(xiàn)進(jìn)度及資源信息與建筑3D模型中部件參數(shù)屬性相關(guān)聯(lián)。
二維碼中間件收集并傳遞二維碼閱讀器收集的信息，并進(jìn)行監(jiān)督和管理，同時(shí)也提供了數(shù)據(jù)過(guò)濾和分組機(jī)制；之后將建筑模型和二維碼中的信息進(jìn)行協(xié)同和交互，交互后處理過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)行對(duì)象識(shí)別和匹配，生成符合建筑3D模型要求的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)中，以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理。最后將獲取的數(shù)據(jù)與建筑3D模型相結(jié)合，通過(guò)對(duì)部件渲染顏色的方式來(lái)標(biāo)記現(xiàn)場(chǎng)已完成部件、正在施工部件及未施工部件，創(chuàng)建實(shí)時(shí)建筑模型。
為實(shí)現(xiàn)建模、事務(wù)管理、權(quán)限管理、沖突管理、知識(shí)管理及擴(kuò)展功能，本發(fā)明的設(shè)計(jì)平臺(tái)分別通過(guò)單獨(dú)的模塊中間件實(shí)現(xiàn)上述功能：建模模塊實(shí)現(xiàn)建筑模型的創(chuàng)建、模型的修改、不同領(lǐng)域模型合并和模型的互操作。對(duì)于不同領(lǐng)域間使用的建模軟件進(jìn)行統(tǒng)一安排，在云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一布置，使得各個(gè)領(lǐng)域之間的模型能夠通過(guò)一定的格式轉(zhuǎn)換互相兼容。模型合并模塊根據(jù)其他領(lǐng)域設(shè)計(jì)結(jié)果實(shí)現(xiàn)部件定位和調(diào)整自身設(shè)計(jì)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)模型沖突。模型互操作實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要操作其事務(wù)分區(qū)之外的模型或圖元，所有的模型數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)于同一模型數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)為設(shè)計(jì)者賦予權(quán)限，允許在任意時(shí)間設(shè)定顯示范圍，通過(guò)設(shè)置顯示范圍或者通過(guò)過(guò)濾器功能查看任意已有的模型，用于本身設(shè)計(jì)的參考和定位。如果模型互操作涉及對(duì)事務(wù)分區(qū)之外的圖元的修改和刪除操作，則向系統(tǒng)申請(qǐng)相應(yīng)圖元的權(quán)限，同時(shí)系統(tǒng)暫時(shí)鎖定原設(shè)計(jì)者對(duì)圖元的操作權(quán)限，修改完畢后，釋放權(quán)限同時(shí)發(fā)送消息；如原設(shè)計(jì)者對(duì)所做修改或刪除操作不允許，可以選擇復(fù)原，同時(shí)由修改人發(fā)起協(xié)調(diào)或仲裁請(qǐng)求。事務(wù)管理模塊負(fù)責(zé)將建筑設(shè)計(jì)事務(wù)分解分配，同時(shí)為各個(gè)設(shè)計(jì)者提供相互間的信息交流通信平臺(tái)。
本發(fā)明建筑設(shè)計(jì)事務(wù)分解的具體方法如下：
將建筑設(shè)計(jì)分解為n個(gè)子事務(wù)，Ti表示第i個(gè)子事務(wù)，將子事務(wù)的集合(T1，…，Tn)用n×n的矩陣A表示。
A=
矩陣A中，aij∈[0，l] 。其中aij=0表示子事務(wù)Tj的執(zhí)行不需要子事務(wù)Ti的信息；aij=1表示子事務(wù)Tj的執(zhí)行需要子事務(wù)Ti的信息；au=0{i=i2，---，n)，表示著子事務(wù)7；本身，子事務(wù)對(duì)自身沒(méi)有信息需求。
將子事務(wù)之間的單向依賴關(guān)系、獨(dú)立關(guān)系和互耦合關(guān)系由設(shè)計(jì)事務(wù)矩陣表示如下：
對(duì)于子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj(i≠j)，若aij=1且aji=0，則子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj是單向依賴關(guān)系。
對(duì)于子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj(i≠j)，若aij=0且aji=0，則子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj是獨(dú)立關(guān)系。
對(duì)于子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj(i≠j)，若aij=1且aji=1，則子事務(wù)Ti和子事務(wù)Tj是互耦合關(guān)系。
通過(guò)重組子事務(wù)或進(jìn)一步分解子事務(wù)等方法來(lái)解除子事務(wù)之間的互耦合關(guān)系，減少發(fā)生沖突。
權(quán)限管理模塊通過(guò)訪問(wèn)控制進(jìn)行權(quán)限管理，防止非授權(quán)的用戶訪問(wèn)受保護(hù)的系統(tǒng)資源；允許己授權(quán)的用戶訪問(wèn)受保護(hù)的系統(tǒng)資源；防止合法的用戶訪問(wèn)未授權(quán)的系統(tǒng)資源。對(duì)于設(shè)計(jì)者而言，將默認(rèn)訪問(wèn)權(quán)限限定在事務(wù)范圍內(nèi)的圖元和模型的創(chuàng)建與修改、其他設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)結(jié)果的瀏覽權(quán)限以及對(duì)于模型整體瀏覽與使用的權(quán)限；同時(shí)不同層級(jí)的設(shè)計(jì)者也擁有不同的權(quán)限。對(duì)于施工者而言，其訪問(wèn)權(quán)限設(shè)置為模型整體瀏覽以及根據(jù)模型對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行反饋。
沖突管理模塊負(fù)責(zé)檢測(cè)與消除設(shè)計(jì)中的沖突，沖突消除過(guò)程就是對(duì)包含多個(gè)設(shè)計(jì)變量的約束方程組進(jìn)行求解的過(guò)程，用多目標(biāo)規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行描述，采用多目標(biāo)決策遺傳算法進(jìn)行基于先例的沖突消除。是以往所有記錄的沖突以及沖突相應(yīng)的消除方法的完整集合記錄在先例庫(kù)中。一旦有新的沖突發(fā)生，通過(guò)對(duì)比先例庫(kù)里的記錄，發(fā)現(xiàn)與新沖突的特點(diǎn)最吻合的沖突，比較設(shè)計(jì)沖突與提取的先例之間的異同并做出相應(yīng)的修改以生成適用于該設(shè)計(jì)沖突的沖突消除方案；檢驗(yàn)該沖突消除方案，若合理則將該沖突消除方案加入先例庫(kù)。在先例庫(kù)的基礎(chǔ)上，不同圖元以及同一圖元上的不同設(shè)計(jì)變量之間存在著空間上以及性能上的約束?；谶@些約束，應(yīng)用沖突檢測(cè)工具來(lái)檢測(cè)模型中可能存在的沖突。將檢測(cè)到的沖突跟原有的沖突進(jìn)行比對(duì)，刪除已有或者己經(jīng)過(guò)期的沖突，加入新的沖突，從而保證沖突庫(kù)中所有沖突都是最新的。對(duì)于空間上的沖突，通過(guò)部署在云計(jì)算平臺(tái)的沖突檢測(cè)模塊，發(fā)現(xiàn)建筑3D模型中各領(lǐng)域之間存在著的空間沖突，并形成沖突報(bào)告，反饋給各設(shè)計(jì)者。
知識(shí)管理模塊在數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中用于對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、沖突消除先例庫(kù)和其他相關(guān)資料進(jìn)行管理和應(yīng)用。擴(kuò)展模塊是平臺(tái)中預(yù)留的模型擴(kuò)展分析接口?；谕?D模型，按照預(yù)定義格式轉(zhuǎn)化規(guī)則，結(jié)合云計(jì)算平臺(tái)相應(yīng)擴(kuò)展接口，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)果的結(jié)構(gòu)分析、能耗分析、光照分析。以建筑3D模型數(shù)據(jù)為底層數(shù)據(jù)庫(kù)，各功能擴(kuò)展軟件提供相應(yīng)的接口，實(shí)現(xiàn)基于云計(jì)算平臺(tái)3D模型的擴(kuò)展分析，并且實(shí)現(xiàn)各個(gè)軟件之間的相互信息傳遞以及無(wú)損數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)化。
建筑設(shè)計(jì)事務(wù)從一開(kāi)始設(shè)計(jì)規(guī)劃到最后的設(shè)計(jì)完成整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程都可以在本發(fā)明的設(shè)計(jì)平臺(tái)上完成。工作流程分為事務(wù)規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)、合并、沖突管理、協(xié)同設(shè)計(jì)、最終模型。各個(gè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)活動(dòng)是同步進(jìn)行而非線性進(jìn)行。
在建筑設(shè)計(jì)中，根據(jù)子事務(wù)之間的關(guān)系，如果子事務(wù)之間的關(guān)系為單向依賴關(guān)系或獨(dú)立關(guān)系，則子事務(wù)在執(zhí)行過(guò)程中擁有明確的信息交流和傳遞方向；如果子事務(wù)之間的關(guān)系為互耦合關(guān)系，則在設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)有雙向頻繁的信息交流反饋，需要對(duì)耦合關(guān)系的子事務(wù)進(jìn)行重組去耦。去耦過(guò)程是通過(guò)子事務(wù)的細(xì)化與重組實(shí)現(xiàn)。
首先確定存在耦合關(guān)系的子事務(wù)，對(duì)存在耦合關(guān)系的子事務(wù)繼續(xù)進(jìn)行細(xì)化和分解。分解完成后分析各子事務(wù)之間的相互聯(lián)系，根據(jù)子事務(wù)之間的關(guān)系建立新的設(shè)計(jì)事務(wù)矩陣，判斷各子事務(wù)之間是否依然存在耦合關(guān)系，若不存在，則結(jié)束細(xì)化分解操作；若依然存在耦合關(guān)系，則將分解后的子事務(wù)再次進(jìn)行細(xì)化分解，然后再次通過(guò)設(shè)計(jì)事務(wù)矩陣進(jìn)行判斷耦合關(guān)系，如此循環(huán)直至完全去耦。
在完成對(duì)設(shè)計(jì)事務(wù)的分解和重組之后，需要進(jìn)行事務(wù)分配，確保將子事務(wù)分配給合適的設(shè)計(jì)者在合適的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。根據(jù)設(shè)計(jì)事務(wù)進(jìn)展情況對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)度和事務(wù)分配進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行設(shè)計(jì)事務(wù)協(xié)調(diào)。使得單向依賴關(guān)系的事務(wù)可能變?yōu)楠?dú)立關(guān)系，同時(shí)可以將事務(wù)的互耦合關(guān)系限制在局部從而使得沖突也一同限制在局部中。
將每個(gè)領(lǐng)域的3D模型作為該領(lǐng)域設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)結(jié)果，也是其他領(lǐng)域設(shè)計(jì)者進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)的參考與基礎(chǔ)。各領(lǐng)域設(shè)計(jì)者在本領(lǐng)域建筑模型設(shè)計(jì)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)與其他領(lǐng)域的3D模型存在沖突，實(shí)時(shí)與相關(guān)領(lǐng)域設(shè)計(jì)者進(jìn)行通信消除沖突。如果各領(lǐng)域設(shè)計(jì)者在本領(lǐng)域建筑模型設(shè)計(jì)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)與其他領(lǐng)域的3D模型不存在沖突，但是其他領(lǐng)域的設(shè)計(jì)方案限制了本領(lǐng)域的最優(yōu)化設(shè)計(jì)，則需要使用本發(fā)明的平臺(tái)的沖突管理模塊，與相關(guān)設(shè)計(jì)者通過(guò)協(xié)商或者仲裁等手段消除沖突。
為準(zhǔn)確獲取各個(gè)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖，如果僅僅比較兩個(gè)人的修改結(jié)果，并無(wú)法確切知道每個(gè)人對(duì)模型的具體修改內(nèi)容，也無(wú)法將設(shè)計(jì)意圖準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)到造成該設(shè)計(jì)意圖的設(shè)計(jì)者上，在本發(fā)明的設(shè)計(jì)平臺(tái)中所提供的模型協(xié)同設(shè)計(jì)方法如下：獲取第一設(shè)計(jì)者對(duì)原始模型進(jìn)行編輯后的模型與原始模型中的差異，在第一設(shè)計(jì)者將編輯后的模型進(jìn)行提交后，對(duì)比第一設(shè)計(jì)者提交后的模型中的各個(gè)對(duì)象的建模歷史特征與原始模型中的各個(gè)對(duì)象的建模歷史特征，獲取到第一模型中不同于原始模型中的差異，得到第一差異，即，獲取到第一設(shè)計(jì)者對(duì)原始模型進(jìn)行編輯的設(shè)計(jì)意圖。然后獲取第二設(shè)計(jì)者對(duì)原始模型進(jìn)行編輯后的模型與原始模型中的差異，即，獲取到第二設(shè)計(jì)者對(duì)原始模型進(jìn)行編輯的設(shè)計(jì)意圖。判斷第一差異和第二差異是否相沖突，即兩種設(shè)計(jì)意圖是否相沖突。如果判斷相沖突，接收用戶對(duì)第一差異和第二差異的選擇或修改指令，將用戶選擇或修改后的差異合并至原始模型中，得到第一目標(biāo)模型。即，通過(guò)用戶的選擇來(lái)確定按照哪個(gè)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖對(duì)原始模型進(jìn)行編輯，然后將用戶選中的設(shè)計(jì)意圖合并到原始模型中，并簽入到平臺(tái)中，得到目標(biāo)模型；或者在判斷出不同設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖相沖突時(shí)，通過(guò)用戶的修改指令來(lái)對(duì)相沖突的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行修改，然后將修改后的特征合并到原始模型中，并簽入到平臺(tái)中，得到目標(biāo)模型。以此實(shí)現(xiàn)了各個(gè)設(shè)計(jì)者能夠同時(shí)對(duì)一個(gè)原始模型進(jìn)行編輯，達(dá)到多人同時(shí)工作建立模型的問(wèn)題。
在本發(fā)明實(shí)施例中，任一設(shè)計(jì)者對(duì)模型的特征進(jìn)行編輯的類型包括刪除特征、添加特征、修改特征和忽略特征。對(duì)于不同設(shè)計(jì)者的差異的獲取主要通過(guò)將該設(shè)計(jì)者編輯后的模型中的特征數(shù)據(jù)與原始模型中的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。無(wú)論是先進(jìn)行幾何沖突判斷還是先進(jìn)行依賴沖突判斷，均不影響本發(fā)明所提供的協(xié)同方法中對(duì)不同設(shè)計(jì)者的差異的沖突判斷，第一差異所表示的幾何對(duì)象為不包含在原始模型中但包含在第一模型中的幾何對(duì)象，第二差異所表示的幾何對(duì)象也為不包含在原始模型中但包含在第二模型中的幾何對(duì)象，對(duì)第一差異中各個(gè)特征所表示的幾何對(duì)象和第二差異中各個(gè)特征所表示的幾何對(duì)象進(jìn)行獲取；判斷兩個(gè)幾何對(duì)象在幾何空間上是否相交，如果相交則說(shuō)明第一差異和第二差異存在幾何沖突，接收用戶對(duì)第一差異和第二差異的選擇或修改指令，并查找系統(tǒng)中預(yù)先存儲(chǔ)的依賴關(guān)系圖以判斷用戶選擇或修改后的差異是否存在依賴關(guān)系，根據(jù)依賴沖突的判斷結(jié)果不同執(zhí)行不同的流程。當(dāng)判斷出用戶選擇或修改后的差異存在依賴關(guān)系時(shí)，再次接收用戶對(duì)存在依賴關(guān)系的差異的選擇或修改指令，并將用戶選擇或者進(jìn)行二次編輯后的差異合并到原始模型中，并簽入到平臺(tái)中，得到目標(biāo)模型。當(dāng)不存在依賴關(guān)系時(shí)，直接將用戶選擇或修改后的差異合并到原始模型中，并簽入到平臺(tái)中，得到目標(biāo)模型。
該方法還可以推廣到多人協(xié)同工作上，在進(jìn)行多人協(xié)同建模時(shí)，只需要將已經(jīng)比較合并后的結(jié)果與其它設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)多人進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，比如A、B、C、D四個(gè)設(shè)計(jì)者同時(shí)將某個(gè)3D文件基于同一個(gè)歷史版本從平臺(tái)簽出進(jìn)行編輯，再依次將自己的編輯結(jié)果提交，則按照本發(fā)明的協(xié)同建模方法得到目標(biāo)模型的過(guò)程如下：A首先提交；B提交時(shí)，與A的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行比較合并，簽入最終結(jié)果AB，其中，AB表示A設(shè)計(jì)者和B設(shè)計(jì)者合并后的設(shè)計(jì)意圖；C提交時(shí)，與合并后的AB的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行比較合并，簽入最終結(jié)果ABC，其中，ABC表示A設(shè)計(jì)者、B設(shè)計(jì)者和C設(shè)計(jì)者合并后的設(shè)計(jì)意圖；D提交時(shí)，與合并后的ABC的設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行比較合并，簽入最終結(jié)果ABCD，其中，ABCD表示A設(shè)計(jì)者、B設(shè)計(jì)者、C設(shè)計(jì)者和D設(shè)計(jì)者合并后的設(shè)計(jì)意圖。
在各個(gè)領(lǐng)域設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，建筑設(shè)計(jì)平臺(tái)中的建模模塊實(shí)時(shí)將各領(lǐng)域的3D模型進(jìn)行合并分析，其中分析的內(nèi)容就是各個(gè)領(lǐng)域設(shè)計(jì)結(jié)果是否存在空間上的沖突，即沖突檢測(cè)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)合并并且檢測(cè)沖突，在設(shè)計(jì)開(kāi)始前約定建模規(guī)則，這些規(guī)則具體包括模型定位、部件命名、模型詳細(xì)程度、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。就模型定位問(wèn)題而言，以工地相對(duì)標(biāo)高正負(fù)零水平面為基準(zhǔn)水平面，然后選擇場(chǎng)地中一個(gè)點(diǎn)作為原點(diǎn)，方向根據(jù)工地實(shí)際方向，原點(diǎn)向東為X軸正方向，原點(diǎn)向北為Y軸正方向，垂直水平面向上為Z軸正方向。建模過(guò)程中各個(gè)領(lǐng)域所有的部件定位均采用相對(duì)原點(diǎn)的相對(duì)坐標(biāo)。在實(shí)時(shí)合并計(jì)算中，將各領(lǐng)域的3D模型原點(diǎn)對(duì)齊，XYZ三軸同時(shí)對(duì)齊，則各領(lǐng)域的3D模型就是對(duì)齊的。就部件詳細(xì)度而言，可以引用LOD標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)開(kāi)始之前制定好模型詳細(xì)程度標(biāo)準(zhǔn)，將所有領(lǐng)域的模型詳細(xì)程度統(tǒng)一。
在合適的建模規(guī)則下，各個(gè)領(lǐng)域所設(shè)計(jì)的3D模型比較根據(jù)原點(diǎn)及XYZ三軸方向，將各領(lǐng)域模型的部件等相關(guān)數(shù)據(jù)讀取到同一個(gè)集成模型文件中。集成模型考慮只讀取各領(lǐng)域模型中的部件位置、尺寸等沖突檢測(cè)必需的數(shù)據(jù)，將其余信息進(jìn)行舍棄。在階段性的合并過(guò)程中，再將各領(lǐng)域模型的完整信息導(dǎo)入集成模型。
沖突檢測(cè)包括，首先利用物體的3D幾何特性進(jìn)行求交集運(yùn)算，然后基于物體的二維投影以及顏色深度差異來(lái)進(jìn)行求交集運(yùn)算。具體地，通過(guò)軸向包圍盒來(lái)分解包圍模型，通過(guò)對(duì)包圍盒之間的相交測(cè)試快速排除不相交的幾何體。
本發(fā)明的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)上還部署了相應(yīng)的工程仿真功能，功能模塊包括工程仿真運(yùn)算單元，工程仿真優(yōu)化單元，資源管理單元，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)獲取單元，擴(kuò)展功能單元。工程仿真運(yùn)算單元用于從數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中讀取3D模型，根據(jù)建筑方案和建模過(guò)程中相應(yīng)的建模規(guī)則從3D模型中提取出與建筑方案中名稱相對(duì)應(yīng)的部件，結(jié)合相應(yīng)的施工方式與計(jì)劃，完成工程仿真，形成可視化的結(jié)果，并得出相應(yīng)資源使用情況匯總表。在工程仿真過(guò)程中，需要輸入的信息有兩類：3D模型、工程進(jìn)度和施工方式。其中3D模型是從數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中獲取的集成模型，包含建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備各領(lǐng)域模型。工程進(jìn)度根據(jù)建筑方案獲得，其中各部件的命名規(guī)則要與建模時(shí)各部件命名規(guī)則一致。施工方式是工程中可能存在的特殊施工方式進(jìn)行說(shuō)明，反映實(shí)際施工詳情。工程仿真模塊輸出的信息是可視化的工程仿真結(jié)果。工程仿真中涉及的對(duì)象包括部件、工程機(jī)械和臨時(shí)結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者在施工仿真過(guò)程中，將施工詳情以可視化的結(jié)果提供給用戶。工程仿真優(yōu)化單元用于將工程仿真結(jié)果提供給各個(gè)用戶，將各用戶反饋的信息給相應(yīng)的參與方進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)各方面反饋與修改，將修改后的參數(shù)導(dǎo)入到工程仿真運(yùn)算單元，重新進(jìn)行工程仿真運(yùn)算，得到更新后的可視化的結(jié)果。資源管理單元從各類工程管理軟件中讀取有關(guān)資源的匯總表；在工程仿真完成后，與工程仿真中所得的資源使用情況匯總表進(jìn)行比較，判斷是否符合現(xiàn)場(chǎng)的資源安排情況，如不相符，將需要調(diào)整的內(nèi)容輸入工程仿真優(yōu)化單元從而更新仿真，得到優(yōu)化之后的資源使用情況匯總表再次進(jìn)行比較，直到符合資源使用計(jì)劃?，F(xiàn)場(chǎng)采集單元定期獲得現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)進(jìn)度進(jìn)度數(shù)據(jù)，然后將得到的進(jìn)度數(shù)據(jù)輸入到工程仿真模塊，根據(jù)這些數(shù)據(jù)調(diào)整后續(xù)工程仿真。在統(tǒng)計(jì)過(guò)程中，可以按照工程面來(lái)采集。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)己完成的工序，標(biāo)記為1；對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)還未開(kāi)始的工序，標(biāo)記為0；對(duì)于正在進(jìn)行中的工序，按照完成度，用0到1之間的數(shù)表示。將統(tǒng)計(jì)收集到的工程進(jìn)度情況匯總，傳輸給工程仿真優(yōu)化單元，在優(yōu)化模塊中將實(shí)際進(jìn)度情況與預(yù)期進(jìn)度進(jìn)行比對(duì)。擴(kuò)展功能單元在平臺(tái)中預(yù)留部分接口以實(shí)現(xiàn)建筑物全生命周期的管理。擴(kuò)展功能單元考慮集成以下接口：數(shù)字化城市和物聯(lián)網(wǎng)。在數(shù)字化城市接口方面，通過(guò)數(shù)字化城市中的云中心，匯集相關(guān)的各類信息，通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺(tái)服務(wù)和軟件服務(wù)方式，為智能建筑提供全方位的支撐與應(yīng)用服務(wù)。同時(shí)通過(guò)該平臺(tái)作為數(shù)字化城市中的一部分。在與物聯(lián)網(wǎng)接口方面，通過(guò)與物聯(lián)網(wǎng)的交互增強(qiáng)本發(fā)明的平臺(tái)的應(yīng)用范圍。實(shí)現(xiàn)工程仿真這一虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)功能。
本發(fā)明的平臺(tái)的工程仿真實(shí)施過(guò)程分為兩部分：設(shè)計(jì)階段仿真和與工程中仿真。設(shè)計(jì)階段仿真協(xié)同的對(duì)象是設(shè)計(jì)者，從設(shè)計(jì)者成立到現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)工前驗(yàn)證設(shè)計(jì)以及建筑方案，同時(shí)對(duì)資源使用情況進(jìn)行匯總比對(duì)，從而對(duì)工程仿真進(jìn)行優(yōu)化。在仿真開(kāi)始前，通過(guò)數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)的接口，從數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中獲取相應(yīng)的3D模型。根據(jù)前期設(shè)計(jì)結(jié)果完成工程圖設(shè)計(jì)，制定相應(yīng)的建筑方案；設(shè)計(jì)者根據(jù)3D模型和建筑方案進(jìn)行第一次工程仿真。運(yùn)用云計(jì)算平臺(tái)軟件對(duì)工程仿真結(jié)果進(jìn)行沖突檢查，并將可視化結(jié)果與沖突檢測(cè)報(bào)告通過(guò)建筑設(shè)計(jì)平臺(tái)提交給各個(gè)用戶。各個(gè)用戶在各自領(lǐng)域內(nèi)提出針對(duì)設(shè)計(jì)以及施工方式的反饋值設(shè)計(jì)者。設(shè)計(jì)者提交新的建筑方案，根據(jù)工程仿真結(jié)果，統(tǒng)計(jì)在整個(gè)工程中的各項(xiàng)資源消耗情況，得到整個(gè)工程的資源消耗匯總表，與預(yù)期資源使用情況進(jìn)行比對(duì)，如果符合預(yù)期，則設(shè)計(jì)階段仿真結(jié)束，得到可視化結(jié)果，進(jìn)入實(shí)際工程與工程中仿真；根據(jù)反饋結(jié)果做出相應(yīng)調(diào)整，重復(fù)以上步驟直至工程仿真結(jié)果符合各項(xiàng)要求并達(dá)到最優(yōu)，結(jié)束設(shè)計(jì)階段仿真。
由于在設(shè)計(jì)階段仿真過(guò)程中，需要反復(fù)多次進(jìn)行工程仿真，因此工程仿真的效率顯得尤為重要。為了提高工程仿真的效率，從設(shè)計(jì)開(kāi)始需要一整套標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則，以保證所有的用戶能夠準(zhǔn)確的理解設(shè)計(jì)和工程仿真中的信息。首先，在設(shè)計(jì)階段的建模過(guò)程中遵循一定的建模規(guī)則，包含部件信息組成、部件詳細(xì)程度及部件命名規(guī)則；同時(shí)在編制建筑方案和工程計(jì)劃時(shí)需要遵循相同的規(guī)則，特別是在工程計(jì)劃中，部件的名稱需要與模型中相應(yīng)部件的名稱相一致；并且這些規(guī)則也適用于后續(xù)現(xiàn)場(chǎng)工程。標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則保證了所有信息能被正確的理解，最大可能得消除了各個(gè)用戶之間的信息不對(duì)稱；并且標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則有助計(jì)算機(jī)智能讀取模型與工程計(jì)劃，然后將兩者相對(duì)應(yīng)的組合在一起，能夠極大的減少了人工操作，從而明顯提高工程仿真效率。
在設(shè)計(jì)階段仿真過(guò)程中，設(shè)計(jì)者可以通過(guò)可視化的結(jié)果提前看到其設(shè)計(jì)從測(cè)繪和模型變成實(shí)際建筑的全過(guò)程，在可視化施工過(guò)程中能夠發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)的不足之處；而施工者則能在實(shí)際工程之前，通過(guò)可視化的結(jié)果看到未來(lái)工程的全過(guò)程，根據(jù)領(lǐng)域知識(shí)能夠發(fā)現(xiàn)工程中存在的問(wèn)題。同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)平臺(tái)給設(shè)計(jì)方和施工者提供了一個(gè)實(shí)時(shí)信息交流的途徑，雙方能夠根據(jù)各自的領(lǐng)域知識(shí)，指出另外一方考慮不足的地方，通過(guò)充分的交流和通信，在工程之前就盡量先消除工程中可能會(huì)發(fā)生的問(wèn)題與隱患，減少了工程中可能會(huì)發(fā)生的設(shè)計(jì)變更。
工程中仿真所協(xié)同的對(duì)象是施工者內(nèi)部，定期比對(duì)實(shí)際完成工程進(jìn)度與預(yù)期進(jìn)度，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的反饋調(diào)整后續(xù)的工程安排并重新進(jìn)行工程仿真，同時(shí)將下一階段的工程進(jìn)行可視化結(jié)果展現(xiàn)。通過(guò)定期的檢查與調(diào)整，及時(shí)發(fā)現(xiàn)偏差并做出修正，增強(qiáng)工程管理的精確性。
在整個(gè)工程中設(shè)置若干個(gè)“施工節(jié)點(diǎn)”，即工程中某一關(guān)鍵工序完工的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，或者按照時(shí)間順序設(shè)置的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。當(dāng)工程進(jìn)度達(dá)到某一施工節(jié)點(diǎn)時(shí)，設(shè)計(jì)者通過(guò)平臺(tái)中的現(xiàn)場(chǎng)采集單元，判斷現(xiàn)場(chǎng)施工詳情與預(yù)期情況是否相符。如果不相符，設(shè)計(jì)者需要將現(xiàn)場(chǎng)收集到的情況反饋給施工者以及其余用戶，以提出后續(xù)工程計(jì)劃調(diào)整方案。根據(jù)修改后的工程計(jì)劃，生成新的工程仿真結(jié)果。每到一個(gè)施工節(jié)點(diǎn)，重復(fù)以上流程。
綜上所述，本發(fā)明提出了一種基于IPD體系的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)方法，通過(guò)建立數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)和工程平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)基于IPD的多方協(xié)同工作，既提高了建筑業(yè)信息化效率，又減少了設(shè)計(jì)沖突，保障工程進(jìn)度。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算系統(tǒng)上，或者分布在多個(gè)計(jì)算系統(tǒng)所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算系統(tǒng)可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中由計(jì)算系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式僅僅用于示例性說(shuō)明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)限要求旨在涵蓋落入所附權(quán)限要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。