一种基于BIM的工程项目可视化管理方法及系统
文献发布时间：2024-04-18 20:01:23
技术领域
本发明涉及计算机数据处理技术领域，特别涉及一种基于BIM的工程项目可视化管理方法及系统。
背景技术
为确保工程项目安全、有效、稳定地进行施工，需要对工程项目现场进行多方面管理，比如：安全管理、进度管理、质量管理等。现场管理需要对项目实施过程中涉及到人力、材料、设备、信息等进行综合协调。一般来说，工程项目现场管理需要大量的管理人员，人力成本较大；此外，项目工程管理的全局意识对项目工程施工也十分重要，管理人员较少从全局的角度对思考对工程项目的现场管理，在一定程度上降低了管理效率。因此，亟需一种解决办法，以至少解决现有技术中存在的部分问题。
发明内容
本发明目的之一在于提供了一种基于BIM的工程项目可视化管理方法，基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型，1:1三维还原工程项目现场，管理人员可以通过可视化模型远程对工程项目现场进行管理，降低了人力成本，还可以通过可视化模型从全局角度查看工程项目现场，进行管理，提升了管理效率。
本发明实施例提供的一种基于BIM的工程项目可视化管理方法，包括：
步骤S1：基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型；
步骤S2：向用户显示可视化模型；
步骤S3：辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策；
步骤S4：于工程项目现场内下发现场指挥决策。
优选的，步骤S3：辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策，包括：
基于预设的第一事件搜索模板，在可视化模型内尝试搜索第一异常事件；
当尝试成功时，向用户显示第一异常事件；
等待预设的第一时长，获取用户的用户画像；
基于用户画像，生成第二事件搜索模板；
基于第二事件搜索模板，在第一异常事件内尝试搜索第二异常事件；
当尝试成功时，获取第二异常事件在可视化模型内的事发区域；
基于第一区域划定条件，在可视化模型内划定事发区域的第一待决策区域；
向用户显示第一待决策区域；
等待预设的第二时长，获取第一待决策区域内的区域信息、用户最近第二时长内输入的指挥信息以及预设的决策知识库；
基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议；
向用户显示指挥决策建议；
接收用户基于指挥决策建议输入的现场指挥决策；
其中，基于用户画像，生成第二事件搜索模板，包括：
对用户画像进行向量化处理，获得画像向量；
从预设的事件搜索模板库中确定画像向量对应的第二事件搜索模板；
其中，第一区域划定条件包括：
待决策区域完整包含事发区域；
待决策区域内除事发区域之外的多个模型区域与事发区域之间存在第一关联关系；
多个模型区域两两之间存在第二关联关系。
优选的，基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议，包括：
对区域信息、指挥信息进行向量化处理，获得信息向量；
从决策知识库中确定信息向量对应的指挥决策建议。
优选的，基于BIM的工程项目可视化管理方法，还包括：
获取用户最近预设的第一时间内的移动轨迹；
将移动轨迹映射到可视化模型内，获得地图轨迹；
基于第二区域划定条件，在可视化模型内划定地图轨迹的第二待决策区域；
向用户显示第二待决策区域；
等待预设的第三时长，获取用户最近第三时长内在第二待决策区域内框选的局部意向区域；
在可视化模型内规划移动轨迹的终点前往局部意向区域的最短路径；
当最短路径的路径长度小于等于预设的长度阈值时，向用户显示最短路径；
否则，尝试获取局部意向区域的喊话资源信息；
当尝试成功时，基于喊话资源信息，生成喊话操作表，向用户显示喊话操作表；
否则，向用户显示最短路径；
其中，第二区域划定条件包括：
第一方向向量与第二方向向量之间的向量夹角落在预设的夹角区间内；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到终点的直线方向构建；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到第二待决策区域的区域中心点的直线方向构建；
第二待决策区域内的模型内容类型集与预设的标准模型内容类型集匹配符合；
第二待决策区域内最近预设的第二时间内发生过第三异常事件。
优选的，基于BIM的工程项目可视化管理方法，还包括：
获取所述现场指挥决策的决策动态信息；
向用户显示所述决策动态信息。
本发明实施例提供的一种基于BIM的工程项目可视化管理系统，包括：
搭建模块，用于基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型；
第一显示模块，用于向用户显示可视化模型；
第一辅助模块，用于辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策；
下发模块，用于于工程项目现场内下发现场指挥决策。
优选的，第一辅助模块辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策，包括：
基于预设的第一事件搜索模板，在可视化模型内尝试搜索第一异常事件；
当尝试成功时，向用户显示第一异常事件；
等待预设的第一时长，获取用户的用户画像；
基于用户画像，生成第二事件搜索模板；
基于第二事件搜索模板，在第一异常事件内尝试搜索第二异常事件；
当尝试成功时，获取第二异常事件在可视化模型内的事发区域；
基于第一区域划定条件，在可视化模型内划定事发区域的第一待决策区域；
向用户显示第一待决策区域；
等待预设的第二时长，获取第一待决策区域内的区域信息、用户最近第二时长内输入的指挥信息以及预设的决策知识库；
基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议；
向用户显示指挥决策建议；
接收用户基于指挥决策建议输入的现场指挥决策；
其中，基于用户画像，生成第二事件搜索模板，包括：
对用户画像进行向量化处理，获得画像向量；
从预设的事件搜索模板库中确定画像向量对应的第二事件搜索模板；
其中，第一区域划定条件包括：
待决策区域完整包含事发区域；
待决策区域内除事发区域之外的多个模型区域与事发区域之间存在第一关联关系；
多个模型区域两两之间存在第二关联关系。
优选的，第一辅助模块基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议，包括：
对区域信息、指挥信息进行向量化处理，获得信息向量；
从决策知识库中确定信息向量对应的指挥决策建议。
优选的，基于BIM的工程项目可视化管理系统，还包括：
第二辅助模块，用于包括：
获取用户最近预设的第一时间内的移动轨迹；
将移动轨迹映射到可视化模型内，获得地图轨迹；
基于第二区域划定条件，在可视化模型内划定地图轨迹的第二待决策区域；
向用户显示第二待决策区域；
等待预设的第三时长，获取用户最近第三时长内在第二待决策区域内框选的局部意向区域；
在可视化模型内规划移动轨迹的终点前往局部意向区域的最短路径；
当最短路径的路径长度小于等于预设的长度阈值时，向用户显示最短路径；
否则，尝试获取局部意向区域的喊话资源信息；
当尝试成功时，基于喊话资源信息，生成喊话操作表，向用户显示喊话操作表；
否则，向用户显示最短路径；
其中，第二区域划定条件包括：
第一方向向量与第二方向向量之间的向量夹角落在预设的夹角区间内；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到终点的直线方向构建；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到第二待决策区域的区域中心点的直线方向构建；
第二待决策区域内的模型内容类型集与预设的标准模型内容类型集匹配符合；
第二待决策区域内最近预设的第二时间内发生过第三异常事件。
其特征在于，基于BIM的工程项目可视化管理系统，还包括：
第二显示模块，用于包括：
获取所述现场指挥决策的决策动态信息；
向用户显示所述决策动态信息。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种基于BIM的工程项目可视化管理方法的示意图；
图2为本发明实施例中一种基于BIM的工程项目可视化管理系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于BIM的工程项目可视化管理方法，如图1所示，包括：
步骤S1：基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型；工程项目现场可以为楼房建造施工现场、桥梁建造施工现场等；基于BIM技术搭建工程项目现场的可视化模型时，1:1三维还原工程项目现场，可视化模型内还显示有工程项目现场的现场施工画面、设备运行状态信息、施工人员位置等；
步骤S2：向用户显示可视化模型；用户为对工程项目现场的管理人员；
步骤S3：辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策；当用户查看可视化模型时，辅助用户输入现场指挥决策，现场指挥决策为用户对工程项目现场进行指挥的决策；
步骤S4：于工程项目现场内下发现场指挥决策。下发后，现场进行执行。
本申请基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型，1:1三维还原工程项目现场，管理人员可以通过可视化模型远程对工程项目现场进行管理，降低人力成本，还可以通过可视化模型从全局角度查看工程项目现场，进行科学管理，提升了管理效能。
在一个实施例中，步骤S3：辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策，包括：
基于预设的第一事件搜索模板，在可视化模型内尝试搜索第一异常事件；第一异常事件为比如：施工人员危险施工、现场设备出现故障等，第一事件搜索模板为搜索出这类第一异常事件的模板，比如：在现场施工画面内搜索是否存在施工人员高空作业未系安全绳、未按规定佩戴安全头盔等；
当尝试成功时，向用户显示第一异常事件；搜索到时，说明现场出现异常，需要用户查看，向用户进行显示；
等待预设的第一时长，获取用户的用户画像；第一时长可以为，比如：10分钟；等待第一时长的期间内，用户可以大致查看一下现场发生的异常，综合了解一下，还可以选择自己想要决策指挥的第一异常事件进行指挥处理；用户画像包括：用户职责【比如：分管施工安全等】、用户偏好【比如：喜欢进行安全指挥等】等；
基于用户画像，生成第二事件搜索模板；
基于第二事件搜索模板，在第一异常事件内尝试搜索第二异常事件；第二异常事件为第一异常事件内适合用户进行决策、应对处理的第一异常事件；
当尝试成功时，获取第二异常事件在可视化模型内的事发区域；事发区域为第二异常事件在可视化模型内事发的区域，比如：第二异常事件为脚手架A区域人员未系安全绳，则事发区域为脚手架A区域；
基于第一区域划定条件，在可视化模型内划定事发区域的第一待决策区域；第一待决策区域为用户对第二异常事件进行决策、应对处理时需要在可视化模型内查看到的区域；
向用户显示第一待决策区域；此时，用户可以查看第一待决策区域进行决策指挥；
等待预设的第二时长，获取第一待决策区域内的区域信息、用户最近第二时长内输入的指挥信息以及预设的决策知识库；第二时长可以为，比如：15分钟；区域信息包括：第一待决策区域内的人员位置、人员职位等；指挥信息包括：用户基于可视化模型输入的指挥指令，比如：调度高空作业人员离开危险区域等；决策知识库中有大量的决策知识，决策知识用于生成指挥决策建议，可由技术人员提前收集、设置；先等待第二时长，给用户自身独立思考的时间，再进行建议，提升合理性；
基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议；
向用户显示指挥决策建议；
接收用户基于指挥决策建议输入的现场指挥决策；
其中，基于用户画像，生成第二事件搜索模板，包括：
对用户画像进行向量化处理，获得画像向量；
从预设的事件搜索模板库中确定画像向量对应的第二事件搜索模板；事件搜索模板库中有不同画像向量对应的第二事件搜索模板，比如：用户画像为在现场分管安全事务，则向量化处理后的画像向量对应的第二事件搜索模板为搜索安全事件；
其中，第一区域划定条件包括：
待决策区域完整包含事发区域；首先保证用户可以完整查看事发区域；
待决策区域内除事发区域之外的多个模型区域与事发区域之间存在第一关联关系；第一关联关系为，比如：位置区域互通、同一组施工人员共同施工区域等；满足这一第一区域划定条件时，用户可以查看到模型区域，调度模型区域内的人员前往事发区域进行临时介入；
多个模型区域两两之间存在第二关联关系。第二关联关系可以为，比如：一个模型区域为另一个模型区域的施工材料存储地等；满足这一第一区域划定条件时，用户可以查看到模型区域，便于更加全面地对现场进行指挥。
在一个实施例中，基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议，包括：
对区域信息、指挥信息进行向量化处理，获得信息向量；
从决策知识库中确定信息向量对应的指挥决策建议。比如：区域信息、指挥信息为A区域为非安全区域、B区域为安全区域、指挥信息为喊话落入A区域的人员前往B区域，向量化处理后的信息向量对应的指挥决策建议为采用积分制，对入A区域的人员扣除安全分。
在一个实施例中，基于BIM的工程项目可视化管理方法，还包括：
获取用户最近预设的第一时间内的移动轨迹；第一时间可以为，比如：120秒；
将移动轨迹映射到可视化模型内，获得地图轨迹；映射时，按照移动轨迹在现场内的实际位置在可视化模型内对应的地图位置进行映射；
基于第二区域划定条件，在可视化模型内划定地图轨迹的第二待决策区域；第二待决策区域为用户当前需要进行管辖的区域；
向用户显示第二待决策区域；
等待预设的第三时长，获取用户最近第三时长内在第二待决策区域内框选的局部意向区域；第三时长可以为，比如：5分钟；在等待第三时长的期间内，用户可以框选自己想要管辖的局部意向区域；
在可视化模型内规划移动轨迹的终点前往局部意向区域的最短路径；
当最短路径的路径长度小于等于预设的长度阈值时，向用户显示最短路径；长度阈值可以为，比如：120米；当路径长度较小时，提示用户前往现场进行现场管辖；
否则，尝试获取局部意向区域的喊话资源信息；喊话资源信息为局部意向区域内的人员的联系电话等；
当尝试成功时，基于喊话资源信息，生成喊话操作表，向用户显示喊话操作表；喊话操作表即为局部意向区域内的人员的联系电话，用户选择一个联系电话即可拨打出去；
否则，向用户显示最短路径；若无法获取喊话资源信息，再提示用户前往现场进行现场管辖；
其中，第二区域划定条件包括：
第一方向向量与第二方向向量之间的向量夹角落在预设的夹角区间内；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到终点的直线方向构建；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到第二待决策区域的区域中心点的直线方向构建；夹角区间可以为，比如：0到50度；满足这一区域划定条件时，说明用户想要前往第二待决策区域；
第二待决策区域内的模型内容类型集与预设的标准模型内容类型集匹配符合；模型内容类型集中有第二待决策区域内各个模型内容的类型，比如：人员施工类型、施工进度等；当模型内容类型集与标准模型内容类型集匹配符合时，代表第二待决策区域需要用户进行管辖，比如：标准模型内容类型集中包含有施工类型为危险作业、施工进度50％【过程中需要管理人员把控质量】；
第二待决策区域内最近预设的第二时间内发生过第三异常事件。第二时间可以为，比如：30天；第二待决策区域内最近第二时间内发生过第三异常事件，说明第二待决策区域需要重视。
本发明实施例中，用户若偶尔在现场巡查时，拿出智能终端，系统可以自适应进行提示，提示用户在现场时的管理效率。
在一个实施例中，基于BIM的工程项目可视化管理方法，还包括：
获取所述现场指挥决策的决策动态信息；决策动态信息为现场指挥决策的执行进度等。
向用户显示所述决策动态信息。
本发明实施例提供了一种基于BIM的工程项目可视化管理系统，如图2所示，包括：
搭建模块1，用于基于BIM技术，搭建工程项目现场的可视化模型；
第一显示模块2，用于向用户显示可视化模型；
第一辅助模块3，用于辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策；
下发模块4，用于于工程项目现场内下发现场指挥决策。
第一辅助模块3辅助用户基于可视化模型输入现场指挥决策，包括：
基于预设的第一事件搜索模板，在可视化模型内尝试搜索第一异常事件；
当尝试成功时，向用户显示第一异常事件；
等待预设的第一时长，获取用户的用户画像；
基于用户画像，生成第二事件搜索模板；
基于第二事件搜索模板，在第一异常事件内尝试搜索第二异常事件；
当尝试成功时，获取第二异常事件在可视化模型内的事发区域；
基于第一区域划定条件，在可视化模型内划定事发区域的第一待决策区域；
向用户显示第一待决策区域；
等待预设的第二时长，获取第一待决策区域内的区域信息、用户最近第二时长内输入的指挥信息以及预设的决策知识库；
基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议；
向用户显示指挥决策建议；
接收用户基于指挥决策建议输入的现场指挥决策；
其中，基于用户画像，生成第二事件搜索模板，包括：
对用户画像进行向量化处理，获得画像向量；
从预设的事件搜索模板库中确定画像向量对应的第二事件搜索模板；
其中，第一区域划定条件包括：
待决策区域完整包含事发区域；
待决策区域内除事发区域之外的多个模型区域与事发区域之间存在第一关联关系；
多个模型区域两两之间存在第二关联关系。
第一辅助模块3基于区域信息、指挥信息以及决策知识库，生成指挥决策建议，包括：
对区域信息、指挥信息进行向量化处理，获得信息向量；
从决策知识库中确定信息向量对应的指挥决策建议。
基于BIM的工程项目可视化管理系统，还包括：
第二辅助模块，用于包括：
获取用户最近预设的第一时间内的移动轨迹；
将移动轨迹映射到可视化模型内，获得地图轨迹；
基于第二区域划定条件，在可视化模型内划定地图轨迹的第二待决策区域；
向用户显示第二待决策区域；
等待预设的第三时长，获取用户最近第三时长内在第二待决策区域内框选的局部意向区域；
在可视化模型内规划移动轨迹的终点前往局部意向区域的最短路径；
当最短路径的路径长度小于等于预设的长度阈值时，向用户显示最短路径；
否则，尝试获取局部意向区域的喊话资源信息；
当尝试成功时，基于喊话资源信息，生成喊话操作表，向用户显示喊话操作表；
否则，向用户显示最短路径；
其中，第二区域划定条件包括：
第一方向向量与第二方向向量之间的向量夹角落在预设的夹角区间内；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到终点的直线方向构建；第一方向向量基于移动轨迹的起点、起点到第二待决策区域的区域中心点的直线方向构建；
第二待决策区域内的模型内容类型集与预设的标准模型内容类型集匹配符合；
第二待决策区域内最近预设的第二时间内发生过第三异常事件。
基于BIM的工程项目可视化管理系统，还包括：
第二显示模块，用于包括：
获取所述现场指挥决策的决策动态信息；
向用户显示所述决策动态信息。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。