[發明專利]一種工程量計算方法

無效

• 申請號: 201010546086.X
• 申請日: 2010-11-15
• 公開（公告）號: CN102004828A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 余俠;陳順斌;張鵬
• 申請（專利權）人: 成都鵬業軟件股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李贊堅;曹志霞

技術領域

本發明涉及工程預決算技術領域，尤其涉及一種采用并行增量式計算的工程量計算方法。

背景技術

在建筑工程預算、施工決算等方面都需要引用工程量數據，包括混凝土方、人工費用等等。而要得到這些工程量數據，需先計算建筑的體積、表面積等基礎幾何量。由于復雜的幾何相交扣減關系，這些量的人工計算繁瑣而費時，準確性也比較差。這正是工程量自動計算軟件發揮作用之處。

上述預決算方法的主要任務在于工程量計算，其核心思想均基于三維布爾運算，即對任意兩個三維幾何體，求其交、并和補，得到新的幾何體，然后對它們的量進行運算、匯總。這種運算本質是對工程量扣減計算的數學描述，圍繞這套數學方法普遍操作流程是：

(1)對建筑構件三維建模，從圖紙中的信息還原出建筑物完整的三維幾何信息；

(2)基于(1)中的信息，利用三維布爾計算求得建筑物的整體幾何量，例如墻體體積、梁體積(已計入扣件關系)、模板面積等等；

(3)套用清單或者定額，得到最終需要的匯總量。

其中，主要的計算量集中在第(2)步。

參見圖1，示出了一種典型的現有工程量計算方法的計算過程，包括以下步驟：

S101、對構件建模。

S102、判斷是否建模完畢，

若是，進入步驟S103；

若否，返回步驟S101。

S103、計算單個構件的工程量。

S104、計算構件間相交部分的扣減工程量。

S105、根據全部構件的工程量及構件間相交部分的扣減工程量，得到匯總工程量。

S106、套用清單或定額，得到預決算結果。

圖1示出的工程量計算方法采用建模完畢再計算的思路，即集中計算的模式。由于工程計算量非常龐大，導致用戶建模后等待數分鐘甚至數小時才能看到計算結果。也有些方案采用了一些加速技巧，但總體講對計算速度的改進都杯水車薪，遠遠達不到實時效果(建模完成即看到計算結果)。

由此可見，現有技術的主要缺點體現在兩方面：

(1)計算速度慢。每次計算需要數分鐘甚至數小時的計算時間，在此期間用戶不能操作軟件，只有等待計算完成。即便用戶對工程設計只做了一些細微的調整，也會導致工程重頭到尾計算，計算時間得不到改觀。

(2)沒有充分利用現代CPU的多核心特性，最大化地調動計算資源，提高效率。無論用戶的電腦有多少個處理核心，都只能利用其中一個，資源利用率低。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種增量式工程量計算方法，可實現建模后即完成工程量計算的實時計算效果。進而本發明采用后臺多線程并行增量式工程量計算方法，以充分利用CPU的多核心資源，提高工程量計算效率。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案是，一種工程量計算方法，包括：

(10)提取已建模構件集合；

(20)編輯構件，并識別已建模構件集合中與編輯構件存在相交和扣減關系的目標構件子集合；

(30)計算編輯構件的工程量，計算并更新目標構件子集合中每個目標構件的工程量；

(40)判斷建模是否結束，

若是，進入步驟(10)；

若否，返回步驟(20)；

(50)匯總已建模構件集合中所有已建模構件的工程量。

較優地，編輯構件的類型為添加構件、刪除構件或修改構件。

較優地，修改構件按照添加修改前構件、刪除修改后構件兩個步驟操作。

較優地，采用并行計算方式。

較優地，引入以下計算線程：

建模主線程，用于提取已建模構件集合、編輯構件并識別已建模構件集合中與編輯構件存在相交和扣減關系的目標構件子集合；

工程量計算線程，用于計算編輯構件的工程量，計算并更新目標構件子集合中每個目標構件的工程量。

較優地，引入帶標記的垃圾回收線程，用于標記目標刪除構件并在計算隊列為空時清理已標記刪除構件。

較優地，若發生因構件被刪除而導致的非法內存地址訪問錯誤，根據已標記刪除構件排除錯誤。

較優地，在步驟(50)之前，判斷是否發生因構件被刪除而導致的冗余計算錯誤，若是，剔除冗余計算結果。

較優地，引入計算準備線程，用于執行工程量計算之前的預備工作。

較優地，工程量計算之前的預備工作包括建立構件的三維實體模型、確定構件之間的影響關系、以及將待計算的工作添加入計算隊列之中。