[发明专利]一种基于建筑信息模型的通用数据环境应用系统

说明书

本发明公开了一种基于建筑信息模型的通用数据环境应用系统，用于将沉没在各个电脑硬盘的BIM(Building Information Modeling，即建筑信息模型)模型进行整合，实现建筑数据的快速集成和可视化分享。其技术方案为：系统是在BIM模型的基础上提出的一种CDE在BI应用领域自动化的解决方案，而且系统搭建在SaaS模式的云端，能够充分挖掘BIM数据价值，便于项目各方进行协同工作和数据分析。

技术领域

本发明涉及BIM(Building Information Modeling，即建筑信息模型)领域中的技术，具体涉及基于SaaS模式实现的基于建筑信息模型的CDE(Common Data Environment，即通用数据环境)应用系统。

背景技术

根据有关部门的调查研究，建筑行业的信息化水平是所有非农行业中最低的，如图1A所示，项目的各个参与方都是相互之间两两沟通，并没有可共享的统一的数据源，这就造成了信息不对称或数据互通性不足，从而导致建设项目平均增加3％左右的成本和3％左右的工期延误。故而，在2010左右，国内开始引入一种全新的技术：BIM技术。

BIM技术(Building Information Modeling，即建筑信息模型技术)是对建筑工程项目设施实体和功能特性的数字化表达，也可以理解为建筑业的一种基础数字化技术。BIM技术的一个主要载体就是BIM模型。BIM模型一般理解为富含几何模型和属性数据两大类数据。BIM技术的核心任务是解决建筑信息共享问题。如图1B所示，在建筑全生命周期中，项目的各个参与方围绕着单一数据源的BIM模型，利用BIM技术通过进行各类信息的共享，从而实现高效的建设生产活动。

随着BIM技术在我国建筑行业的普及，已经有大量的建筑项目应用并产生了相应的建筑信息模型(即BIM模型)。但是，这些BIM模型基本上都是围绕着几何模型进行共享和产生价值。例如设计阶段，通过三维综合的应用，排查各个专业的冲突问题，从而提高设计质量；在施工阶段，利用施工动态模拟，优化施工工艺方案等。然后在项目结束后，BIM模型基本上都是以文件的形式提交给业主或建设方，留存在各个电脑硬盘中，没有发挥出其他价值。BIM模型中富含的属性数据就变成了沉没成本，没有发挥出应用价值。

基于以上的这种问题，国外有专家学者提出了一个新的理论，叫CDE(Common DataEnvironment，即通用数据环境)。CDE可以理解为一种应用BIM技术的系统，用来发挥BIM数据的价值。CDE的核心就是搭建一个系统，项目的各个参与方可以在这个系统里，基于各自的权限去获取、使用和分享各自需要的数据，并输出相应的成果。通俗的理解就是将BIM概念里共享信息的理念，通过一个实际的系统来落地。

其次，自从BIM技术的引入，建筑业的数字化进展得到的快速发展。由BIM技术引发的三维轻量化引擎技术，数字孪生技术，CIM(City Information Modeling，即城市信息模型)技术，智能建造技术等，都应运而生。但是这些技术都存在一系列的通病，其中包括：技术门槛太高，没有对基础技术进行研究或共享，例如分类编码和数据字典等；经济成本太高，使用者往往需要投入百万元甚至千万元以上的初始成本。这些通病都严重的制约着BIM数据的价值体现。

总体而言，现有技术中存在以下一些问题：

1)目前市场上的建筑信息模型的建模软件，主要是Revit(Revit软件是欧特克公司的一款用于建筑信息模型设计的专业软件)，市场占有率最高。为了满足后续竣工交付和运维系统对各类数据的需要，Revit模型构件需要快速批量的添加各类属性数据，这些数据必须与构件有唯一对应关系。Revit模型是最常规的BIM模型之一。

2)目前市场上的基于BIM模型的轻量化平台，基本只具备展示几何模型和属性数据的功能。但是都无法实现对几何模型和属性数据的有效管理和分析。

3)进一步来说，目前市场上还没把BIM模型和BI(Business Intelligence，即商业智能)进行自动关联，并做智能可视化展示的解决方案和产品。