水利工程BIM族库管理建设框架设想

水利工程BIM族库管理建设框架设想

张树杰、朱庆利

山东省淄博市淄川区松龄西路山东水利技师学院  淄博市255000

摘要：以建筑信息模型的参数化建模思想为指导，研究了该类在Revit建模中的基本地位和相关性特征，提出了一种面向族库的构建架构。在这一理论指导下，本文从族库结构、知识管理制度、信息管理制度以及激励制度四个角度对其进行了详细的剖析。在分类族库时，根据工程实践的要求，采用了以应用为基础的划分方式，以满足BIM技术人员在各个时期对族库的应用要求。基于对知识产权的尊重，促进交流与交流，促进BIM小组的创新积极性，降低了族检索与复制，有利于促进族库的健康构建。

关键词：水利工程；BIM；族库管理；建设框架

一、族库架构

1）系统的结点能体现企业的整体结构。

2）分布的数据备份确保族库的可靠运作，在某一数据库或某一网络处于可用状态时，可以局部地使用该数据库。不会因为某个资料库失效而导致所有作业都停摆，也不会造成效能瓶颈，也不会让其它族群资料库的使用者受影响。

3）典型地，在单一的节点上完成失效的复原。

4）灵活、易扩充，当需要其它BIM有关的数据库业务时，可以很容易地扩充。

5）分散的数据库节点可以单独进行更新，避免了由于数据库的维修而造成全公司的用户不能访问的问题。

6）便于对族库进行授权管理，数据库管理员负责本地的数据，减少了管理员的责任，方便了管理。每个分公司的自建族群都可以在子服务器上搜索自己的族群。然后再上传到分支机构的服务器，从而确保了高品质的族群能够被优先存放在族库中，而品质低下的族群则会被排除在族库之外。

7）利用局部服务器的高速缓存，分散储存可加速族群之下载速率。

二、族库的分类与排序

在以往的族库构建中，以学科为基础的族库划分方法，仅适合于规模小的工程团队，而无法满足族库规模扩大、项目组规模扩大等需求。所以要对族库进行科学的分类，一般分为专业分类、用途分类、使用阶段分类等。

1.按专业分类

最常用的类别划分方法是：根据不同的功能与专长，将其分为建筑型、结构型和MEP型，而Revit则有自己的族库。

2.按用途分类

按其用途可分为：设计时期族库、施工期族库、维修期族库。

1）设计族是从规划到图纸的整个过程中所用到的族，同时也是应用最为广泛的一类，经常被分为不同的产业。

2）施工族是指在水利水电设计图纸上进行深度设计时要采用的一种类型，包括建造阶段、建造机器、建造材料、建造人员、建造工具、建造设备等等。如今已经很少见到了，比如脚手架，模板等，更多地被应用在水利工程的建设中。

3）支持性管理族，也就是在项目结束之后，为运作与维修期间所产生的流程所创建的介面。它是为了便于水利工程工程运行过程中的维修工作，如景观、人物、辅助设备等。

3.按照使用阶段分类

按用途可划分为标准库族、临时库族和项库族三大类。

1）标准库族是指在长期运行中，用户对其进行检验后，得到了大部分用户的认可，从而达到了长期运行的目的。此类族中的缺陷较少，因此适合进行模型化处理，但在现实中却会缺失许多与之关联的族。

2）临时库族是项目部根据工程需要自行建设的一个系列，只通过项目部审核，不能进行长时间的验证。这种类型的系统中含有大量的缺陷，这些缺陷都要通过测试才能达到项目模型的要求。

3）项目库族由标准库、临时库和项目自建系列三部分构成。在工程模型化时，有专门人员将模型所用的系列保存在项目库中，然后根据工作流程划分族库，记录缺失的族库。

三、族库的搜索与索引

为便于族库的搜索与索引，分类是必需的。该家族的分类准则可分为下载数量、评分水平和生产时间等。

1）根据下载次数排列

下载次数可以反应族群的需求，也就是族群最主要的指标。

2）根据评估级别进行排列

其中，评估级别体现了族库的质量，而质量分级有助于族的优劣选择。

3）按时间排列

按时间分组的用户数不同，从而防止了按下载次数对用户进行限制。

在族库中对族类的查询可以分为两大块：全局检索和类别检索。

1）全局检索我们可以使用某些像百度、谷歌这样的搜索工具，利用关键字对族库中的各类信息进行迅速的检索。但这样做有很多不确定因素。

2）采用与族类相类似的方法，只不过利用了词的不同信息，使其能够更精确地提取族类的特定信息。分类索引有两种方法，一种是属性索引，一种是标记索引。

标签云是一种更加灵活的方法，它可以根据用户的习惯来选择不同的标记，在查询时，只需搜索标记就可以得到相应的族。族的命名准则不能完全照搬工程标准，而是要简明、有代表性。

四、族库权限管理

族库的使用方式有两种，一种是上传，一种是下载。

1）审查人员具有各级服务器上传的权限。工程师是不能将自己建立的族或者是经过改造的族上传到族库中的，都是需要经过审查人员审核，然后上传到族库。第一次登录族库者，只有在暂存区才会出现，待考察期满，再由审查者对暂存区内的族进行审核，确认其满足条件后，才能由暂存区转移至标准库。

2）也可以通过其他两种方法进行下载。

具有全部权限的人员都可以从标准库和临时库中进行一次系统的下载，但仅限于某些使用权限的使用者可以从系统库中下载。这样就不会有其他人员把族库内容泄露的机会。

五、族库信息管理

1.数据统计

要对各部族的储藏、管理和使用情况进行详细的统计，并根据汇报的情况进行奖励。这些指标主要有：下载数量、上传数量、评价、上传数量、使用数量等等。关于族群数据的统计工作，其目的在于刺激族群的诞生、族群的研究与族群的安排。

2.数据备份

在各种情况下，如频繁、状况等，要对族库进行备份。族库和分布计算机需要每日备份。在备份分布计算机时必须以一定的次序对其进行备份，这样就可以避免由于平行备份造成的临时故障。

可以通过全备份、增量备份、差分备份这三种方式，来保证备份的安全性。

3.数据保密

族是企业最有价值的智力资产，而水利工程信息的共享和流通则是水利工程信息的核心，所以在对外信息的传输过程中，需要对信息的加密方式、格式以及信息共享的范围等进行严密的控制。

首先，BIM系统将尽可能地成为一个封闭式的系统，它的数据仅限于内部的局域网内流转、拷贝，无法进行复制、刻录。若有资料要与外部世界交换，则须将其转化为无法撷取的资料格式，再由专业人员在特定电脑上复制。

BIM必须要和企业的档案加密体系相结合，只有在一定的权限下，只有内部网络计算机可以访问族库中的族。这种方法一般称为“透明档案密码体制”或“防拷贝”体制。如此一来，若是族中的内容泄露出去，外部网络上也不会有任何问题。

同时也要对BIM工作室进行安全保密。BIM工作室禁止闲杂人等进入，内部网计算机不能使用未加密设备。

结论：文章对目前族库体系的构建进行了综述，并对今后族库体系的发展提出了新的思路。族库的构建既要满足基本的存储、分类和检索需求，又要提升BIM小组的工作效率，分享小组的经验，激发BIM建模创新的积极性。

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