基于制造技术

本发明专利技术涉及建筑工程技术领域，公开了基于

【技术实现步骤摘要】
基于BIM模型和深度学习的AI建筑工程师


[0001]本专利技术涉及建筑工程
，具体涉及基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师
。

技术介绍

[0002]现阶段，绝大部分施工现场是依据二维
CAD
施工蓝图组织施工，各专业的错漏碰缺，再加上施工过程的频繁设计变更，使得项目技术负责人，在施工过程中大部分时间用在指导班组按图施工，发现图纸问题与设计沟通上，同事也使得成本管控困难
。
[0003]建筑工程完成设计后
、
正式实施前，需进行施工技术
、
安全交底，交底内容施工设计
、
施工方案
、
工艺工序
、
质量标准
、
安全要求
、
建筑材料，以及施工合同要求，乃至相关法律约定等等
。
只有充分进行施工前的交底，让施工单元人员熟悉了解建筑的结构和工艺要求；同时，上述施工建设所需依据的规范
、
要求
、
参数等，在施工过程中经常需要查询确认，对实际工作给出指导，这样才能确保在施工中按要求进行操作，保证建筑工程的稳定性和安全性
。
[0004]当前，施工技术
、
安全交底一般采用建设局部实体建筑模型，结合工程图纸和设计人员的讲解来进行
。
施工过程中的技术指导和规范确认，往往是占用设计人员和管理人员的时间，必须现场反复沟通
。
这样的模式非常浪费物力和人力，效率很低
。
[0005]施工法律法规
、
强制条文繁多，并且是跨专业知识，施工现场迫切希望一个集成的知识库
。
[0006]建筑信息模型（
BIM
）技术通过几十年的普及，已彻底改变了建筑行业，作为建筑行业的计算机辅助设计工具，
BIM
整合了结构
、
机械
、
电气等多学科建筑信息和项目数据，能够在整个建筑生命周期中支持建筑施工管理活动
。
在大型建筑工程建设中，运用
BIM
技术来进行智能化工程管理，已成为一个发展方向
。
然而，由于
BIM
聚合了大量建筑信息和数据，结构越来越复杂，一般施工单位人员往往未掌握数据结构
、BIM
术语和结构化查询语言，缺乏
BIM
专业知识，难以有效地直接通过
BIM
检索信息
。
这使得通过
BIM
进行智能化工程管理存在障碍
。
[0007]因此，需要引入人工智能的技术，与
BIM
模型相结合，来解决建筑工程技术交底与过程指导浪费人力物力
、
效率低下的问题
。

技术实现思路

[0008]本专利技术公开基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师，提供一种与
BIM
模型深度结合，具备人工智能，通过人机交互实现智能化工程管理系统和方法，以克服现有技术所存在的上述问题
。
[0009]本专利技术公开的基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师，依托
AI
建筑工程交互系统和方法，提供智能化工程管理：所述的
AI
建筑工程交互系统，包括
AI
建筑工程师运算模块
、
深度学习模块
、
语音识
别模块
、
自然语言处理模块
、
人机交互界面，所述
AI
建筑工程师运算模块分别与所述深度学习模块
、
语音识别模块
、
自然语言处理模块
、
人机交互界面建立连接并交换数据，所述深度学习模块从文本数据库
、
图像数据库
、BIM
编码数据库获取数据，所述
BIM
编码数据库从
BIM
模型获取数据
,
所述
BIM
模型与所述人机交互界面建立数据连接；所述
AI
建筑工程交互方法基于所述
AI
建筑工程交互系统展开，主要步骤包括：
S1
，编制全专业
BIM
模型，在完成优化和校核的基础上，对
BIM
模型构件与参数信息进行自动编码，建立
BIM
模型编码数据库；
S2,
创建文本数据库与深度学习模块连接，进行深度学习文本训练，建立信息映射；
S3,
创建图像数据库与深度学习模块连接，进行深度学习图像训练，建立信息映射；
S4,
将
BIM
模型编码数据库与深度学习模块连接进行训练，建立信息映射，并将
BIM
模型与人机交互界面连接进行调用呈现；
S5
，开展建筑工程技术交底，操作用户通过语音输入提出操作或查询意图；
S6
，对操作用户输入的语音进行识别，转换为自然语言文字；
S7
，分析提取操作用户操作或查询意图关键词；
S8
，根据操作用户输入需求的关键词进行数据推理，从深度学习模块已经建立的信息映射中找出对应信息或指令；
S9
，通过人机交互界面呈现文字
、
语音
、
图像或
BIM
模型图像，向操作用户进行建筑工程技术交底和查询响应
。
[0010]应用上述系统和方法在施工阶段提供智能化工程管理，内容包括：全专业
BIM
模型各构件详细信息交底
、
查询；三维施工安全
、
技术交底；施工合同
、
工程量查询；与该项目有关的建筑法规
、
施工强制性条文咨询等
。
[0011]进一步地，所述
AI
建筑工程交互系统中的文本数据库包括建筑法规子数据库
、
施工方案子数据库
、
项目造价子数据库
、
合同条款子数据库；所述图像数据库包括工序图示子数据库
、
安全图示子数据库；所述语音识别模块包括语音
‑
文字转换模块和文字
‑
语音转换模块；所述人机交互界面包括触摸显示屏
、
语音输入设备
、
语音输出设备；所述触摸显示屏设有
BIM
显示区
、
控制按钮区
、
文字显示区
、
选项菜单区；所述
AI
建筑工程师运算模块包括中央处理程序
、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师，依托
AI
建筑工程交互系统和方法，在施工阶段提供智能化工程管理，即全专业
BIM
模型各构件详细信息交底
、
查询，三维施工安全
、
技术交底，施工合同
、
工程量查询，与项目有关的建筑法规
、
施工强制性条文咨询，其特征在于：所述
AI
建筑工程交互系统，包括
AI
建筑工程师运算模块
、
深度学习模块
、
语音识别模块
、
自然语言处理模块
、
人机交互界面，所述
AI
建筑工程师运算模块分别与所述深度学习模块
、
语音识别模块
、
自然语言处理模块
、
人机交互界面建立连接并交换数据，所述深度学习模块从文本数据库
、
图像数据库
、BIM
编码数据库获取数据，所述
BIM
编码数据库从
BIM
模型获取数据
,
所述
BIM
模型与所述人机交互界面建立数据连接；所述
AI
建筑工程交互方法主要步骤包括：
S1
，编制全专业
BIM
模型，在完成优化和校核的基础上，对
BIM
模型构件与参数信息进行自动编码，建立
BIM
模型编码数据库；
S2,
创建文本数据库与深度学习模块连接，进行深度学习文本训练，建立信息映射；
S3,
创建图像数据库与深度学习模块连接，进行深度学习图像训练，建立信息映射；
S4,
将
BIM
模型编码数据库与深度学习模块连接进行训练，建立信息映射，并将
BIM
模型与人机交互界面连接进行调用呈现；
S5
，开展建筑工程技术交底，操作用户通过语音输入提出操作或查询意图；
S6
，对操作用户输入的语音进行识别，转换为自然语言文字；
S7
，分析提取操作用户操作或查询意图关键词；
S8
，根据操作用户输入需求的关键词进行数据推理，从深度学习模块已经建立的信息映射中找出对应信息或指令；
S9
，通过人机交互界面呈现文字
、
语音
、
图像或
BIM
模型图像，向操作用户进行建筑工程技术交底和查询响应
。2.
根据权利要求1所述的基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师，其特征在于：文本数据库包括建筑法规子数据库
、
施工方案子数据库
、
项目造价子数据库
、
合同条款子数据库；所述图像数据库包括工序图示子数据库
、
安全图示子数据库；所述语音识别模块包括语音
‑
文字转换模块和文字
‑
语音转换模块；所述人机交互界面包括触摸显示屏
、
语音输入设备
、
语音输出设备；所述触摸显示屏设有
BIM
显示区
、
控制按钮区
、
文字显示区
、
选项菜单区；所述
AI
建筑工程师运算模块包括中央处理程序
、
人机交互接口
、BIM
模型控制器
、
语音处理接口
、
自然语言处理接口
、
深度学习模块接口和存储器；所述
AI
建筑工程交互方法的
S1
‑
S9
步骤具体内容还包括：
S1
，根据设计施工蓝图，编制全专业
BIM
施工图，
BIM
模型包含所有工序的材料属性
、
设计要求的施工方法信息，在完成优化和校核的基础上，使用 Autodesk
平台应用程序接口
Revit API
提取
BIM
构件对象及其属性进行自动编码，使用 Python 清理提取的建筑物信息以确保数据质量
、
建筑对象的数据属性；将清理后的数据导入
BIM
模型编码数据库，允许查询；
S2,
将建筑工程技术交底所需的建设法规
、
施工方案
、
项目造价
、
合同条款数据导入文本数据库，将文本数据库与深度学习模块连接，进行深度学习文本训练，建立关键词与建设
法规
、
施工方案
、
项目造价
、
合同条款数据之间的信息映射；
S3,
将根据施工方案编制的包括工序示意图
、
安全示意图的图像数据导入图像数据库，将图像数据库与深度学习模块连接，进行深度学习图像训练，建立索引关键词与工序示意图
、
安全示意图之间的信息映射；
S4,
将
BIM
模型编码数据库与深度学习模块连接进行训练，建立索引关键词与
BIM
构件及其属性之间的信息映射；将 Revit 模型转换为可以在浏览器中渲染的格式；通过
API
接口，使人机交互界面能够通过 Web 浏览器访问 BIM
，进行远程调用呈现；
S5
，通过基于
BIM
模型和深度学习的
AI
建筑工程师开展建筑工程技术交底和施工过程技术指导，系统通过在人机交互界面进行文字呈现和语音播报，提示系统可提供的功能，操作用户通过语音输入，提出查询或操作意图；
S6
，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢勇，
申请(专利权)人：广东中联建建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：