基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法和系统

技术领域

本发明及建筑工程信息化领域，特别是涉及一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法和系统。

背景技术

建筑信息模型BIM(Building Information Modeling)是建筑学、工程学及土木工程的新工具，它可以帮助实现建筑信息的集成，从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中。BIM技术是将工程建筑的内外部结构以三维模型的形式进行表达，并将与工程建筑相关的设计信息、施工信息、运维信息都附着在模型上进行管理，可实现对工程数据、工程构件量化的全生命周期完整描述。借助于BIM可以对项目建设中的进度、安全等进行有效地管理。

地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information system，GIS)是一种特定的十分重要的空间信息系统。它能够对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

在工程建设项目的施工信息化管理中，随着BIM技术和GIS技术的不断普及与应用，基于BIM和GIS的工程建设项目的信息数据规模日益庞大。为用户提供结合BIM和GIS的直观的、便捷的、个性化的施工数据详细信息，便于查询、展示、处理等，以提升施工过程中信息管理效率，显得越来越重要。现有技术中，在GIS平台上，结合BIM进行详细展示时，只能够展示静态场景，并不能够根据用户的需求进行直观的、便捷的、个性化展示与管理。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法，能够提供结合BIM和GIS的直观的、便捷的、个性化的施工数据详细信息，提升施工过程中信息化管理效率。

本发明实施例提供一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法，其包括：查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围，其中，所述详细信息预先存储在工程项目BIM和GIS平台服务端；所述查询客户端根据平台界面中该某块显示区域范围，向所述工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求；所述工程项目BIM和GIS平台服务端根据所述请求中的该某块显示区域范围，获取该某块显示区域范围内的详细信息，并发送给所述查询客户端；其中，该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或地理位置坐标关联;所述查询客户端在工程项目BIM和GIS平台界面中将所述详细信息在该某块显示区域结合BIM构件和/或地理位置坐标进行展示，或者在新界面中将所述详细信息结合BIM构件和/或地理位置坐标进行展示。

较佳地，所述确定该某块显示区域范围，具体包括：查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询的运行轨迹，根据所述运行轨迹生成该某块显示区域范围；获取该某块显示区域范围内预设的地理位置坐标数据，其中，所述请求中包括预设的地理位置坐标数据。

较佳地，还包括：所述工程项目BIM和GIS平台服务端通过预设的地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID, 并获取工程项目BIM构件ID的详细信息。

较佳地，通过预设的地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID，具体包括：根据工程项目设计图纸的几何数据信息选取锚点坐标，结合设计图纸各构件的几何数据信息建立工程项目对应BIM构件及其ID，将各构件的非几何数据信息作为属性数据绑定至对应的BIM构件上，根据锚点坐标和每个构件的几何数据信息形成工程项目BIM的坐标系；根据构建的工程项目BIM坐标系和锚点坐标，转换成GIS的地理位置坐标体系，生成GIS的地理位置坐标与工程项目BIM构件ID的对应关系并存储；通过存储的地理位置坐标关联工程项目BIM构件ID。

较佳地，所述详细信息与该某块显示区域的BIM构件和/或地理位置坐标关联，具体包括：工程项目BIM和GIS平台服务端预先存储工程项目BIM构件和工程项目所在GIS的地理位置坐标、及工程项目BIM构件ID与地理位置坐标的关联关系；在工程项目实施中，将与工程项目BIM构件相关的详细信息录入工程项目BIM和GIS平台服务端并与BIM构件ID关联，将与工程项目GIS地图的地理位置坐标相关的详细信息录入工程项目BIM和GIS平台服务端并与地理位置坐标关联；根据该某块显示区域地理位置坐标，调取关联的项目工程BIM构件，生成该某块显示区域的BIM构件和/或地理位置坐标关联的详细信息。

较佳地，所述详细信息具体包括：与项目BIM的具体构件和/或GIS地理位置坐标关联的安全管理信息、进度管理信息、质量管理信息，或成本管理信息；其中，安全管理管理信息包括，安全管理体系、安全管理方案、安全管理计划、安全任务预警、安全执行日志、危险源与不利因素管理、临时设施安全管理、安全应急处理、安全教育培训、安全会议管理、安全技术交底、或安全巡检与整改；进度管理信息包括，进度计划管理、计划进度模拟、实际进度管理、对比与偏差分析、或进度变更管理；质量管理信息包括，质量管控体系、质量计划管理、原材料质量管控、施工工序验收管理、质量方案管理、质量方案技术交底、或质量巡检与整改；成本管理管理信息包括，预算编制管理、物料用量对比、或分包成本管理。

较佳地，确定该某块显示区域范围，具体包括：预先将地理位置坐标映射到工程项目BIM和GIS平台查询界面对应的区域，形成查询界面的区域ID与地理位置坐标的对应关系，其中，某块显示区域包括一个或以上区域ID；查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询中的地理位置坐标数据，并通过地理位置坐标数据该某块显示区域范围。

较佳地，还包括：该某块显示区域范围内详细信息的请求包括地理位置坐标数据；所述工程项目BIM和GIS平台服务端根据所述请求的地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID, 并获取工程项目BIM构件ID的详细信息。

本发明另一实施例提供了一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理系统，包括：查询客户端和工程项目BIM和GIS平台服务端；所述查询客户端，用于检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围，并向所述工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求；所述工程项目BIM和GIS平台服务端根据所述请求中的该某块显示区域范围，获取该某块显示区域范围内的详细信息，并发送给所述查询客户端；其中，该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或地理位置坐标关联。

较佳地，还包括：查询客户端，具体用于检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询的运行轨迹，根据所述运行轨迹生成该某块显示区域范围；获取该某块显示区域范围内预设的地理位置坐标数据，其中，所述请求中包括预设的地理位置坐标数据。

本发明实施例通过查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，向工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求，根据工程项目BIM和GIS平台服务端反馈的该某块显示区域范围内的详细信息，进行个性化展示与处理，其中该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或GIS地理位置坐标关联；本发明实施例能够提供结合BIM和GIS的直观的、便捷的、个性化的施工数据详细信息，提升项目施工过程中信息化管理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例的基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理的系统架构示意图；

图2是本发明实施例基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法流程示意图；

图3是本发明实施例工程项目的BIM坐标与GIS地理位置坐标对应的方法流程的示意图；

图4是本发明实施例基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理装置结构示意图；

图5是本发明实施例一种电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。下文中将详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)是应用在建筑全生命周期管理的信息模型，其以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础，建筑在设计、施工、运营等每个阶段的数据都可储存于BIM中，以实现建筑业精细化、信息化管理。BIM还可称为其余名称，比如建筑信息化管理(Building Information Management)或者建筑信息制造(Building Information Manufacture)等等，本申请不做限定。该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，通过三维建筑模型，模拟建筑的真实信息，以实现工程监理、设备管理、数字化加工等功能。地理信息系统(GeographicInformation System，GIS)是一种空间信息系统，它能够对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述，在大场景中将空间信息进行展示和分析，具有快速、直观的优势。

请参阅图1所示，本发明实施例的系统架构示意图，该系统架构包括：查询客户端和服务端；其中，服务端包括：前端服务、后端服务、以及数据库。前端服务用于提供移动端服务、大屏端服务和/或WEB端服务，前端服务通过API接口调用后端服务；后端服务中的计划管理、安全管理、其他（如质量、成本等）、建筑信息模型BIM构件、GIS地图等可以调用数据库中的相关详细信息；数据库，用于存储有根据项目施工设计图纸数据生成建筑信息模型BIM、GIS地图数据、工程项目的详细信息等，且存储有详细信息与BIM构件及其ID和/或地理位置坐标对应关系，BIM构件及其ID与地理位置坐标的对应关系。本实施例中所揭示服务端用在硬件层面上具体可以是工作站、超级计算机等设备，或者是由多台服务器组成的一种用于数据处理的服务器集群。本实施例中的客户端，可以是移动端、WEB端，大屏端等，可通过WEB端或app端应用访问前端服务。本发明实施例系统架构包括BIM轻量化引擎、GIS平台等等，集成方法依据第三方系统提供的接口而定。通常的集成方法有：使用第三方系统提供的js客户端或java客户端，调用第三方系统提供的http形式的API（如WebService、Restful等形式）。

请参阅图2所示，本发明实施例提供一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理方法，其包括：查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围，其中，所述详细信息预先存储在工程项目BIM和GIS平台服务端；所述查询客户端根据平台界面中该某块显示区域范围，向所述工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求；所述工程项目BIM和GIS平台服务端根据所述请求中的该某块显示区域范围，获取该某块显示区域范围内的详细信息，并发送给所述查询客户端；其中，该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或地理位置坐标关联;所述查询客户端在工程项目BIM和GIS平台界面中将所述详细信息在该某块显示区域结合BIM构件和/或地理位置坐标进行展示，或者在新界面中将所述详细信息结合BIM构件和/或地理位置坐标进行展示。

本发明实施例中，在工程项目BIM和GIS平台查询界面可以显示工程项目GIS地图以及加载在GIS地图上的工程项目BIM构件。用户通过查询客户端在工程项目BIM和GIS平台查询界面中，根据用户的个性化需求（如对某块显示区域范围内某种详细信息的查看与处理等），选择或者输入查看与处理工程项目的详细信息需求，可以进行查看与处理工程项目的详细信息。例如，通过在工程项目BIM和GIS平台查询界面中，通过滑动鼠标形成的运行轨迹来选择要查看的某块显示区域中的工程项目的详细信息，也可以对工信项目的详细信息种类进行预先的选择；或，通过在工程项目BIM和GIS平台查询界面中，用户输入想要查询的地点区域（如地理位置坐标数据范围）选择要查看的某块显示区域中的工程项目的详细信息，也可以对工信项目的详细信息种类进行预先的选择；或，通过在工程项目BIM和GIS平台查询界面中，用户输入想要查询的项目工程中的某建筑物对应的BIM构件ID范围，选择要查看某建筑物的工程项目详细信息，也可以对工信项目的详细信息种类进行预先的选择。在本发明实施例中，工程项目的详细信息种类可以包括：安全管理信息、进度管理信息、质量管理信息，或成本管理信息等；其中，安全管理管理信息包括，安全管理体系、安全管理方案、安全管理计划、安全任务预警、安全执行日志、危险源与不利因素管理、临时设施安全管理、安全应急处理、安全教育培训、安全会议管理、安全技术交底、或安全巡检与整改；进度管理信息包括，进度计划管理、计划进度模拟、实际进度管理、对比与偏差分析、或进度变更管理；质量管理信息包括，质量管控体系、质量计划管理、原材料质量管控、施工工序验收管理、质量方案管理、质量方案技术交底、或质量巡检与整改；成本管理管理信息包括，预算编制管理、物料用量对比、或分包成本管理。

本发明实施例中，当查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围。例如：查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询的运行轨迹，根据所述运行轨迹生成该某块显示区域范围；获取该某块显示区域范围内预设的地理位置坐标数据，其中，所述请求中包括预设的地理位置坐标数据；所述工程项目BIM和GIS平台服务端通过预设的地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID, 并获取工程项目BIM构件ID的详细信息。又如,预先将地理位置坐标映射到工程项目BIM和GIS平台查询界面对应的区域，形成查询界面的区域ID与地理位置坐标的对应关系，其中，某块显示区域包括一个或以上区域ID；查询客户端检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询中的地理位置坐标数据，并通过地理位置坐标数据确定该某块显示区域范围。再如，通过在工程项目BIM和GIS平台查询界面中，用户输入想要查询的项目工程中的某建筑物对应的BIM构件ID范围，以便通过BIM构件ID范围与地理位置坐标预设的对应关系，获取地理位置坐标范围，在通过地理位置坐标范围确定某块显示区域范围。

本发明实施例中，该某块显示区域范围内详细信息的请求可包括：地理位置坐标数据，地理位置坐标数据关联的详细信息需求，所述工程项目BIM和GIS平台服务端根据所述请求的地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID, 并获取工程项目BIM构件ID的详细信息。该某块显示区域范围内详细信息的请求可包括BIM构件ID范围，服务端可通过BIM构件ID获取相关的详细信息，且可通过BIM构件ID范围与地理位置坐标预设的对应关系，获取地理位置坐标范围。

请参阅图3所示，本发明实施例工程项目BIM坐标与GIS地理位置坐标对应的流程图。根据工程项目设计图纸的几何数据信息选取锚点坐标，结合设计图纸各构件的几何数据信息建立工程项目对应BIM构件及其ID，将各构件的非几何数据信息作为属性数据绑定至对应的BIM构件上，根据锚点坐标和每个构件的几何数据信息形成工程项目BIM的坐标系；根据构建的工程项目BIM坐标系和锚点坐标，转换成GIS的地理位置坐标体系，生成GIS的地理位置坐标与工程项目BIM构件ID的对应关系并存储。本发明实施例中，地理位置坐标数据关联工程项目BIM构件ID，可通过预先存储的地理位置坐标数据与工程项目BIM构件ID对应关系进行关联；或工程项目BIM构件ID关联地理位置坐标数据，可通过预先存储工程项目BIM构件ID与地理位置坐标数据的对应关系进行关联。本发明实施例中，可根据项目工程所在地区的地理位置坐标数据，以及与GIS的地理位置坐标体系对应的工程项目BIM体系坐标及BIM构件ID，将工程项目BIM加载GIS平台中。

本发明实施例中所述详细信息与该某块显示区域的BIM构件和/或地理位置坐标关联，具体包括：工程项目BIM和GIS平台服务端预先存储工程项目BIM构件和工程项目所在GIS的地理位置坐标、及工程项目BIM构件ID与地理位置坐标的关联关系；在工程项目实施中，将与工程项目BIM构件相关的详细信息录入工程项目BIM和GIS平台服务端并与BIM构件ID关联，将与工程项目GIS地图的地理位置坐标相关的详细信息录入工程项目BIM和GIS平台服务端并与地理位置坐标关联；根据该某块显示区域地理位置坐标，调取关联的项目工程BIM构件，生成该某块显示区域的BIM构件和/或地理位置坐标关联的详细信息。

请参阅图4，本发明另一实施例提供了一种基于BIM和GIS的工程项目信息的查询处理系统，其包括：查询客户端和工程项目BIM和GIS平台的服务端；所述查询客户端，用于检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围，并向所述工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求；所述工程项目BIM和GIS平台的服务端根据所述请求中的该某块显示区域范围，获取该某块显示区域范围内的详细信息，并发送给所述查询客户端；其中，该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或地理位置坐标关联。查询客户端，具体还用于检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中被触发查询的运行轨迹，根据所述运行轨迹生成该某块显示区域范围；获取该某块显示区域范围内预设的地理位置坐标数据，其中，所述请求中包括预设的地理位置坐标数据。

查询客户端包括：区域确定模块、查询请求模块和展示处理模块。区域确定模块，用于检测到工程项目BIM和GIS平台查询界面中某块显示区域的详细信息被触发查询时，确定该某块显示区域范围。查询请求模块，用于向所述工程项目BIM和GIS平台服务端发送获取该某块显示区域范围内详细信息的请求，所述请求中包括该某块显示区域范围。展示处理模块，用于对接收的该某块显示区域范围内的详细信息进行展示与处理，该某块显示区域范围内的详细信息与该某块显示区域内的BIM构件及其ID和/或地理位置坐标关联。

服务端包括：接收解析模块、信息获取模块、信息发送模块和数据库。接收解析模块，用于查询客户端发送的该某块显示区域范围内详细信息的请求，并解析得到该某块显示区域范围。信息获取模块，用于根据该某块显示区域范围从数据库获取该某块显示区域范围内的详细信息，详细信息与该某块显示区域内的BIM构件和/或地理位置坐标关联；信息发送模块，用于将该某块显示区域范围内的详细信息向查询客户端发送，详细信息与该某块显示区域内的BIM构件及其ID和/或地理位置坐标关联。数据库，用于存储详细信息、详细信息与BIM构件及其ID和/或地理位置坐标对应关系，BIM构件及其ID与地理位置坐标的对应关系。其中，具体流程说明，可详细参阅前文的方法实施例中所述。

图5示出了本发明实施例可以应用于的一种电子设备的结构示意图，该电子设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器，用于在运行计算机程序时执行上述任一方法。具体的，该电子设备可以是终端、服务器或其他可能的设备，图5只是示出了电子设备的一种可选的示意性结构。其中，处理器和存储器相连，如通过总线相连。处理器可以是CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)，通用处理器，DSP(Digital SignalProcessor，数据信号处理器)，ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)，FPGA(FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。存储器可以是ROM(Read Only Memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM (Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器来控制执行。处理器用于执行存储器中存储的应用程序代码，以实现上面方法实施例所示的内容。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。