Revit MEP管道自动标注及优化布置算法的研究

发布时间：2017-08-27 14:19

  本文关键词：Revit MEP管道自动标注及优化布置算法的研究

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【摘要】：“建筑信息模型”(Building Information Modeling,BIM)技术的兴起是继“计算机辅助设计”(Computer Aided Design,CAD)之后在建筑、结构、机电以及暖通设计领域的又一次的飞跃。以建筑行业为背景,以计算机为基础的BIM技术是目前炙手可热的研究领域,具有广阔的发展前景。但由于BIM技术十分年轻,发展的成熟度还远远不够,尤其是缺乏大量的自动化处理方法和工具,导致在BIM上进行工程操作的准确性和高效性等优势得不到充分体现。因此,研究BIM技术的自动化方法及其相关的二次开发软件便显得尤为必要。对于设计师而言,缩短工程制图的时间是提高整个工程进度的一种有效方式,而在整个图纸绘制过程中进行大量设备的自动标注又是提高制图效率的有效途径。因此,本文基于Revit MEP(Mechanical,ElectricalPlumbing)对管道自动标注方法进行了设计与实现,并以此为基础研究了基于BIM的标注优化布置算法。本文的主要研究内容总结如下:(1)深入研究BIM本质及核心,发掘出Revit MEP中管道的各种排布特点。分类管道的各种排布情况,研究其特性,建立了一种基于三角几何关系中垂线定理的方法,有效解决了复杂的多变径、多分支批量自动标注问题。(2)研究Revit软件建模方法,根据Revit MEP中管道的排布特性构建相应的框架,利用本文设计的管道批量自动标注算法实现管道自动标注功能插件的设计。(3)以管道自动标注为基础,借鉴前人在其他领域中标注优化布置算法的经验,分析Revit MEP中各个构件的特征属性,将其分成线性型特征构件与节点型特征构件,进而设计了一种基于BIM技术的标注优化布置算法。实验结果表明,Revit MEP中管道自动标注方法可以准确高效的对管道进行批量标注,与传统方法相比简化了操作,缩短了工程周期,且对于线性几何构件方面具有明显的针对性,从而使标注更具智能化。在BIM下的标注优化布置算法实验效果方面,通过对比优化标注前后的效果图可知,本文给出的算法提高了标注的合理性,改善了人类视觉感知的效果。
【关键词】：BIM 管道自动标注 优化布置算法
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU204
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 缩略词对照表9-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 问题的提出及课题研究意义11-12
• 1.3 国内外研究现状12-16
• 1.3.1 BIM技术12-13
• 1.3.2 管道批量自动标注13-15
• 1.3.3 优化布置算法15-16
• 1.4 研究内容16-17
• 1.5 论文结构17-18
• 2 基本理论与方法18-30
• 2.1 BIM技术概述18-22
• 2.1.1 BIM的定义18-19
• 2.1.2 BIM技术特点19-21
• 2.1.3 BIM的实质21-22
• 2.2 自动标注22-26
• 2.2.1 基于CAD的自动标注22-24
• 2.2.2 BIM技术中基于Revit的自动标注24-26
• 2.3 优化标注布置算法概述26-27
• 2.4 研究方法和技术路线27-29
• 2.4.1 研究方法27-29
• 2.4.2 研究路线29
• 2.5 本章小结29-30
• 3 REVIT MEP管道自动标注的插件设计30-48
• 3.1 REVIT30-40
• 3.1.1 Revit概述30-34
• 3.1.2 Revit API34-35
• 3.1.3 Revit二次开发35-40
• 3.2 管道批量自动标注算法的实现40-47
• 3.2.1 管道标注族40
• 3.2.2 Revit管线自动标注分类40-41
• 3.2.3 垂线法解决多变径标注问题41-42
• 3.2.4 快速标注42-43
• 3.2.5 实验结果及分析43-47
• 3.3 本章小结47-48
• 4 基于BIM的优化布置算法48-60
• 4.1 优化布置问题48-51
• 4.2 节点特征设备的标注优化51
• 4.3 线性特征设备的标注优化51-55
• 4.3.1 潜在标注位置集合的建立52-54
• 4.3.2 快速匹配方法54-55
• 4.4 实验及其结果分析55-59
• 4.5 本章小结59-60
• 5 总结与展望60-62
• 5.1 总结60-61
• 5.2 展望61-62
• 参考文献62-68
• 攻读硕士期间主要的研究成果68-70
• 致谢70

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本文编号：745753