(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210857573.0 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 中铁十一局集团有限公司 地址 430061 湖北省武汉市武昌区中山路 277号 申请人 中铁十一局集团第一工程有限公司 (72)发明人 范达江　郑小涛　彭浩　杨逸　 王森　孙旭　宋金菊　 (74)专利代理 机构 襄阳市襄科知识产权代理事 务所 42223 专利代理师 李富维　罗绍军 (51)Int.Cl. G06Q 10/10(2012.01) G06Q 50/08(2012.01) G06T 17/00(2006.01)G06F 16/904(2019.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 21/62(2013.01) H04L 12/46(2006.01) (54)发明名称 一种基于BIM的三维可视化形象进度系统及 制作方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于BIM的三维可视化形 象进度系统及制作方法， 涉及建筑信息化及智慧 工地技术领域， 其包括BIM信息模型建模模块， 用 于建立工程项目三维模型， 还包括数据采集模 块， 用于采集施工数据； 数据传输模块， 用于将采 集到的施工数据发送到基础服务模块； 基础服务 模块， 用于接收并储存施工数据； 数据处理与分 析模块， 用于对储存的施工数据进行处理分析； 数据输出模块， 用于对处理分析后的施工数据进 行处理及传输， 并用于工程项目施工进度信息的 获取及共 享； BIM+GIS模型模 块， 用于对工程项目 三维模型的导入及展示。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115187214 A 2022.10.14 CN 115187214 A 1.一种基于BIM的三维可视化形象进度系统， 包括BIM信息模型建模模块 （1） ， 用于建立 工程项目三维模型， 其特 征在于： 还 包括 数据采集模块 （2） ， 用于采集施工数据； 数据传输模块 （3） ， 用于将采集到的施工数据发送到基础服 务模块 （4） ； 基础服务模块 （4） ， 用于 接收并储 存施工数据； 数据处理与分析模块 （5） ， 用于对 储存的施工数据进行处 理分析； 数据输出模块 （6） ， 用于对处理分析后的施工数据进行处理及传输， 并用于工程项目施 工进度信息的获取及共享； BIM+GIS模型模块 （8） ， 用于对工程项目三维模型的导入及展示。 2.如权利要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述数据采 集模块 （2） 包括BIM+GIS模型采集模块 （24） ， 用于转换BIM模型、 GIS模型的数据格式并实现 数据采集。 3.如权利要求2所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述数据采 集模块 （2） 包括 桥梁施工数据采集模块 （2 1） ， 用于对桥梁工程桩基础、 承台、 桥墩、 桥 台、 垫石、 支座、 梁 体、 桥面附属结构的工程 量、 施工进度的数据采集； 隧道施工数据采集模块 （22） ， 用于对隧道工程围堰等级、 洞身开挖、 初期支护、 仰拱、 仰 拱填充、 二次衬砌、 水沟及电缆槽结构的工程 量、 施工进度的数据采集； 路基施工数据采集模块 （23） ， 用于路基土石挖方及填方、 边沟、 截水沟、 边坡、 涵洞、 路 面工程结构的工程 量、 施工进度的数据采集。 4.如权利要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述传输模 块采用混合加密技 术， 对采集后的信息进行加密处 理， 实现传输的多单 元控制。 5.如权利要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述基础服 务模块 （4） 包括应用软件服务的系统软件层、 接口服务器的硬件结构层及基础网络层， 所述 系统软件层包括数据库服务器、 文档服务器及应用服务器； 所述基础网络层可通过vpn专 网、 局域网及无线网络的方式进行 数据传输 。 6.如权利要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述输出模 块包括 信息统计模块 （61） ， 用于获取已施工时间、 开工时间、 竣工时间、 已过工期及剩余工期 的信息； 进度信息分项统计模块 （62） ， 用于获取相应的单位工程的信息； 形象进度图模块 （6 3） ， 用于获取 单位工程各个结构的施工进度信息； 施工进度三维模型模拟模块 （64） ， 用于根据施工实际进度模拟工程结构生长过程； 语音播报模块 （6 5） ， 用于自动播报当前施工信息 。 7.如权利 要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 所述BIM+GIS 模型模块 （8） 由多个构件建立并通过所述基础服务模块 （4） 存储， WBS与BIM模型相互映射， 按规范进 行编码； 按预设规则与模型构件结合， 形成数据共享媒介， 应用于不同应用业务模 块； 根据WBS节 点将不同业务数据结合； 所述BIM+GIS模 型模块 （8） 能够接收及处理所述输出 模块的信息， 并将所述输出模块的信息对应分配到每一构件中。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115187214 A 28.如权利要求6所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 还包括工程 设置录入模块 （9） ， 用于建立工程项目形象进度工点， 并用于预设工点设计参数， 并在单位 工程形象进度图模块 （6 3） 和BIM+GIS模型模块 （8） 进行展示。 9.如权利要求1所述的基于BIM的三维可视化形象进度系统， 其特征在于： 还包括登录 模块 （7） ， 用于根据所述基础服 务模块 （4） 预存账号数据对登录账号身份及权限的识别。 10.一种基于权利要求1 ‑9任一所述三维可视化形象进度系统的制作方法， 其特征在 于， 包括以下步骤： S1． 建立工程项目三维模型， 并导入到所述BIM+GIS模型模块 （8） 中； S2． 所述数据采集模块 （2） 通过所述桥梁施工数据采集模块 （2 1） 对桥梁工程桩基础、 承 台、 桥墩、 桥台、 垫石、 支座、 梁体、 桥面附属结构的工程量、 施工进度的数据采集； 所述隧道 施工数据采集模块 （22） 用于对隧道工程围堰等级、 洞身开挖、 初期支护、 仰拱、 仰拱填充、 二 次衬砌、 水沟及电缆槽等结构的工程量、 施工进度的数据采集； 所述路基施工数据采集对路 基土石挖方及填方、 边沟、 截水沟、 边坡、 涵洞、 路面工程等结构的工程量、 施工进度的数据 采集； 所述BIM+GIS模型采集模块 （24） 转换BIM模型、 GIS模型的数据格式并实现数据采集； 所述数据传输模块 （3） 将所述数据采集模块 （2） 的数据 发送到所述基础服务模块 （4） ， 所述 基础服务模块 （4） 通过应用软件服务的系统软件层、 接口服务器的硬件结构层及基础 网络 层对数据进行传输； S3． 所述数据处理与分析模块 （5） 采用大数据技术对所述基础服务模块 （4） 的数据进行 分析， 根据所述信息统计模块 （61） 、 所述进度信息分项统计模块 （62） 、 所述形象进度图模块 （63） 、 所述施工进度三维模型模拟模块 （64） 、 所述语音播报模块 （65） 所需的信息进行筛选 分配； S4． 所述登录模块 （7） 根据所述基础服务模块 （4） 预存账号数据对登录账号身份及权限 的识别； S5． 管理人员、 工作人员通过在所述信息统计模块 （61） ， 可获得已施工时间、 开工时间、 竣工时间、 已过工期及剩余工期的信息； 管理人员、 工作人员通过在所述进度信息 分项统计 模块 （62） 点击单位工程， 根据所述形象进度图模块 （63） 、 所述施工进度三维模型模拟模块 （64） 、 所述语音播报模块 （65） 获取相关工程进度信息； 管理人员、 工作人员通过在所述进度 信息分项统计模块 （62） 点击单位工程， 根据所述工程设置录入模块 （9） 进行工程预设内容 信息编辑； 管 理人员、 工作人员通过在所述BIM+GIS模 型模块 （8） 点击构件， 根据登录账号的 身份在所述施工进度三维模型模拟模块 （64） 获得对应的信息； 管理人员、 工作人员在所述 施工三维模型模拟模块点击viewcube可动态观 察模型的生长情况， 当模 型飞出视口通过点 击所述进度信息分项统计模块 （62） 相关单位工程实现复位； 管理人员、 工作人员通过所述 形象进度图模块 （63） ， 可获得单位工程各个结构的施工进度信息； 管 理人员、 工作人员通过 点击所述语音播报模块 （65） ， 可实现自动播报当前施工信息； 当登录账号属于管 理人员时， 管理人员在所述输出模块 获取相关管理人员的辅助决策信息， 实现远程对工程施工情况的 盯控和监督， 并根据实际情况动态调整工作计划； 当登录账号属于工作人员时， 工作人员在 所述数据输出模块 （6） 获取相关工作人员的辅助决策信息， 使工作人员对业务计划的执行 和工作情况的上传。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115187214 A 3