基于bim技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)及方法，具體地，涉及一種基于BIM (BuiIdingInformat1n Modeling，建筑信息模型)技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑工程材料的管理對建筑工程管理中的進度、質(zhì)量、投資、安全、環(huán)境起到了決定性作用。材料的運輸和配給的自動化高低程度決定了整個項目工程的進度控制的好壞。因為合理化的配送建筑工程材料也使得不必要的浪費得以減少，從而控制了投資成本的投入，進度控制的好壞即是否能按時或提前完工而投入運營對投資上來說也是起到了重要意義。商品混凝土、鋼筋、水泥等材料是有使用有效期的，特別是商品混凝土。一般商品混凝土在沒有經(jīng)過特殊處理的前提下初凝時間為45分鐘，即使在配比時加入緩凝劑等添加劑的情況下也只有在短短的幾個小時，同時這其中還要包含裝料時間、運輸時間、現(xiàn)場等候調(diào)配澆筑時間等。過了初凝時間的混凝土塌落度、強度、塑性等均達不到要求，是無法使用的，這就給業(yè)主存在了安全和經(jīng)濟的雙重隱患。如果沒有科學合理的籌劃是無法將材料在要使用的時間運送到使用地點做到無庫存管理的。
[0003]專利公開號為“CN103850438A”、專利名稱為“一種基于施工進度監(jiān)測的建筑工程物料配送裝置”的中國專利僅僅對建筑工程材料的合理做了初步安排，沒有達到通過計算機自動化的安排，也沒有三維可視化的展現(xiàn)窗口，更沒有對其他變量因素(周邊環(huán)境、當時天氣溫度、材料性能、配合比、天氣濕度、施工地質(zhì)勘查條件、施工過程中的安全監(jiān)測信息、材料供應商地址到建筑施工現(xiàn)場交通情況等)進行監(jiān)測和統(tǒng)籌安排，也無法無縫的接入到各家建筑材料供應商已有的自動化管理系統(tǒng)中，進行按需求的自動化生產(chǎn)。
[0004]專利公開號為“CN103853111A”、專利名稱為“一種建筑工程物料自動配送系統(tǒng)”的中國專利包括布設(shè)在需進行物料配送的多個建筑項目上的物料配送監(jiān)管器、布設(shè)在物料配送部門的物料配送主機和多個分別布設(shè)在物料配送執(zhí)行部門的物料配送分機，多個所述物料配送監(jiān)管器均與物料配送主機進行雙向通信，且多個物料配送分機均與物料配送主機進行雙向通信；物料配送主機包括無線數(shù)據(jù)接收模塊和按照接收先后順序?qū)Ξ斕焖邮盏乃形锪吓渌托畔⑦M行自動排序并生成物料配送任務列表下發(fā)至物料配送分機的數(shù)據(jù)處理器。此專利也僅僅多工程物料的配送是否合理給出了簡單的解決方案，沒有達到通過計算機自動化的安排，也沒有三維可視化的展現(xiàn)窗口，更沒有對其他變量因素(周邊環(huán)境、當時天氣溫度、材料性能、配合比、天氣濕度、施工地質(zhì)勘查條件、施工過程中的安全監(jiān)測信息、材料供應商地址到建筑施工現(xiàn)場交通情況等)進行監(jiān)測和統(tǒng)籌安排，也無法無縫的接入到各家建筑材料供應商已有的自動化管理系統(tǒng)中，進行按需求的自動化生產(chǎn)。
[0005]專利公開號為“CN103136626A”、專利名稱為“工程項目的在線管理方法”的中國專利基于一個遠程交互平臺，通過預算端計算機裝置、多個承攬企業(yè)端計算機裝置、多個評價端計算機裝置、申請端計算機裝置、多個送審端計算機裝置、多個審核端計算機裝置、多個審核端計算機裝置與服務器端計算機系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)了工程項目的在線招投標和評標、工程項目的承攬企業(yè)的在線評價、在線擬定工程項目進度計劃、工程項目進度完成情況的在線追蹤、工程項目進度異常反應及處理、在線生成工程項目質(zhì)量驗收報表、工程項目進度付款的在線申請、工料分析在線生成工程項目預算。此專利對項目工程的管理做了計算和自動化的分析，從招投標階段到評標，再到后期的開標評標，到施工階段的工程管理(工程施工進度、工程質(zhì)量控制、工程合同管理、工程工料的籌劃)進行了計算機在線管理模式。此專利只是把日常使用的工作流程模式移植到了計算機程序上，使得管理程序化和標準化。但是沒有深入到各個工作流程自動化和三維的可視化，更別提各個服務公司的運營生產(chǎn)自動化了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于BIM技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)及方法，其實現(xiàn)工作流程自動化和三維的可視化，減少建筑質(zhì)量問題，減少返工和整改。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種基于BIM技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:
[0008]數(shù)據(jù)庫，用于存儲三維建筑信息模型；
[0009]創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建完整的包含所有材料信息的三維建筑信息模型；
[0010]讀取載入模塊，用于將設(shè)計數(shù)據(jù)包讀取并載入到三維建筑信息模型中；
[0011]統(tǒng)一輸入模塊，統(tǒng)一由計算機根據(jù)手動輸入設(shè)計數(shù)據(jù)和自動讀取的設(shè)計數(shù)據(jù)包輸入到整體的本項目的三維建筑信息模型中；
[0012]建入模塊，將供料信息建入三維建筑信息模型中；
[0013]定位選擇模塊，對材料的選擇和標準給予定位和選擇；
[0014]制定模塊，制定合理的材料要求及進廠方案；
[0015]接入模塊，將各家材料供應商的自動化生成系統(tǒng)的開發(fā)接口接入到三維建筑信息模型中；
[0016]形成模塊，形成完整的、可隨時根據(jù)需求調(diào)節(jié)的三維建筑信息模型。
[0017]優(yōu)選地，所述創(chuàng)建模塊、讀取載入模塊、統(tǒng)一輸入模塊、建入模塊、定位選擇模塊、制定模塊、接入模塊、形成模塊都與數(shù)據(jù)庫連接。
[0018]優(yōu)選地，所述三維建筑信息模型是可視化的。
[0019]本發(fā)明還提供一種基于BM技術(shù)的可視化材料控制方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0020]步驟一:根據(jù)設(shè)計院提供的完整正確的設(shè)計圖紙創(chuàng)建完整的包含所有材料信息的三維建筑信息模型；
[0021]步驟二:根據(jù)預先設(shè)置好的傳感器或者由測繪院或者是監(jiān)測單位提供的設(shè)計數(shù)據(jù)包，自動讀取并載入到三維建筑信息模型中；
[0022]步驟三:手動輸入材料的設(shè)計數(shù)據(jù)和相關(guān)的邊界條件、國家標準到三維建筑信息模型中；將設(shè)計數(shù)據(jù)統(tǒng)一由計算機根據(jù)之前手動輸入設(shè)計數(shù)據(jù)和自動讀取的設(shè)計數(shù)據(jù)包輸入到整體的本項目的三維建筑信息模型中；
[0023]步驟四:施工單位提供施工組織方案，結(jié)合建筑工程供料信息建入三維建筑信息模型中；
[0024]步驟五:設(shè)計單位根據(jù)業(yè)主單位對建筑概念和形式上的要求，在符合國家法律法規(guī)的前提下對材料的選擇和標準給予定位和選擇；
[0025]步驟六:監(jiān)理單位根據(jù)業(yè)主要求和國家相應法律法規(guī)制定合理的材料要求及進廠方案；
[0026]步驟七:各家材料供應商提供符合要求的材料制作、運輸提供合理方案和計劃；
[0027]步驟八:將各家材料供應商的自動化生成系統(tǒng)的開發(fā)接口接入到三維建筑信息模型中；
[0028]步驟九:根據(jù)上述的步驟將各方數(shù)據(jù)信息建立到完整全面的項目建筑信息模型中形成完整的、可隨時根據(jù)需求調(diào)節(jié)的三維建筑信息模型，并能通過自動化的計算處理數(shù)據(jù)與現(xiàn)實工地情況結(jié)合后合理安排工程籌劃、實時的在三維建筑信息模型上控制材料的進出廠。
[0029]優(yōu)選地，所述步驟三的手動輸入材料的設(shè)計數(shù)據(jù)包括:材料信息、混凝土配合比、建筑材料導熱系數(shù)、建筑材料結(jié)構(gòu)系數(shù)承重、剛度、密度、密實度和孔隙率、填充率與孔隙率、親水性與憎水性、吸水性與吸濕性、耐水性、抗?jié)B性、抗凍性、導熱性、熱容量、強度、比強度、彈性、塑性、脆性、韌性、耐久性。
[0030]優(yōu)選地，所述步驟七中的運輸中產(chǎn)生的全程GPS的監(jiān)控車輛運輸信息傳輸在終于處理器上和總建筑信息模型上展示和管控。
[0031]優(yōu)選地，所述步驟一中的創(chuàng)建的具體內(nèi)容包括:新建項目、創(chuàng)建軸網(wǎng)、創(chuàng)建樓層標高、創(chuàng)建土建圍護結(jié)構(gòu)、添加結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)梁布置、創(chuàng)建結(jié)構(gòu)樓板、墻布置、預留洞布置、添加鋼筋。
[0032]優(yōu)選地，所述步驟二中的設(shè)計數(shù)據(jù)包包括:城市測繪院提供的城市建筑模型信息、勘察設(shè)計提供的項目施工過程中的安全監(jiān)測信息、互聯(lián)網(wǎng)上公開的實時路況及天氣信息。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:一，本發(fā)明掌控了工程進度，對將要建造的工程在電腦中完美的沙盤預演，并且解決了幾乎可以想到的所有問題，把進度計劃細化到月、周、日、天、時，增強計劃的執(zhí)行力，加強考核激勵，以達到“項目管理者快速謀劃，施工隊伍快速跟進，形象進度快速向前”的施工進度管理目標，即實現(xiàn)運營生產(chǎn)自動化。二，本發(fā)明合理科學的工程籌劃使得建筑施工材料無庫存，對投資造價起到了良好的控制作用。三，本發(fā)明結(jié)合施工方案、施工模擬，將會大大減少建筑質(zhì)量問題，減少返工和整改，極大的提高了建筑工程的質(zhì)量。四，本發(fā)明消除安全隱患，確保安全生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0034]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0035]圖1為本發(fā)明基于BM技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0037]本發(fā)明基于BM技術(shù)的可視化材料控制系統(tǒng)包括:
[0038]數(shù)據(jù)庫，用于存儲三維建筑信息模型；
[0039]創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建完整的包含所有材料信息的三維建筑信息模型；
[0040]讀取載入模塊，用于將設(shè)計數(shù)據(jù)包讀取并載入到三維建筑信息模型中；
[0041]統(tǒng)一輸入模塊，統(tǒng)一由計算機根據(jù)手動輸入設(shè)計數(shù)據(jù)和自動讀取的設(shè)計數(shù)據(jù)包輸入到整體的本項目的三維建筑信息模型中；
[0042]建入模塊，將供料信息建入三維建筑信息模型中；
[0043]定位選擇模塊，對材料的選擇和標準給予定位和選擇；
[0044]制定模塊，制定合理的材料要求及進廠方案；
[0045]接入模塊，將各家材料供應商的自動化生成系統(tǒng)的開發(fā)接口接入到三維建筑信息模型中；
[0046]形成模塊，形成完整的、可隨時根據(jù)需求調(diào)節(jié)的三維建筑信息模型。
[0047]其中，創(chuàng)建模塊、讀取載入模塊、統(tǒng)一輸入模塊、建入模塊、定位選擇模塊、制定模塊、接入模塊、形成模塊都與數(shù)據(jù)庫連接。三維建筑信息模型是可視化的。
[0048]本發(fā)明基于BM技術(shù)的可視化材料控制方法包括以下步驟:
[0049]步驟一:根據(jù)設(shè)計院提供