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硬核干货 | 盈嘉BOS核心功能剖析:BOS管道中心线提取及应用

   发布时间:2021-11-27 15:19:04

大家好!前面一期我们重点介绍了BOS基于自然语言理解的构件智能搜索。在空间智能计算、分析服务方面,BOS还提供了针对不同专业系统(如机电管道综合)的智能化应用。

以管道系统为例,不同设计软件对管道系统的表达和属性数据存在差异,通过数据转换,统一进入到BOS的空间数据库中进行管理。针对不同来源的管道系统数据,如何还原其系统拓扑,以便应用于管件系统算量、流体流动状态仿真等管理需求中,是常常需要解决的问题。这一期,我们来讲讲BOS管道中心线提取及应用。

管道中心线提取及应用是BOS在特定技术专业的应用场景下发挥其空间智能计算、分析服务能力的典型案例。BOS支持来源于IFC、Revit、iModel、rvm等不同格式模型的管道系统的中心线拓扑数据的提取。用户可以通过BOS的模型数据服务接口,获取管道系统的中心线数据,包括系统中各管件和连接构件的位置、长度、连接关系等,并支持管道系统的实体量数据的统计。该服务接口,配合BOS3DViewer,可在三维可视化界面上进行管道系统、流体流向和状态的渲染和表达。下面,我们就详细讲讲BOS管道中心线提取及应用。

一BOS管道中心线提取的应用场景

BOS管道中心线提取可在多种场景中应用。比如在管道系统运维中,后台服务可提取管道中心线并获取设计流向数据,支持在用户界面中以三维可视化的形式展示管道中流体的流动和状态(如冷、热,上水、下水等)。工作人员在巡检过程中,对目标管段,可以在手持终端设备内嵌的BOS3DViewer界面中查询该管段的属性,流体性质,流向,为维护工作提供准确、快捷的辅助工具支持。

同时,管道中心线提取还可以应用在管道工程量计算中,根据管道中心线三维空间拓扑进行实体量估算。用户选择管道系统,可快速查看该系统的统计计算结果,可以按不同直径、不同类型的管道构件进行分类汇总,计算管道总长度及单根管件的长度。该功能支持用户以可视化的方式选择计算区域和系统,提高了管道系统算量的便捷性和效率。

总之,BOS管道中心线提取功能在石油、化工、城市综合管廊工程、建筑管道系统的智慧空间应用中均可得到应用,支持获取管道系统的三维空间拓扑表达数据,进行可视化展示、构件实体量统计和数据挖潜。

二管道中心线提取原理

BOS管道中心线提取是在BIM模型解析完成形成统一空间数据以后,对管道几何数据进行分析和计算,通过管道棱边提取,棱边邻接关系建立、棱边剪除、棱边点闭合多边形处理、确定截面中心及法向等多道数据处理工序,得到管道的截面走向,依据截面关键点和法向分析,算出管道中心线,从而获取管道的长度、坐标位置等信息。BOS通过对BIM模型数据的理解及空间几何计算,深度挖掘BIM模型的“内涵”数据及其价值,服务各专业场景下的智慧空间应用。

三如何使用BOS的管道中心线提取功能

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应用案例

以下用一个简单的案例说明管道中心线的使用和效果,快速计算出机电模型中的某个管道系统的中心线数据,用于管道算量统计。

首先,在BOS模型管理组件中上传机电模型,等待解析完成。

解析完成后,在前端页面中调用BOS3D的获取系统的管道中心线接口(以下采用Postman工具模拟服务调用)。按照接口要求填入必需的模型key、模型数据库key、用户验证信息、系统名称等参数后,点击发送,向服务器提交请求。

请求处理成功后,服务返回该系统中所包含的不同类型和管径的管道构件的长度和管道系统总长度、构件key列表、单个构件的中心线长度、每个构件的起止中心点坐标位置。

比如,我们在返回的结果中,可以看到管道直径为48mm的构件有4个,它们加起来的总长度值为5306mm。

我们还可以看到类型为“管件”的管道,对应的管道长度为115.17mm,构件key为M1620894409783_1072162,还可以看到每一段管道中心线的坐标位置。

最后,我们通过调用BOS3DViewer前端相关方法,将管道中心线以黄色线段的形式进行渲染展示,该机电系统前后对比的效果如下图。

(黄色线段即管道中心线)

四结语

本期主要介绍通过管道中心线提取功能,为管道系统运维、工程量计算等场景提供智能服务,使得软件系统能够发掘BIM模型数据背后的价值。不同格式BIM模型解析完成后形成统一的模型表达数据,BOS对其管道系统进行空间拓扑再建,得出管道中心线三维拓扑模型,为流体仿真、管道运维、管道系统工程量计算提供关键数据模型,赋能专业应用场景。

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