本發(fā)明涉及建筑工程設計成果智能化管理，具體涉及一種建筑工程設計成果協(xié)同管理系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、設計成果文件是建筑工程施工必須遵照、必不可少的前提條件，也是工程竣工后必須隨建筑實體一同交付的歸檔資料，屬于貫穿工程全生命周期最重要的現(xiàn)場管理數(shù)據(jù)資料。設計成果的核心是施工圖紙，包括因為過程變更產(chǎn)生的圖紙會審、設計變更等附屬文件。傳統(tǒng)情況下，施工圖紙等設計成果以二維信息形式為主，工程施工需要將圖紙二維信息表達成建筑三維實體，涉及專業(yè)類型多、圖紙數(shù)量多，使用和管理較為不便，各專業(yè)之間進行圖紙溝通協(xié)同難度較大，極易出現(xiàn)錯漏等問題，因此設計成果管理占據(jù)了技術人員日常很大工作量，同時非常依賴技術人員的專業(yè)能力和工程經(jīng)驗，整體工作效率較低。

2、隨著bim技術應用的興起，基于bim三維建模進行正向設計出圖的工程設計方法逐漸普及，由于建筑信息模型的三維具象化、參數(shù)化和信息容量，與傳統(tǒng)的cad二維設計方式相比，其設計質量和效率有了極大提升。此外伴隨cim、數(shù)字城市、智慧運維等數(shù)字化理念發(fā)展，基于bim數(shù)據(jù)的建筑“數(shù)字產(chǎn)品+實物產(chǎn)品”雙移交模式也將為工程竣工交付的必然發(fā)展趨勢。但是由于bim在軟硬件等方面技術條件限制和專業(yè)化壁壘，當前設計成果文件主要通過建筑信息模型與二維圖紙并存形式指導現(xiàn)場施工，繁雜的模型和圖紙文件雙重整理反而增加了現(xiàn)場管理的工作量，數(shù)據(jù)標準不完善也導致了bim交付落地困難重重，因此設計成果管理的整體效率并未顯著提升。

3、近年來，建筑市場出現(xiàn)了少量的面向施工現(xiàn)場建筑信息模型應用的bim輕量化平臺，但其中絕大部分僅支持模型文件的網(wǎng)盤式無序化管理，對于模型與圖紙聯(lián)動化的設計成果整體協(xié)同管理較為少見，而且現(xiàn)有的bim輕量化平臺僅支持輕量化瀏覽等零星應用，對合模碰撞、多方協(xié)同交互、變更檢索、圖模集成交付等全過程、深層次智能化應用鮮有涉及，難以充分發(fā)揮建筑信息模型在數(shù)字化、智能化方面的技術優(yōu)勢。

4、因此，施工現(xiàn)場十分需要一種智能化、便捷化的人工智能系統(tǒng)，輔助解決目前施工現(xiàn)場設計文件繁雜且管理混亂的問題，提升以建筑信息模型為核心的設計成果數(shù)據(jù)全過程協(xié)同管理效率，建立“正向設計－深化設計－竣工移交”的建筑工程數(shù)字化數(shù)據(jù)積累模式。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種建筑工程設計成果協(xié)同管理系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種建筑工程設計成果協(xié)同管理系統(tǒng)，包括：

3、數(shù)據(jù)架構管理模塊，其用于創(chuàng)建建筑工程設計成果的數(shù)據(jù)管理組織架構，并設定架構目錄；

4、數(shù)據(jù)輸入模塊，其用于導入設計成果文件，所述數(shù)據(jù)輸入模塊包括建筑信息模型輸入模塊和二維設計圖紙輸入模塊，分別用于各專業(yè)、各種數(shù)據(jù)格式的建筑信息模型和二維圖紙文件的批量導入；

5、設計成果庫模塊，其按設計成果的工作狀態(tài)劃分為個人成果管理庫、設計成果共享庫和成果接收下載庫，其中，所述個人成果管理庫用于接收用戶通過數(shù)據(jù)輸入模塊導入的設計成果文件，并根據(jù)數(shù)據(jù)架構管理模塊設定的架構目錄進行結構化管理，設計成果共享庫用于接收用戶在個人成果管理庫中分享后的設計成果文件，成果接收下載庫用于接收用戶在個人成果管理庫中公布后的設計成果文件；

6、交互協(xié)同模塊，其基于所述設計成果共享庫中形成的設計成果文件，通過協(xié)同工作使設計成果在各專業(yè)之間完成協(xié)同管理與數(shù)據(jù)流轉；

7、數(shù)據(jù)交付模塊，其用于接收所述成果接收下載庫中處于公布狀態(tài)的設計成果文件，通過圖模集成算法將模型與圖紙文件建立構件級關聯(lián)的數(shù)據(jù)交付標準格式，并支持導出在標準格式下的設計成果數(shù)字交付數(shù)據(jù)包。

8、在一優(yōu)選實施方式中，數(shù)據(jù)管理組織架構為成果類型、專業(yè)、樓棟、樓層、成果文件五級結構體系，并支持自定義修改和設置架構形式。

9、在一優(yōu)選實施方式中，在所述個人成果管理庫中，通過啟動成果關聯(lián)算法實現(xiàn)模型與圖紙文件自動匹配并建立關聯(lián)耦合關系，成果關聯(lián)算法包括自動檢索個人成果管理庫文件，分別對結構化的模型文件集合和圖紙文件集合進行ai語義過濾，根據(jù)兩者的匹配關聯(lián)規(guī)則進行逐個文件while循環(huán)，首先對模型/圖紙的所屬專業(yè)進行識別并自動匹配專業(yè)名稱相同的模型/圖紙建立第一級關聯(lián)，在此基礎上對模型/圖紙的所屬樓棟進行識別并自動匹配樓棟名稱相同的模型/圖紙建立第二級關聯(lián)，在此基礎上對模型/圖紙的所屬樓層進行識別并自動匹配樓層名稱相同的模型/圖紙建立第三級關聯(lián)，在此基礎上對模型/圖紙的文件名稱進行識別并自動匹配文件名稱語義相同的模型/圖紙建立第四級關聯(lián)，在此基礎上對模型/圖紙的版本編號進行識別并自動匹配版本編號相同的模型/圖紙建立最終極關聯(lián)，實現(xiàn)圖紙文件id與模型文件id、圖紙與模型對應文件版本編號、同一文件歷史與最新版本id的三重耦合。

10、在一優(yōu)選實施方式中，當設計成果文件發(fā)生變更后，通過在個人成果管理庫中進行文件更新導入并覆蓋歷史版本，系統(tǒng)通過變更檢索算法自動對比更新前后差異并檢索變更具體內(nèi)容，變更檢索算法針對建筑信息模型自動檢索新老兩個版本構件幾何數(shù)據(jù)和專業(yè)屬性數(shù)據(jù)，以老版構件id為準比對新版構件id進行逐個構件while循環(huán)，首先判定構件在新版文件中是否存在，如果不存在則獲取此構件數(shù)據(jù)標記為刪除數(shù)據(jù)，在此基礎上繼續(xù)判定構件在老版文件中是否存在，如果不存在則獲取此構件數(shù)據(jù)標記為新增數(shù)據(jù)，在此基礎上繼續(xù)判定構件在新老版文件中尺寸是否匹配，如果不匹配則獲取此構件數(shù)據(jù)標記為空間尺寸修改數(shù)據(jù)，在此基礎上繼續(xù)判定構件在新老版文件中屬性信息是否匹配，如果不匹配則獲取此構件數(shù)據(jù)標記為屬性修改數(shù)據(jù)并生成比對修改屬性列表，while循環(huán)完成后分綠黃紅三色分別展示新增、修改、刪除構件集合狀態(tài)，并生成變更檢索記錄明細。

11、在一優(yōu)選實施方式中，在所述設計成果共享庫中，通過合模組裝算法將不同專業(yè)、樓棟、樓層、數(shù)據(jù)格式模型文件組裝集成，合模組裝算法包括根據(jù)輸入的專業(yè)文字或語音進行ai語義識別，自動選取對應的建筑信息模型文件集合，檢索合模所需各模型文件中所有構件信息，分別獲取構件的幾何信息、方向位置矩陣、專業(yè)屬性信息，其中，將構件的幾何信息組合點狀線性數(shù)據(jù)形成多點三角面，生成構件空間三維視圖，將構件的專業(yè)屬性信息生成各專業(yè)屬性位置點集，將構件的方向位置矩陣推送至構件空間三維視圖形成3d渲染三維模型，推送至專業(yè)屬性位置點集自動矯正模型構件方向位置，并最終整合生成全部構件集的合模文件。

12、在一優(yōu)選實施方式中，在設計成果共享庫中，通過碰撞檢查算法進行不同模型文件之間沖突問題的快速定位，所述碰撞檢查算法診針對選定的合模文件自動檢索其中的模型信息，解析全部構件幾何屬性和構件位置屬性，點線面渲染模型構件幾何形狀并形成構件包圍盒，while循環(huán)逐個模型構件離散步長檢查物體位置及形狀邊界，判定構件包圍盒是否存在相交狀態(tài)，針對相交狀態(tài)計算碰撞點并形成碰撞記錄。

13、在一優(yōu)選實施方式中，交互協(xié)同模塊包括協(xié)同工作環(huán)境模塊和協(xié)同工作結果模塊，其中，所述協(xié)同工作環(huán)境模塊通過協(xié)同工作環(huán)境算法實現(xiàn)即時通訊會議的創(chuàng)建和應用，協(xié)同工作環(huán)境算法支持人工創(chuàng)建協(xié)同工作任務，選擇參與人員id和協(xié)同針對的成果文件，生成唯一工作編碼并發(fā)起會議，會議生成模型在線協(xié)同、圖紙在線協(xié)同、即時通訊三個窗口，相互之間進行信息聯(lián)動。

14、在一優(yōu)選實施方式中，協(xié)同工作結果模塊通過協(xié)同工作結果算法實現(xiàn)即時通訊會議記錄的智能生成，協(xié)同工作結果算法支持在協(xié)同工作任務結束后自動歸類會議數(shù)據(jù)包，針對模型、圖紙視口記錄，將三維模型信息自動轉換為二維圖片格式，針對模型、圖紙批注記錄，自動判定其是否存在二維信息，將二維信息轉換為圖片格式，其他轉換為文字信息，針對即時通訊的文字語音、會議主題、參會人員id、內(nèi)置會議紀要模板整體轉換為文字信息。

15、本發(fā)明還提供了一種建筑工程設計成果協(xié)同管理方法，包括如下步驟：

16、s1、創(chuàng)建設計成果的數(shù)據(jù)管理組織架構；

17、s2、選擇設計成果文件所屬的架構目錄，在個人成果管理庫批量導入包括建筑信息模型、二維圖紙的設計成果文件并存儲，系統(tǒng)自動同步輕量化轉換為ifc格式；

18、s3、在個人成果管理庫中，啟動成果關聯(lián)算法，將模型與圖紙文件自動匹配并建立關聯(lián)耦合關系；

19、s4、將個人成果管理庫中處于草稿狀態(tài)的設計成果文件進行分享，已分享的設計成果文件進入設計成果共享庫并面向項目全員可見，并支持各專業(yè)之間的在線協(xié)同流轉應用；

20、s5、輸入合模所需基本信息的文字描述，包括合模專業(yè)、樓棟、樓層信息，啟動合模組裝算法，自動選取對應的建筑信息模型文件，完成不同專業(yè)、樓棟、樓層、數(shù)據(jù)格式模型文件的組裝集成，形成合模文件；

21、s6、選擇需要檢索沖突問題的合模文件，啟動碰撞檢查算法，自動檢索定位合模文件中各模型構件之間的全部碰撞點位，生成碰撞檢查記錄，點擊記錄項自動跳轉至模型碰撞位置并高亮顯示；

22、s7、創(chuàng)建協(xié)同工作任務，輸入會議主題、選擇參會人員、協(xié)同針對的合模文件，啟動協(xié)同工作環(huán)境算法，在模型/圖紙在線協(xié)同窗口審閱模型、圖紙、碰撞記錄等成果文件，在視口界面進行批注操作；

23、s8、結束協(xié)同工作任務，啟動協(xié)同工作結果算法，自動歸集會議記錄數(shù)據(jù)，生成標準格式會議紀要文件并支持多種格式下載，識別會議記錄中模型圖紙問題描述生成修正工作任務，自動判定任務責任人并發(fā)送至責任人賬號界面；

24、s9、根據(jù)協(xié)同工作任務結論，設計成果如果需要進行變更，在文件內(nèi)容更新后，人工將歷史版本文件撤回分享，將更新后文件導入個人成果管理庫并覆蓋歷史版本，系統(tǒng)啟動變更檢索算法，自動以老版文件為準對比新版文件差異并檢索變更具體內(nèi)容和位置，通過綠、黃、紅三色分別高亮展示新增、修改、刪除構件集合狀態(tài)，并生成變更檢索記錄明細；

25、s10、循環(huán)執(zhí)行步驟s3至步驟s9，直到設計成果最終定版。

26、在一優(yōu)選實施方式中，還包括如下步驟：

27、s11、根據(jù)協(xié)同工作任務結論，設計成果如果定版，則將個人成果管理庫中處于已分享狀態(tài)的定版文件進行公布，已公布的設計成果文件進入成果接收下載庫并面向項目全員可見，支持各專業(yè)下載本地使用指導現(xiàn)場施工，同時作為竣工交付數(shù)據(jù)自動轉入數(shù)據(jù)交付模塊；

28、s12、啟動圖模集成算法，將已公布的模型與聯(lián)動圖紙文件深度建立構件級關聯(lián)的數(shù)據(jù)交付標準格式，實現(xiàn)定位構件模型顯示對應圖紙圖層線條，基于圖模集成的數(shù)據(jù)交付標準格式自動導出交付數(shù)據(jù)包。

29、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

30、（1）本發(fā)明可以實現(xiàn)基于建筑信息模型設計的建筑工程全專業(yè)、全過程設計成果協(xié)同管理的智能化、有序化，錄入建筑信息模型和二維圖紙等工程設計成果，通過人工智能算法，實現(xiàn)設計成果結構化歸集→模型圖紙智能關聯(lián)→設計成果共享應用→模型智能組裝與碰撞檢查→設計成果協(xié)同交互工作→成果更新智能變更檢索→設計成果公布使用→模型圖紙智能集成整合→導出數(shù)字產(chǎn)品交付數(shù)據(jù)包的便捷化工作模式，大幅提升了建筑工程各類設計成果的協(xié)同管理工作效率。

31、（2）本發(fā)明提出了一系列智能化、高效化的建筑工程設計成果協(xié)同管理算法，實現(xiàn)了建筑信息模型文件與圖紙文件之間自動關聯(lián)與耦合應用，不同專業(yè)、樓棟、樓層建筑信息模型一鍵組裝集成，基于合模文件完成智能化碰撞檢查，基于合模碰撞開展多方即時會議與批注視口同步，自動生成協(xié)同會議紀要和分配工作任務，成果更新后自動變更檢索，竣工后模型與圖紙自動創(chuàng)建構件級關聯(lián)，導出圖模集成式數(shù)字產(chǎn)品交付數(shù)據(jù)包。該系列算法可以有效解決目前施工現(xiàn)場建筑信息模型、圖紙等設計成果繁雜且管理混亂的問題，建立了“正向設計－深化設計－竣工移交”的建筑工程數(shù)字化數(shù)據(jù)積累模式，實現(xiàn)了建筑工程設計成果管理協(xié)同智能化。