[发明专利]基于BIM的变更控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程管理信息技术领域，尤其涉及一种基于BIM的变更控制方法。

背景技术

目前,由于建设项目实施的复杂性、长期性和动态性，任何建设项目都不可能预见和覆盖项目实施过程中的所有可能的变化，因此对于建设项目而言，变更是不可避免的。

变更涉及到建设项目的整个生命周期，对合同价格和合同工期具有很大的影响，针对变更影响的研究很多，也出现了很多成果，目前大部分变更管理和控制系统都将重点放在工程实施阶段，而缺乏对项目前期决策阶段、设计阶段以及项目建成后对工程变更管理的后评价。项目实施阶段发生的变更均源于项目前期决策阶段和设计阶段，特别是设计阶段的地位更加特殊，决定了整个项目大部分的投资额度，所以能够在项目决策接单和设计阶段进行变更控制，才能从根本上降低变更发生的频率，减少变更对项目的负面影响。

此外，大部分项目变更控制系统，限制条件强，缺少可视化界面，实用性不高，很难对项目全生命周期中出现的变更进行分析处理，并对变更进行有效的控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM的变更控制方法，能够对项目全生命周期中出现的变更进行分析处理，并对变更进行有效的控制。

本发明采用下述技术方案：一种基于BIM的变更控制方法，包括以下步骤：

（1）、根据BIM模型实体相关属性的重要性，建立与BIM模型匹配的BIM数据库；

（2）、对BIM数据库中的模型数据进行重构，生成BIM模型；

（3）、对BIM模型进行碰撞检测并根据模型碰撞检测结果及时对BIM模型进行变更，并记录变更信息；

（4）、根据BIM模型变更信息，进行模型新版本以及变更记录的存储；

（5）、提取BIM模型信息进行变更分析；

（6）、变更评估：对变更的方案进行评价分析，利用关系矩阵的方法确定工程变更传播区域范围，确定工程变更方案的影响程度；

（7）、变更模拟：按照变更后的模型和进度计划进行三维动态模拟；

（8）、将各个专业修改变更的构件模型进行变更更新。

还包括有步骤（9）：资源管理：采集项目实施过程的材料、人力、费用、工程进程、环境、能源消耗的数据，跟踪控制施工进度；将变更后施工过程的数据进行保存，更新BIM数据库；管理施工资源用量对比与预警，避免材料供应不足造成项目延期。

所述的步骤（3）中模型碰撞检测包含以下步骤：（31）、导入建筑模型、结构模型、及各公共专业模型，进行模型合并；（32）、依据国家和行业的设计规范以及项目实际情况定义的碰撞规则，对模型构件之间的形状、位置、安装空间、检修空间进行“碰撞检查”，从而生成工程模型的碰撞检测报告；

其中对BIM模型进行变更具体是：根据碰撞检测报告中构件的唯一标识，检索并定位构件模型，调整构件位置进行避让，直至检测到没有模型构件之间的碰撞。

所述的步骤（5）中的变更分析包括以下步骤:（51）、对变更方案进行模型重建，更新变更后的BIM模型及数据；（52）、变更计算：对重建后的模型进行工程量、人力成本、材料费用进行计算，给出相关的变更数据。

所述的变更计算方法包含以下步骤：（521）、将BIM模型分解成工作包，读取工作包中的模型图元实体信息、获取材质和几何属性；（522）、以步骤521中读取的数据为基础，根据定义的工程量计算规则，生成工程量清单；其中，工程量计算规则包含了对统计单位、统计算法、以及数据类别的定义；（523）、以步骤522获得的工程量清单为基础，根据定义的劳动定额、工序之间的逻辑约束关系、总资源的约束条件算出劳动时间，建立进度计划。

动态模拟方法包含以下步骤：（71）、设置环境模型；（72）、建立工作包，将工作包关联施工进度计划；（73）、生成模拟项BIM模型；（74）、模拟施工进度与施工工序，与实际进度进行对比，自动优化进度计划

所述的关系矩阵如下所述：

其中表示方案A变更向量，表示方案A的关系因素的关系矩阵；表示方案B变更向量，表示方案B的关系因素的关系矩阵；表示方案N变更向量，表示方案N的关系因素的关系矩阵；求出方案A的影响结果，依次可以求出方案B至方案N的影响结果，从而确定工程变更方案的影响程度。