CN113075914A - 一种基于bim和物联网技术的智慧建筑综合管理*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，包括BIM工作站，及与BIM工作站通信的运维管理平台；及与运维管理平台通信的综合管理平台；所述综合管理平台通信连接有现场施工材料监测模块和构件监测模块；所述构件监测模块包括构件生产监测模块和构件装配监测模块；所述现场施工材料监测模块和构件监测模块均通过电子标签和物联网移动终端与综合管理平台通信。本发明的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，整个***结构简单，利用BIM自带模组进行应用，同时，结合物联网数据采集和监测，能够大大提高建筑施工的标准化，同时能够严格把控施工用料规格的精确性和安全性，另外，其还能够很好地辅助建筑施工，大大提高施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种智慧建筑管理***，具体涉及一种基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，属于智慧建筑管理***技术领域。
背景技术
建筑信息模型简称BIM，是由充足信息构成以支持新产品开发管理，并可由计算机应用程序直接解释的建筑或建筑工程信息模型，即数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理；它是建筑学、工程学及土木工程的新工具，由Autodesk公司在2002年率先提出；BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，通过三维建筑模型，实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能；因此，利用BIM来实现智慧建筑势必是未来建筑趋势；如中国专利申请号：201810974817.7，公开了一种基于BIM和物联网技术的智慧建筑监测***，所述智慧建筑监测***包括物联网***和BIM信息***，实时监测建筑物的静态信息和动态信息，提供给工人一个数据参考价值，提高了工人做决策的准确率；通过设计建筑人员管理***，在工程项目中统一管理工作人员信息，提高了管理的效率；通过设计建筑消防安全管理***，建筑项目在进行中实时监控建筑的安全信息，提高了施工的安全性，但其仅仅是采集建筑物的静态信息和动态信息，其对于建筑标准化和效率上，并没有提供好的辅助，另外，现有的BIM在建筑使用过程中的监测与实际应用存在脱节情况。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，能够大大提高建筑施工的标准化，同时能够严格把控施工用料规格的精确性和安全性，另外，其还能够很好地辅助建筑施工，大大提高施工效率，同时便于后期很好地开发应用。
本发明的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，包括BIM工作站和综合管理平台，所述BIM工作站通过运维管理平台进行建模，建模前，先完成二维CAD图纸，通过二维CAD图纸进行土建建模形成结构三维模型和建筑三维模型；及通过二维CAD图纸进行安装建模形成暖通三维模型、水施三维模型和电气三维模型；最后建模完成BIM整体模型，接着登记建模过程问题、Enscape进行可视化检查和Navisworks碰撞检查形成问题报告；并将问题报告反馈到设计建模人员，设计建模人员优化改进建模数据，最后通过建模模型得到施工图；设计建模人员通过运维管理平台接入到BIM工作站；运维管理平台根据对象设置不同的应用接口，其支持施工方、监理方、建设方、BIM驻场方和BIM建模端（设计建模人员）通过网页端接入运维管理平台；运维管理平台和综合管理平台通信，综合管理平台通信连接有现场施工材料监测模块和构件监测模块，BIM整体模型通过颜色或代码区分各区域为现场施工件或工厂施工现场组装件，现场施工材料监测模块对现场施工件进行监测管理，现场施工材料监测模块其用于现场结构施工监测，通过分层分区计算各工料用量，如各型号混凝土方量，使用Revit模型自带明细表功能，将工料量数据提供给施工工长，由施工工长申报预订工料，对比实际工料用量与Revit计算量，材料部对使用材料进行登记台账；现场施工时，临时建立材料库，并对材料库其各材料堆放区设置电子标签，并将电子标签数据为材料型号代码，其直接与材料区绑定，并将材料区和电子标签代码送入到综合管理平台，当在某一区施工时，通过触发该区模型，运维管理平台则输出工料数据给综合管理平台，综合管理平台显示各料存储区域，同时生成取料码，当进入材料堆放区时，通过物联网移动终端向综合管理平台发送取料码，综合管理平台接收取料码和该物联网移动终端代码后，对取料码进行核对无误后，通过移动终端显示同意取料，物料员进入各个材料堆放区进行取料，通过物联网移动终端扫描该区域的电子标签，则确认完成目标工料的提取，当工料数据均被扫描后，发出完成工料提取完毕信号，构件监测模块包括构件生产监测模块和构件装配监测模块，所述构件生产监测模块建立构件标准数据库，利用Planbar向导功能，项目管理员将墙、柱、梁、窗、门等构件保存为向导，并设置唯一编码，存入构件标准数据库，对于每一构件内嵌或外敲一电子标签，电子标签其存储数据为构件的唯一编码；对于浇筑类的预制构件通过Planbar提供生产数据，与预制件生产厂流水线对接，如将生产数据以Unitechnik和PXML等格式导出送至流水线，实现工厂流水线的高效运转，如利用Planbar为钢筋加工设备提供需要的生产数据，包括钢筋弯折机需要的BVBS数据；钢筋网片焊接机需要的MSA数据（MSA数据甚至支持弯折的钢筋网片的加工生产），浇筑***需要的浇筑料类型及浇筑结构尺寸数据；构件装配监测模块包括布置于现场的物联网管理模块，当构件运输至施工现场时，通过物联网管理模块对电子标签进行扫描，从而进行分区或集中存放，完成构件进场确认，当在某一区施工时，通过触发该区模型，运维管理平台通信连接构件标准数据库，根据施工前后顺序，依次输出该区域内所有构件的唯一编码，现场吊装施工时，根据唯一编码排列顺序依次安装吊装，吊装前，先通过物联网移动终端扫描该构件的电子标签，其将扫描数据反馈到综合管理平台，综合管理平台确认该构件是否为最高优先级或并列最高优先级，如果是，则反馈给物联网移动终端，否则发出错误告警信号，当物联网移动终端触发忽略告警信号时，此时，当前扫描的唯一编码为最高优先级，其排序前面的所有构件均被屏蔽，并将此次操作步骤反馈到综合管理平台。
进一步地，所述综合管理平台还包括建筑使用监测模组，建筑使用监测模组主要是在建筑投入使用后，对整个建筑的能源管网布局、消防布局和安防布局进行反馈到BIM模型中，将BIM实体模型与建筑实际布局一致，同时，收集能源供给数据、消防和安防监测数据，使整个建筑的能源供给数据和使用安全数据均能够进行收集和管理，其具体为：所述建筑使用监测模组包括获取能源使用量的能源使用监测模组；获取管网走向，并将管网位置反馈到BIM模型中，及管网使用情况的管网使用监测模组；及将安防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将安防监测过程记录的安防使用监测模组；及将消防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将消防监测过程记录的消防使用监测模组。
本发明与现有技术相比较，本发明的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，整个***结构简单，利用BIM自带模组进行应用，同时，结合物联网数据采集和监测，能够大大提高建筑施工的标准化，同时能够严格把控施工用料规格的精确性和安全性，另外，其还能够很好地辅助建筑施工，大大提高施工效率。
附图说明
图1是本发明的实施例1整体结构示意图。
图2是本发明的实施例2整体结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，本发明的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，包括BIM工作站和综合管理平台，所述BIM工作站通过运维管理平台进行建模，建模前，先完成二维CAD图纸，通过二维CAD图纸进行土建建模形成结构三维模型和建筑三维模型；及通过二维CAD图纸进行安装建模形成暖通三维模型、水施三维模型和电气三维模型；最后建模完成BIM整体模型，接着登记建模过程问题、Enscape进行可视化检查和Navisworks碰撞检查形成问题报告；并将问题报告反馈到设计建模人员，设计建模人员优化改进建模数据，最后通过建模模型得到施工图；设计建模人员通过运维管理平台接入到BIM工作站；运维管理平台根据对象设置不同的应用接口，其支持施工方、监理方、建设方、BIM驻场方和BIM建模端（设计建模人员）通过网页端接入运维管理平台；运维管理平台和综合管理平台通信，综合管理平台通信连接有现场施工材料监测模块和构件监测模块，BIM整体模型通过颜色或代码区分各区域为现场施工件或工厂施工现场组装件，现场施工材料监测模块对现场施工件进行监测管理，现场施工材料监测模块其用于现场结构施工监测，通过分层分区计算各工料用量，如各型号混凝土方量，使用Revit模型自带明细表功能，将工料量数据提供给施工工长，由施工工长申报预订工料，对比实际工料用量与Revit计算量，材料部对使用材料进行登记台账；现场施工时，临时建立材料库，并对材料库其各材料堆放区设置电子标签，并将电子标签数据为材料型号代码，其直接与材料区绑定，并将材料区和电子标签代码送入到综合管理平台，当在某一区施工时，通过触发该区模型，运维管理平台则输出工料数据给综合管理平台，综合管理平台显示各料存储区域，同时生成取料码，当进入材料堆放区时，通过物联网移动终端向综合管理平台发送取料码，综合管理平台接收取料码和该物联网移动终端代码后，对取料码进行核对无误后，通过移动终端显示同意取料，物料员进入各个材料堆放区进行取料，通过物联网移动终端扫描该区域的电子标签，则确认完成目标工料的提取，当工料数据均被扫描后，发出完成工料提取完毕信号，构件监测模块包括构件生产监测模块和构件装配监测模块，所述构件生产监测模块建立构件标准数据库，利用Planbar向导功能，项目管理员将墙、柱、梁、窗、门等构件保存为向导，并设置唯一编码，存入构件标准数据库，对于每一构件内嵌或外敲一电子标签，电子标签其存储数据为构件的唯一编码；对于浇筑类的预制构件通过Planbar提供生产数据，与预制件生产厂流水线对接，如将生产数据以Unitechnik和PXML等格式导出送至流水线，实现工厂流水线的高效运转，如利用Planbar为钢筋加工设备提供需要的生产数据，包括钢筋弯折机需要的BVBS数据；钢筋网片焊接机需要的MSA数据（MSA数据甚至支持弯折的钢筋网片的加工生产），浇筑***需要的浇筑料类型及浇筑结构尺寸数据；构件装配监测模块包括布置于现场的物联网管理模块，当构件运输至施工现场时，通过物联网管理模块对电子标签进行扫描，从而进行分区或集中存放，完成构件进场确认，当在某一区施工时，通过触发该区模型，运维管理平台通信连接构件标准数据库，根据施工前后顺序，依次输出该区域内所有构件的唯一编码，现场吊装施工时，根据唯一编码排列顺序依次安装吊装，吊装前，先通过物联网移动终端扫描该构件的电子标签，其将扫描数据反馈到综合管理平台，综合管理平台确认该构件是否为最高优先级或并列最高优先级，如果是，则反馈给物联网移动终端，否则发出错误告警信号，当物联网移动终端触发忽略告警信号时，此时，当前扫描的唯一编码为最高优先级，其排序前面的所有构件均被屏蔽，并将此次操作步骤反馈到综合管理平台。
实施例2：
如图2所示，本发明的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，综合管理平台还包括建筑使用监测模组，建筑使用监测模组主要是在建筑投入使用后，对整个建筑的能源管网布局、消防布局和安防布局进行反馈到BIM模型中，将BIM实体模型与建筑实际布局一致，同时，收集能源供给数据、消防和安防监测数据，使整个建筑的能源供给数据和使用安全数据均能够进行收集和管理，其具体为：所述建筑使用监测模组包括获取能源使用量的能源使用监测模组；获取管网走向，并将管网位置反馈到BIM模型中，及管网使用情况的管网使用监测模组；及将安防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将安防监测过程记录的安防使用监测模组；及将消防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将消防监测过程记录的消防使用监测模组。
上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (3)
1.一种基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，其特征在于：包括BIM工作站，及与BIM工作站通信的运维管理平台；及与运维管理平台通信的综合管理平台；所述综合管理平台通信连接有现场施工材料监测模块和构件监测模块；所述构件监测模块包括构件生产监测模块和构件装配监测模块；所述现场施工材料监测模块和构件监测模块均通过电子标签和物联网移动终端与综合管理平台通信。
2.根据权利要求1所述的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，其特征在于：所述构件装配监测模块还包括布置于施工现场的物联网管理模块。
3.根据权利要求1所述的基于BIM和物联网技术的智慧建筑综合管理***，其特征在于：所述综合管理平台还包括建筑使用监测模组，所述建筑使用监测模组包括获取能源使用量的能源使用监测模组；获取管网走向，并将管网位置反馈到BIM模型中，及管网使用情况的管网使用监测模组；及将安防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将安防监测过程记录的安防使用监测模组；及将消防监测和应用设施安装位反馈到BIM模型中，并将消防监测过程记录的消防使用监测模组。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20210706 |