[發(fā)明專(zhuān)利]一種建筑信息模型中設(shè)計(jì)變更自動(dòng)識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911265693.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110991065B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林佳瑞;周育丞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20;G06F30/13;G06F16/16
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 孫楠

本發(fā)明涉及一種建筑信息模型中設(shè)計(jì)變更自動(dòng)識(shí)別方法，包括以下步驟：S1對(duì)舊文件和新文件中所有對(duì)象進(jìn)行編碼，并從舊文件或新文件中取出一個(gè)對(duì)象；S2判斷對(duì)象的編碼是否能與新文件或舊文件中的一個(gè)或多個(gè)對(duì)象的編碼相等，若是，則對(duì)象無(wú)變更，若否，進(jìn)入下一步；S3判斷對(duì)象是否能與新文件或舊文件中的一個(gè)對(duì)象匹配，若是，則對(duì)象為修改的對(duì)象，若否，則對(duì)象為刪除或新增的對(duì)象；S4輸出識(shí)別結(jié)果并回到步驟S1，直至完成舊文件或新文件中所有對(duì)象的識(shí)別。該方法不僅解決了識(shí)別無(wú)意義的結(jié)果的問(wèn)題，還使得自動(dòng)識(shí)別方法的處理速度大大提升，基于編碼的自動(dòng)識(shí)別方法相比比較優(yōu)先算法最高能節(jié)省98.1％的時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種建筑信息模型中設(shè)計(jì)變更自動(dòng)識(shí)別方法，屬于建筑信息技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

建筑信息模型(Building Information Model，BIM)是一種被廣泛使用的，用于構(gòu)建建筑全生命周期管理的集成方式。不同專(zhuān)業(yè)的BIM軟件在建筑項(xiàng)目中已經(jīng)大量采用，因此BIM中設(shè)計(jì)變更識(shí)別的重要性日益凸顯。例如，由于多專(zhuān)業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)的存在，設(shè)計(jì)者們需要在不同的軟件之間共享和交換數(shù)據(jù),而設(shè)計(jì)變更識(shí)別則可以通過(guò)部分模型交換來(lái)減少傳輸信息，提高工作效率。此外，BIM設(shè)計(jì)變更識(shí)別還可以幫助設(shè)計(jì)師，工程師和管理人員快速發(fā)現(xiàn)并專(zhuān)注于設(shè)計(jì)過(guò)程中的變化，而無(wú)需每次都重新審查整個(gè)模型。然而，手動(dòng)的設(shè)計(jì)變更檢查耗時(shí)且容易出錯(cuò)，因此，自動(dòng)化的設(shè)計(jì)變更識(shí)別具有重要意義。

目前，許多設(shè)計(jì)變更識(shí)別方法都是基于對(duì)象標(biāo)識(shí)符(ID)匹配并比較BIM模型中每個(gè)實(shí)例的所有屬性，但這種將數(shù)據(jù)變更得出的設(shè)計(jì)變更結(jié)果對(duì)局設(shè)計(jì)人員而言并不總是有意義的。例如，交換兩個(gè)具有相同屬性的柱子的位置或刪除并重新創(chuàng)建相同的一根梁等設(shè)計(jì)變更，并沒(méi)有改變建筑的結(jié)構(gòu)，不應(yīng)當(dāng)被視為設(shè)計(jì)變更。目前的許多設(shè)計(jì)變更識(shí)別方法對(duì)ID很敏感，一旦ID發(fā)生意外變化，將得不到正確的結(jié)果。部分研究注意到了上述算法的缺點(diǎn)，并提出了改進(jìn)的識(shí)別方法，例如基于構(gòu)件幾何的比較方法和基于元素內(nèi)容的自動(dòng)比較方法。但是這些方法仍然不夠完善，因?yàn)樗鼈兊淖R(shí)別結(jié)果并不總是具有工程意義，而且通常耗時(shí)較高。

設(shè)計(jì)變更分類(lèi)通常涉及兩個(gè)文件或模型，將這兩個(gè)文件定義為新文件和舊文件。目前常見(jiàn)的設(shè)計(jì)變更分類(lèi)是將文件中的元素分為以下三類(lèi)：

·新增：元素僅存在于新文件中。

·刪除：元素僅存在于舊文件中。

·修改：元素存在于新舊兩個(gè)文件中，但部分屬性發(fā)生了變化。

設(shè)計(jì)變更識(shí)別的算法可以分為了兩類(lèi)，根據(jù)該算法按照順序執(zhí)行下面兩個(gè)步驟：

·匹配：判斷一個(gè)元素存在于新文件，舊文件，還是新文件及舊文件中都存在該元素。該步驟會(huì)使用ID來(lái)匹配兩個(gè)文件之間的元素。匹配成功的元素即為同時(shí)存在于新舊文件中，剩下的則僅存在于一個(gè)文件。

·比較：判斷兩個(gè)元素的屬性是否相等。通常該步驟會(huì)使用元素除了ID以外的其余所有屬性來(lái)進(jìn)行比較。

因此，本文分將有關(guān)設(shè)計(jì)變更識(shí)別算法分為以下兩類(lèi)進(jìn)行分析：

·匹配優(yōu)先算法：先執(zhí)行匹配步驟；再執(zhí)行比較步驟。

·比較優(yōu)先算法：先執(zhí)行比較步驟；再執(zhí)行匹配步驟。

匹配優(yōu)先算法存在以下問(wèn)題：

1、對(duì)ID的依賴(lài)。由于該方法會(huì)首先執(zhí)行匹配步驟，即首先在兩個(gè)文件中比較元素的ID，因此當(dāng)ID不可靠時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。

2、會(huì)將對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)工程師沒(méi)有意義的變更認(rèn)定為設(shè)計(jì)變更結(jié)果。

為了解決匹配優(yōu)先算法存在的問(wèn)題，產(chǎn)生了比較優(yōu)先算法，由于比較步驟需要讀取元素的所有屬性，避免了對(duì)ID的依賴(lài)，且正確性和工程意義性相比匹配優(yōu)先算法已有大幅提高，但是比較優(yōu)先算法也存在下列缺陷：