一种基于BIM的智能木工加工方法及系统与流程

本发明涉及智能加工，具体而言，涉及一种基于bim的智能木工加工方法及系统。背景技术：1、目前，智能化设备在建筑领域的利用场景越来越多，智能化的半成品加工车间也很普遍，例如钢筋、钢结构等，但对于混凝土结构所使用的最大的周转材料——木模板的加工，仍然停留在比较原始的阶段，施工现场存在大量木工手持电锯及简易台锯，文明施工形象差，锯末清理难度大且极易造成机械伤害。技术实现思路1、为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种基于bim的智能木工加工方法、系统、电子设备、计算机存储介质及计算机程序产品。2、本发明提供了一种基于bim的智能木工加工方法，包括如下步骤：3、使用bim技术对施工图纸进行建模计算，获得所需木模板的若干三维模型，所述三维模型中包括木模板的第一尺寸数据及数量；4、依据原料木板的第二尺寸数据、所述木模板的第一尺寸数据及数量，使用配模分析模型进行计算处理，确定出最佳配模方案并出具配模图；5、将所述配模图输入智能切割台锯，所述智能切割台锯根据所述配模图生成加工方案，以对所述原料木板进行切割加工；6、将加工后获得的木模板半成品依据所述配模图进行编号，并按照不同规格进行堆放；7、使用打包机将分类堆放后的木模板半成品进行打包处理，并使用运输机器人运输至施工现场，供施工工人现场拼接使用。8、可选地，所述智能切割台锯根据所述加工方案对所述原料木板进行切割加工，包括：9、带吸盘的机械臂对原料木板进行吸附后喂入所述智能切割台锯，所述智能切割台锯根据所述加工方案对所述原料木板进行切割加工。10、可选地，在所述智能切割台上分还设置有强力吸风装置，所述强力吸风装置用于在所述智能切割台切割作业的过程中开启，以吸附收集切割作业产生的锯末粉尘。11、可选地，所述依据原料木板的第二尺寸数据、所述木模板的第一尺寸数据及数量，使用配模分析模型进行计算处理，确定出最佳配模方案，包括：12、将所述原料木板的第二尺寸数据、所述木模板的第一尺寸数据及数量输入所述配模分析模型，所述配模分析模型输出若干配模方案及对应的预期加工时长、配模损耗率；13、获取施工现场的木模板使用评估数据，根据所述木模板使用评估数据计算得出所述施工现场的木模板使用急迫程度等级；14、根据所述木模板使用急迫程度等级对各所述配模方案进行筛选，获得所述最佳配模方案。15、可选地，所述获取施工现场的木模板使用评估数据，根据所述木模板使用评估数据计算得出所述施工现场的木模板使用急迫程度等级，包括：16、u＝k(α1q1+α2q2+α3q3+p)k-117、式中，u为木模板使用急迫参数，k为将所述木模板运输至所述施工现场的难度表征值；q1为所述施工现场的木模板的消耗速率的归一化值，q2为所述施工现场的木模板的预期剩余需求量的归一化值，q3为所述施工现场的木模板的拼装损耗率的归一化值，α1、α2、α3为对应的权重系数；p为人工附加的急迫度描述数据的归一化转化值；18、将所述木模板使用急迫参数u按照指定的对照关系进行对照处理，获得所述施工现场的所述木模板使用急迫程度等级。19、可选地，所述配模分析模型基于深度学习算法构建及训练；在训练时所使用的目标函数，具体如下：20、21、式中，q为目标函数，其表示待确定的配模方案的引力和斥力的和力值，k为木模板的数量，d为待确定的配模方案中各木模板的质心之间的距离的平均值；为单位方向向量。22、本发明还提供了一种基于bim的智能木工加工系统，其特征在于：包括处理模块、智能切割台锯、带吸盘的机械臂、打包机、运输机器人及强力吸风装置；其中，23、所述处理模块，用于使用bim技术对施工图纸进行建模计算，获得所需木模板的若干三维模型，所述三维模型中包括木模板的第一尺寸数据及数量；依据原料木板的第二尺寸数据、所述木模板的第一尺寸数据及数量，使用配模分析模型进行计算处理，确定出最佳配模方案并出具配模图；24、所述智能切割台锯，用于根据所述处理模块得出的所述配模图生成加工方案，以对所述原料木板进行切割加工；25、所述带吸盘的机械臂，用于将原料木板喂入智能切割台锯，以及将加工后获得的木模板半成品依据所述配模图进行编号，并按照不同规格进行堆放；26、所述打包机，用于将分类堆放后的木模板半成品进行打包处理；27、所述运输机器人，用于将打包处理后的木模板半成品运输至施工现场，供施工工人现场拼接使用；28、所述强力吸风装置，用于在所述智能切割台锯切割作业的过程中开启，以吸附收集切割作业产生的锯末粉尘。29、本发明还提供了一种电子设备，包括：存储有可执行程序代码的存储器；与所述存储器耦合的处理器；所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如前任一项所述的方法。30、本发明还提供了一种计算机存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上任一项所述的方法。31、本发明还提供了一种计算机程序产品，包括存储于非暂时性计算机可读介质上的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行如前任一项所述的方法。32、本发明的有益效果在于：33、1、本发明实现了木模板的精准集中加工，降低了模板损耗，杜绝了木工手持电锯到现场作业，减少临时用电、机械伤害及粉尘污染等隐患。34、2、采用木工车间集中加工，可以大大提升文明施工形象及现场加工。35、3、机械加工效率及精准度远高于人工，可以提升作业效率，降低人工成本。技术特征：1.一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于，包括如下步骤：2.根据权利要求1所述的一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于：所述智能切割台锯根据所述加工方案对所述原料木板进行切割加工，包括：3.根据权利要求2所述的一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于：在所述智能切割台上分还设置有强力吸风装置，所述强力吸风装置用于在所述智能切割台切割作业的过程中开启，以吸附收集切割作业产生的锯末粉尘。4.根据权利要求1所述的一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于：所述依据原料木板的第二尺寸数据、所述木模板的第一尺寸数据及数量，使用配模分析模型进行计算处理，确定出最佳配模方案，包括：5.根据权利要求4所述的一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于：所述获取施工现场的木模板使用评估数据，根据所述木模板使用评估数据计算得出所述施工现场的木模板使用急迫程度等级，包括：6.根据权利要求5所述的一种基于bim的智能木工加工方法，其特征在于：所述配模分析模型基于深度学习算法构建及训练；在训练时所使用的目标函数，具体如下：7.一种基于bim的智能木工加工系统，其特征在于：包括处理模块、智能切割台锯、带吸盘的机械臂、打包机、运输机器人及强力吸风装置；其中，8.一种电子设备，包括：存储有可执行程序代码的存储器；与所述存储器耦合的处理器；其特征在于：所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如权利要求1-6任一项所述的方法。9.一种计算机存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，其特征在于：该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-6任一项所述的方法。10.一种计算机程序产品，包括存储于非暂时性计算机可读介质上的计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的方法。技术总结本发明提供了一种基于BIM的智能木工加工方法及系统。所述方法包括：使用BIM技术对施工图纸进行建模计算，获得所需木模板的若干三维模型；依据原料木板的第二尺寸数据、木模板的第一尺寸数据及数量，使用配模分析模型进行计算处理，确定出最佳配模方案并出具配模图；将配模图输入智能切割台锯，智能切割台锯根据所述配模图生成加工方案，以对原料木板进行切割加工；将加工后获得的木模板半成品依据配模图进行编号，并按照不同规格进行堆放；使用打包机将分类堆放后的木模板半成品进行打包处理，并使用运输机器人运输至施工现场，供施工工人现场拼接使用。本发明实现了木模板的精准集中、自动加工，降低了模板损耗。技术研发人员：刘晓罡,任文博,高龙辉,吴超杰,王康,梁策受保护的技术使用者：中建三局上海有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/26