本發(fā)明涉及機電管網(wǎng)領(lǐng)域，具體涉及一種基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

目前我國的建筑安裝業(yè)還處于傳統(tǒng)階段，普遍存在高能耗、高污染、低效率、低效益的問題。開發(fā)新型的機電安裝的結(jié)構(gòu)體系、實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，成為克服傳統(tǒng)安裝業(yè)生產(chǎn)方式缺陷、促進安裝業(yè)繼續(xù)持續(xù)發(fā)展的主要途徑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)及其方法，在保證滿足預(yù)制加工的結(jié)構(gòu)條件的同時有助于大幅提供施工的效率。

一種基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)，包括bim模型建立單元、三維激光掃描儀、點云模型生成單元、bim模型和點云模型合并單元；

所述bim模型建立單元用于根據(jù)建筑體的建筑結(jié)構(gòu)及機電管網(wǎng)排布需要建立bim建筑信息化模型；

所述三維激光掃描儀用于對建筑體的建筑結(jié)構(gòu)進行三維激光測量并傳輸至點云模型生成單元；

所述點云模型生成單元用于將三維激光掃描儀獲取的數(shù)據(jù)生成點云模型；

bim模型和點云模型合并單元用于將bim建筑信息化模型和點云模型進行合并，模擬得到機電管網(wǎng)在現(xiàn)實的建筑結(jié)構(gòu)中的排布模型。

利用上述基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)進行機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配的方法，包括如下步驟：

s1在bim模型建立單元中，根據(jù)建筑體的建筑結(jié)構(gòu)及機電管網(wǎng)排布需要建立bim建筑信息化模型；

s2對建筑體的建筑結(jié)構(gòu)采用三維激光掃描儀進行三維激光測量，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)近c云模型生成單元，點云模型生成單元生成得到精確的點云模型；

s3在bim模型和點云模型合并單元中，將步驟s1中得到的bim建筑信息化模型和步驟s2得到的點云模型進行模型合并，得到合并模型，模擬出機電管網(wǎng)在現(xiàn)實的建筑結(jié)構(gòu)中的排布，預(yù)演預(yù)判工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配的現(xiàn)實條件；

s4對步驟s3中得到的合并模型進行機電管網(wǎng)的排布優(yōu)化；

s5對機電管網(wǎng)進行支、吊架系統(tǒng)的設(shè)計建模、受力分析；

s6校核機電管網(wǎng)和支、吊架系統(tǒng)在現(xiàn)實中的排布，得到三維管網(wǎng)系統(tǒng)；

s7對三維管網(wǎng)系統(tǒng)進行預(yù)制拆分，輸出二維預(yù)制加工圖和編碼編號；

s8預(yù)制工廠根據(jù)二維預(yù)制加工圖進行管網(wǎng)的加工生產(chǎn)，然后運輸?shù)浆F(xiàn)場進行裝配。

進一步地，步驟s8中，在加工生產(chǎn)之后、運輸?shù)浆F(xiàn)場進行裝配之前，先基于bim建筑信息化模型對生產(chǎn)的管網(wǎng)進行包裝和裝貨。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、通過建立bim模型、采用三維激光掃描得到建筑結(jié)構(gòu)的點云模型，并令bim模型和點云模型合并，模擬機電管網(wǎng)在現(xiàn)實結(jié)構(gòu)的排布，有助于保證滿足預(yù)制加工的結(jié)構(gòu)條件。

2、在預(yù)制工廠中進行管網(wǎng)的預(yù)制加工能夠大大縮短施工工期，并且使得對施工工地的環(huán)境要求降低，避免因為施工工地不滿足管網(wǎng)制作和組裝條件影響管網(wǎng)的要求。

3、保證工程質(zhì)量。由于管道的加工、組對、焊接、探傷、熱處理均在預(yù)制廠內(nèi)進行，施工條件比現(xiàn)場好，同時又最大限度地采用機械，這樣可以提高施工質(zhì)量。

4、提高了施工機械化水平。由于采用工廠化施工，使管道的垂直、水平運輸、下料及坡口加工等，均可最大限度地使用機械，提高了機械化施工水平。

5、由于集中施工，機械設(shè)備利用率可大大提高。

6、節(jié)約材料，降低成本。在預(yù)制加工廠內(nèi)，管道集中加工，能夠?qū)崿F(xiàn)“量體取材”，避免了長管亂截現(xiàn)象。做到合理使用和管理材料，節(jié)約了材料，降低了成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的方法流程示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述，需要說明的是，本實施例以本技術(shù)方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍并不限于本實施例。

如圖1所示，一種基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)，包括bim模型建立單元、三維激光掃描儀、點云模型生成單元、bim模型和點云模型合并單元；

所述bim模型建立單元用于根據(jù)建筑體的建筑結(jié)構(gòu)及機電管網(wǎng)排布需要建立bim建筑信息化模型；

所述三維激光掃描儀用于對建筑體的建筑結(jié)構(gòu)進行三維激光測量并傳輸至點云模型生成單元；

所述點云模型生成單元用于將三維激光掃描儀獲取的數(shù)據(jù)生成點云模型；

bim模型和點云模型合并單元用于將bim建筑信息化模型和點云模型進行合并，模擬得到機電管網(wǎng)在現(xiàn)實的建筑結(jié)構(gòu)中的排布模型。

bim模型建立單元、點云模型生成單元、bim模型和點云模型合并單元可以為三個獨立運行的計算機設(shè)備，也采用一個計算機設(shè)備在不同的階段分別作為bim模型建立單元、點云模型生成單元、bim模型和點云模型合并單元。

如圖2所示，利用上述基于bim的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)進行機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配的方法，包括如下步驟：

s1在bim模型建立單元中，根據(jù)建筑體的建筑結(jié)構(gòu)及機電管網(wǎng)排布需要建立bim建筑信息化模型；

s2對建筑體的建筑結(jié)構(gòu)采用三維激光掃描儀進行三維激光測量，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)近c云模型生成單元，點云模型生成單元生成得到精確的點云模型；

s3在bim模型和點云模型合并單元中，將步驟s1中得到的bim建筑信息化模型和步驟s2得到的點云模型進行模型合并，得到合并模型，模擬出機電管網(wǎng)在現(xiàn)實的建筑結(jié)構(gòu)中的排布，預(yù)演預(yù)判工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配的現(xiàn)實條件；

s4對步驟s3中得到的合并模型進行機電管網(wǎng)的排布優(yōu)化；

s5對機電管網(wǎng)進行支、吊架系統(tǒng)的設(shè)計建模、受力分析；

s6校核機電管網(wǎng)和支、吊架系統(tǒng)在現(xiàn)實中的排布，得到三維管網(wǎng)系統(tǒng)；

s7對三維管網(wǎng)系統(tǒng)進行預(yù)制拆分，輸出二維預(yù)制加工圖和編碼編號；

s8預(yù)制工廠根據(jù)二維預(yù)制加工圖進行管網(wǎng)的加工生產(chǎn)，然后運輸?shù)浆F(xiàn)場進行裝配。

進一步地，步驟s8中，在加工生產(chǎn)之后、運輸?shù)浆F(xiàn)場進行裝配之前，先基于bim建筑信息化模型對生產(chǎn)的管網(wǎng)進行包裝和裝貨。

對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可以根據(jù)以上的技術(shù)方案和構(gòu)思，作出各種相應(yīng)的改變和變形，而所有的這些改變和變形都應(yīng)該包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種基于BIM的機電管網(wǎng)工廠預(yù)制現(xiàn)場裝配系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括BIM模型建立單元、三維激光掃描儀、點云模型生成單元、BIM模型和點云模型合并單元，方法主要包括建立BIM模型、三維激光掃描得到點云模型、BIM和點云模型的合并及優(yōu)化排布、支、吊架系統(tǒng)的設(shè)計、管網(wǎng)預(yù)制拆分并輸出預(yù)制加工圖、工廠根據(jù)預(yù)制加工圖生產(chǎn)管網(wǎng)并運輸?shù)浆F(xiàn)場裝配。本發(fā)明在保證滿足預(yù)制加工的結(jié)構(gòu)條件的同時有助于大幅提供施工的效率。

技術(shù)研發(fā)人員：魏曉東;陳國柱;陳堅;王曉玉;蘇嘉富;韓夢華;林燕萍;龔?fù)?br/>受保護的技術(shù)使用者：廣州市鎰辰智造科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.14
技術(shù)公布日：2017.09.05