[发明专利]一种基于DT-BIM的装配式预制构件信息融合管理系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于DT‑BIM的装配式预制构件信息融合管理系统及方法，所述系统包括BIM建模服务子系统，用于使用BIM技术对预制构件进行三维建模、优化、动态施工模拟及预制构件模型信息输出；DT生产管理子系统，用于通过车间服务模块与物理车间模块、虚拟车间模块之间的双向数据连接，利用数字孪生技术将实现物理车间和虚拟车间的虚实映射和实时交互；大数据联合子系统，用于接入和存储数据及融合数据；跟踪定位子系统，用于对预制构件模型信息编码，生成身份标签，并进行信息追踪。总之，本发明通过将多源数据进行有效集成、消除信息孤岛，实现上下游联合管理，从而在整体上提高了管理效率及生产效率。

主权项

1.一种基于DT‑BIM的装配式预制构件信息融合管理系统，其特征在于，包括BIM建模服务子系统(1)、DT生产管理子系统(2)、大数据联合子系统(3)；所述BIM建模服务子系统(1)包括构件建模模块(10)、优化调整模块(11)、动态模拟模块(12)、模型输出模块(13)，所述构件建模模块(10)用于使用BIM技术对预制构件进行三维建模；所述优化调整模块(11)用于对所述预制构件的三维模型进行碰撞检测；所述动态模拟模块(12)用于使用BIM技术对预制构件进行施工动态模拟；所述模型输出模块(13)用于将预制构件的几何尺寸和物料信息进行匹配，并输出预制构件模型信息；所述DT生产管理子系统(2)包括物理车间模块(20)、虚拟车间模块(21)、车间服务模块(22)，所述物理车间模块(20)包括物理车间单元(200)和数据通信与转换单元(201)，所述物理车间单元(200)用于对预制构件进行实际加工；所述数据通信与转换单元(201)安装在物理车间单元(200)内，用于在实际加工中感知、接入、融合异构多源实时数据；所述虚拟车间模块(21)包括多维模型构建单元(210)、多维模型验证单元(211)、多维模型映射单元(212)，所述多维模型构建单元(210)通过虚拟现实、增强现实、三维建模及仿真技术构建车间多维模型；所述多维模型验证单元(211)用于对车间多维模型的有效性和正确性进行多项验证；所述多维模型映射单元(212)用于对车间各维模型间的关联与映射关系进行研究与分析，使各模型具备评估、演化、推理能力；所述车间服务模块(22)与模型输出模块(13)之间通过单向数据连接，用于接收模型输出模块(13)输出的预制构件模型信息，生成初始生产计划；车间服务模块(22)还分别与物理车间模块(20)、虚拟车间模块(21)之间通过双向数据连接，生成的孪生数据用于实现物理车间和虚拟车间的虚实映射和实时交互，对生产计划进行仿真、修正和优化，最终生产出预制构件实体；所述大数据联合子系统(3)包括数据接入模块(30)、数据融合模块(31)、数据统计模块(32)，所述数据接入模块(30)用于接入和存储预制构件的物料信息，为模型输出模块(13)提供数据支撑；所述数据融合模块(31)用于将预制构件生产资料数据及预制构件的模型信息进行融合，生成终极生产计划，并通过数据通信与转换单元(201)传输至物理车间单元(200)；所述数据统计模块(32)用于对所有数据进行存储、分类和更新。