材料用量自动监测方法、装置、系统以及可存储介质与流程

本发明属于监测技术领域，尤其涉及一种材料用量自动监测方法、装置、系统以及可存储介质。

背景技术：

一个建筑工程项目周期主要包括设计阶段、施工阶段、总结阶段，其中设计阶段、施工阶段均涉及到计算材料的需用量。

传统针对材料的需用量的统计是通过cad（computeraideddesign，计算机辅助设计）技术，依据建筑设计的图纸，由专业技术人员进行材料用量的统计；然而，随着bim（buildinginformationmodeling，建筑信息模型）在建筑领域的应用，其愈来愈受到广大用户的亲睐，但是目前的bim技术，也只能手动进行材料用量的统计，并且针对不同的bim模型，所统计的方式可能存在差异，需要耗费大量的时间；再者，即使手动统计得到了材料用量，当材料用量超出预算时，仍需重新绘制模型，重新计算。

由此可见，现有对于建筑工程材料用量的计算耗时耗力，而且计算精确度低，无法实现对建筑模型进行实时调整，无法满足用户的需求。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种材料用量自动化监测方法，旨在解决现有对于建筑工程材料用量的计算耗时耗力，而且计算精确度低，无法实现对建筑模型进行实时调整，无法满足用户的需求的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种材料用量自动化监测方法，所述方法包括：

根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；所述模型类别信息包括构件类型以及所述构件类型的特征信息；

根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测；

当所述材料用量实时数据达到用户预设的材料用量监测条件时，则对所述材料用量实时数据进行标记并输出。

本发明实施例还提供了一种材料用量自动化监测装置，所述装置包括：

计算单元，用于根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；所述模型类别信息至少包括构件类型以及所述构件类型的特征信息；

监测单元，用于根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测；

以及输出单元，用于当材料用量的计算结果与用户预设的材料用量监测条件相匹配时，对所述材料用量的计算结果进行标记并输出。

本发明实施例还提供了一种材料用量自动化检测系统，所述系统包括处理单元和存储单元，所述存储单元中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理单元执行时，使得所述处理单元执行上述材料用量自动化监测方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理单元执行时，使得所述处理单元执行上述材料用量自动化监测方法的步骤。

本发明实施例提供的材料用量自动化监测方法，根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；进而根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测，当所述材料用量实时数据达到用户预设的材料用量监测条件时，则对所述材料用量实时数据进行标记并输出；一方面，实现了在bim建模过程中材料用量的实时自动化计算，计算精度高，无需再进行专业人工耗时耗力计算；另一方面，实现了依据材料用量对bim建模按需实时调整的目标，在模型设计阶段即可自动实时进行材料用量的计算及监测，并在设计阶段即可依据材料用量进行bim建模调整，将属于两个阶段的工作进行了有效结合，解决了原有工作流程的耗时、反复、工作量大的问题，大大满足用户的需求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图3是本发明实施例提供的又一种材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图4是本发明实施例提供的再一种材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图5是本发明实施例提供的一种优化的材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图6是本发明实施例提供的另一种优化的材料用量自动化监测方法的实现流程图；

图7是本发明实施例提供的一种材料用量自动化监测装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

为了进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

本发明实施例提供的材料用量自动化监测方法，通过根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算，并根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测，将达到用户预设的材料用量监测条件的材料用量实时数据进行标记并输出，一方面，实现了在bim建模过程中材料用量的实时自动化计算，计算精度高，无需再进行专业人工耗时耗力计算；另一方面，实现了依据材料用量对bim建模按需实时调整的目标，在模型设计阶段即可自动实时进行材料用量的计算及监测，并在设计阶段即可依据材料用量进行bim建模调整，将属于两个阶段的工作进行了有效结合，解决了原有工作流程的耗时、反复、工作量大的问题，大大满足用户的需求。

图1示出了本发明实施例提供的一种材料用量自动化监测方法的实现流程，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分，详述如下：

在步骤s101中，根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；所述模型类别信息包括构件类型以及所述构件类型的特征信息。

在本发明实施例中，建模过程是指bim建模过程，bim建模是指在bim软件中进行建筑模型的设计，例如，revit软件就是市面上比较流行的bim软件，在该软件中使用各种bim模型来完成bim建模，例如使用一扇门，一扇窗，来完成一栋楼的bim建模过程。

在本发明实施例中，如图2所示，所述步骤s101，具体包括：

在步骤s201中，识别出建模过程中存在的模型类别信息。

在本发明实施例中，模型类别信息是指bim建模过程中涉及到的bim模型的类型，一般会划分为多种类型，例如“门”、“窗”、“墙”、“天花板”、“屋顶”等。

在步骤s202中，获取所述模型类别信息中的构件类型以及所述构件类型的材质及参数信息。

在本发明实施例中，对于一个bim模型，例如，类别为“墙”的一个bim模型，该模型名称是“混凝土实心砌块墙”，那么对于这个具体的模型，按照bim的术语，习惯称之为一个具体的“构件”，而该构件内部包含大量的信息，这也是bim的信息化的基础，例如，其中包括多个结构层，比如“涂料层”、“混凝土层”等，进而可以识别出对应的材质，例如“混凝土c35”、或者“不锈钢”等，同时，还有更多详细特征，例如该构件包含多个参数信息，比如“面积”、“体积”等。

在步骤s203中，根据所述模型类别信息中的构件类型以及所述构件类型的材质及参数信息，结合预设的材料用量的计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算。

在本发明实施例中，模型类别信息中的构件类型以及所述构件类型的材质及参数信息分别匹配相应的材料用量的计算基础及计算规范，即每一种构件可能包括若干种材质，而每一种材质都有各自的计算规则，如一块墙可能包括石灰、砖、混凝土等材质，而石灰、砖、混凝土都有各自的计算标准，如按照立方或者平方计算。

在本发明实施例中，对建模过程中的材料用量进行实时计算的计算过程包括但不限于：合并同一种类别中的同一种材质，并进行材料用量的叠加，例如，类别为“墙”的bim构件可能有“砌块墙”、“复合外墙”等，同时，“砌块墙”可能在整个bim建模过程中使用到多次（例如一栋楼可以涉及到几百块“砌块墙“”），再进一步，一个“砌块墙”中可能涉及到多个结构层，而可能多个结构层都使用到相同的“混凝土c35”材质，因此，需要进行同一种类别中的同一种材质的合并，因此，最后的材料用量结果表达为：“墙、砌块墙、混凝土、1200（立方米）”

在步骤s102中，根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测。

在本发明实施例中，材料用量监测条件的预设依据可以是根据最常用的bim需求场景，预设最适宜的监测条件；这些预设的条件可能通过汇总大量的现有的bim建模图纸，分析其各项因素，例如建筑面积、楼层高度、各项材料用量等，形成平均值，并依据当前bim建模的建筑面积、楼层高度等项目信息，来自动形成最常用的监测阈值；还可以是由用户自行定义和调整；例如，可能设置多种监测条件的组合，比如设置“墙”这种类别中的“复合外墙”的涂料用量阈值，同时设置“墙”这种类别中的“复合外墙”的数量阈值；又如，可能在材料用量阈值的基础上，进行二次计算，比如设置某种材料的“单价”信息并与材料用量自动计算得到材料总价信息，并直接设置该种材料的总价阈值。

在实际应用中，设置监测条件的目的，是为了根据材料用量的计算结果，进行用量的多、少的比对和监测；因此，监测条件可能包括但不限于：设置某种类别的材料数量，例如，设置“墙”这种类别的混凝土用量阈值，包括低阈值和高阈值；或者，设置更精确的“墙”这种类别中的“复合外墙”的涂料用量阈值，包括低阈值和高阈值。

在本发明实施例中，如图3所示，所述步骤s102之前，还包括：

在步骤s301中，根据材料用量解析规则，对建模过程中的材料用量实时数据进行解析。

在本发明实施例中，材料用量解析规则是指如何解析和识别数据流中的数据，并适当进行二次加工，例如，对于一条材料用量数据，如何知道该条数据对应到哪一种构件类别的材料用量；又如，对于该条用量数据，是否需要进行二次加工，例如需要结合“长度”信息，或者是否需要结合“厚度”信息，来对统计到的“立方米”数据进行二次计算。

在步骤s302中，根据材料用量单位规则，确定所述解析后的材料用量实时数据的数值编写规范以及数值单位。

在本发明实施例中，材料用量单位规则是指，例如，某个材料用量数据单位是“立方米”，数值是“1200”（也可能是120000这种更大的数值），那么，该数值是表示为“1200”，还是表示为“1.2^3”（就是1.2乘上10的三次方），就由材料用量单位规则确定。

在步骤s303中，根据材料用量组装规则，对所述解析后的材料用量实时数据进行组装。

在本发明实施例中，材料用量组装规则是指，例如，海量的构件涉及到的用量数据，用什么格式来组装，比如，不同的构件涉及到的材料用量数据之间使用某种分隔符来区分，而对于一个构件，涉及到的不同的材料也需要某种分隔符来区分，同时，对于一个构件的一种材料，不同的用量数据也需要某种分隔符来区分；值得注意的是，此处“分隔符”只是组装规则的一种举例，实际可能使用到任何其它组装方式。

在步骤s304中，根据材料用量存储规则，确定所述解析后的材料用量实时数据的存储及输出格式。

在本发明实施例中，材料用量存储规则是为了确定材料用量数据流的存储及输出格式，例如，存储在文件中，也就是存储为硬盘上的文件，也可能存放于内存中直接使用；如若涉及到多个相互合作的单元，存储规则则涉及到多个单元之间的数据输入输出方式。

在本发明实施例中，如图4所示，所述步骤s102，具体包括：

在步骤s401中，获取材料用量实时数据，并对所述材料用量实时数据进行解析处理；根据用户预设的材料用量监测条件，对与所述材料用量监测条件无关联的材料用量实时数据进行过滤处理；所述材料用量监测条件至少包括材料用量阈值条件。

在本发明实施例中，获取材料用量实时数据，并对所述材料用量实时数据进行解析处理；根据用户预设的材料用量监测条件，对与所述材料用量监测条件无关联的材料用量实时数据进行过滤处理，具体包括：依据上述的提及的组装规则、单位规则、存储规则、解析规则，可以得到各种bim构件、材料名称、材料用量等详细信息；接着，针对解析后的这些信息，开始进行过滤，过滤的方式是，将这些信息与材料用量监测条件进行比对，过滤掉材料用量监测条件中未包含的bim构件、材质等信息，例如，监测条件中并未包含“墙”这种类别的“乳胶漆”材质，那么该材质就需要过滤并忽略。

在步骤s402中，根据所述材料用量阈值条件，对所述过滤后的材料用量实时数据按照正常用量、小于低阈值范围以及大于高阈值范围的顺序进行分级处理。

在本发明实施例中，分级处理是指对这些过滤后的材料用量实时数据按照优先级从低到高，包括但不限于如下分级：正常用量、小于低阈值的用量（按差值从小到大排列）、大于高阈值的用量（按差值从小到大排列）的处理，因此，分级的目的是，为触发材料用量监测条件的材料用量实时数据设置提示优先级。

在步骤s103中，当所述材料用量实时数据达到用户预设的材料用量监测条件时，则对所述材料用量实时数据进行标记并输出。

在本发明实施例中，如图5所示，所述步骤s103，具体包括：

在步骤s501中，判断材料用量实时数据是否达到用户预设的材料用量监测条件，若是，则进入到步骤s502中；若否，则返回到步骤s102中。

在步骤s502中，当所述材料用量实时数据与用户预设的材料用量监测条件相匹配时，则对所述材料用量实时数据进行标记。

在步骤s503中，将所述已标记的材料用量数据进行提示并输出。

在本发明实施例中，提示方式包括但不限于：对该监测条件进行背景的闪烁提示；弹出消息框提示；在bim建模图纸中高亮标注该材质对应的bim构件等；如上述分级处理后的高优先级的材料用量实时数据，可能弹出消息框提示，也可能在bim建模图纸中高亮标注该材质对应的bim构件等。

在本发明实施例中，在bim建模过程中，涉及到的bim构件类别和材质种类可能非常多，因此，材料用量监测的意义，就是使用户只需关心bim建模本身以及触发到配监测条件的bim构件及材质，且用户无需再对海量的材料用量清单进行人工分析和比对；因此，面对涉及到的非常多的bim构件类别和材质种类，用户无需在每次开始新的bim建模时都进行监测条件的手动设置和修改，而可以将这些监测条件存储在外部（例如硬盘的文件中），在开始新的bim建模时，直接从外部导入这些监测条件即可；另外，在bim建模过程中，也可以单独修改某个监测条件。

在本发明实施例中，依据bim建模的变化，实时计算材料用量，并依据监测条件进行用量监测和提示，其实时性的重要意义在于，用户在bim建模的过程中可以第一时间被提示到触发监测条件的bim构件和材质信息，而不是在整个bim建模完成后通过大量的手工统计分析才能得知哪些bim构件和材质信息触发了监测条件，从而让用户可以在bim建模过程中即时的进行建模调整，例如更换所使用的bim构件，或调整设计过程等。

本发明实施例提供的材料用量自动化监测方法，通过根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算，并根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测，将达到用户预设的材料用量监测条件的材料用量实时数据进行标记并输出，一方面，实现了在bim建模过程中材料用量的实时自动化计算，计算精度高，无需再进行专业人工耗时耗力计算；另一方面，实现了依据材料用量对bim建模按需实时调整的目标，在模型设计阶段即可自动实时进行材料用量的计算及监测，并在设计阶段即可依据材料用量进行bim建模调整，将属于两个阶段的工作进行了有效结合，解决了原有工作流程的耗时、反复、工作量大的问题，大大满足用户的需求。

图6示出了本发明实施例提供的一种优化的材料用量自动化监测方法的实现流程，其与上述实施例类似，不同之处在于，还包括：

在步骤s601中，根据标记的材料用量实时数据以及用户预设的材料用量监测条件，向用户输出对所述建模过程中存在的模型类别信息进行增加、或删除、或修改处理提示。

在本发明实施例中，根据标记的材料用量实时数据以及用户预设的材料用量监测条件，向用户输出对所述建模过程中存在的模型类别信息进行增加、或删除、或修改处理提示，具体包括：例如，若一种材料的材料用量超出了用户预设的材料用量，则需要对建模过程中存在的模型类别进行实时调整，在这个过程中，向用户输出该材料在整个已建模型中的详细分布情况，并对该材料在模型中的分布情况进行分析，向用户提示该材料的可替换选择或者是某一构件的可替换选择等。

在本发明实施例中，基于建模过程中存在的模型类别信息的变化动态，实时更新材料用量实时数据。

本发明实施例提供的材料用量自动化监测方法，通过标记的材料用量实时数据以及用户预设的材料用量监测条件，向用户输出对所述建模过程中存在的模型类别信息进行增加、或删除、或修改处理提示，便于设计方对模型的调整修改，大大减轻了设计方的工作量。

图7示出了本发明实施例的一种材料用量自动化监测装置的结构，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分，详述如下：

一种材料用量自动化监测装置，包括计算单元100、监测单元200以及输出单元300。

其中，计算单元100，用于根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；所述模型类别信息至少包括构件类型以及所述构件类型的特征信息。

在本发明实施例中，计算单元100用于根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算；所述模型类别信息至少包括构件类型以及所述构件类型的特征信息；其中，建模过程是指bim建模过程，bim建模是指在bim软件中进行建筑模型的设计，例如，revit软件就是市面上比较流行的bim软件，在该软件中使用各种bim模型来完成bim建模，例如使用一扇门，一扇窗，来完成一栋楼的bim建模过程；型类别信息是指bim建模过程中涉及到的bim模型的类型，一般会划分为多种类型，例如“门”，“窗”，“墙”，“天花板”，“屋顶”等。

监测单元200，用于根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测。

在本发明实施例中，监测单元200用于根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测；其中，材料用量监测条件的预设依据可以是根据最常用的bim需求场景，预设最适宜的监测条件；这些预设的条件可能通过汇总大量的现有的bim建模图纸，分析其各项因素，例如建筑面积、楼层高度、各项材料用量等，形成平均值，并依据当前bim建模的建筑面积、楼层高度等项目信息，来自动形成最常用的监测阈值；还可以是由用户自行定义和调整；例如，可能设置多种监测条件的组合，比如设置“墙”这种类别中的“复合外墙”的涂料用量阈值，同时设置“墙”这种类别中的“复合外墙”的数量阈值；又如，可能在材料用量阈值的基础上，进行二次计算，比如设置某种材料的“单价”信息并与材料用量自动计算得到材料总价信息，并直接设置该种材料的总价阈值。

输出单元300，用于当材料用量的计算结果与用户预设的材料用量监测条件相匹配时，对所述材料用量的计算结果进行标记并输出。

在本发明实施例中，输出单元300用于当材料用量的计算结果与用户预设的材料用量监测条件相匹配时，对所述材料用量的计算结果进行标记并输出；输出方式包括但不限于：对该监测条件进行背景的闪烁提示；弹出消息框提示；在bim建模图纸中高亮标注该材质对应的bim构件等；如上述分级处理后的高优先级的材料用量实时数据，可能弹出消息框提示，也可能在bim建模图纸中高亮标注该材质对应的bim构件等。

本发明实施例提供的材料用量自动化监测装置，通过根据建模过程中存在的模型类别信息以及预设的材料用量计算标准，对建模过程中的材料用量进行实时计算，并根据用户预设的材料用量监测条件，对建模过程中的材料用量实时数据进行实时监测，将达到用户预设的材料用量监测条件的材料用量实时数据进行标记并输出，一方面，实现了在bim建模过程中材料用量的实时自动化计算，计算精度高，无需再进行专业人工耗时耗力计算；另一方面，实现了依据材料用量对bim建模按需实时调整的目标，在模型设计阶段即可自动实时进行材料用量的计算及监测，并在设计阶段即可依据材料用量进行bim建模调整，将属于两个阶段的工作进行了有效结合，解决了原有工作流程的耗时、反复、工作量大的问题，大大满足用户的需求。

本发明实施例还提供了一种材料用量自动化检测系统，所述系统包括处理单元和存储单元，所述存储单元中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理单元执行时，使得所述处理单元执行上述材料用量自动化监测方法的步骤。

本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，该计算机程序/指令被上述处理器执行时实现上述各个方法实施例提供的材料用量自动化监测方法的步骤。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本发明。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在材料用量自动化检测系统中的执行过程。例如，所述计算机程序可以被分割成上述各个方法实施例提供的材料用量自动化监测方法的步骤。

本领域技术人员可以理解，上述材料用量自动化检测系统的描述仅仅是示例，并不构成对材料用量自动化检测系统的限定，可以包括比上述描述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述材料用量自动化检测系统的控制中心，利用各种接口和线路连接整个用户终端的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述材料用量自动化检测系统的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据（比如音频数据、电话本等）等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（smartmediacard,smc），安全数字（securedigital,sd）卡，闪存卡（flashcard）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

所述材料用量自动化检测系统集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（rom，read-onlymemory）、随机存取存储器（ram，randomaccessmemory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。