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CN110147592A - 一种线材布线施工智能设计方法及设备 - Google Patents

一种线材布线施工智能设计方法及设备 Download PDF

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CN110147592A CN201910383304.3A CN201910383304A CN110147592A CN 110147592 A CN110147592 A CN 110147592A CN 201910383304 A CN201910383304 A CN 201910383304A CN 110147592 A CN110147592 A CN 110147592A
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Abstract

本发明实施例公开了一种线材布线施工智能设计方法及设备，包括以下步骤：输入第一平面设计图稿；根据所述第一平面设计图稿的属性区分出应用场景；获取所述第一平面设计图稿中底层的关键字，识别出所属的空间类型；结合所述应用场景以及所述空间类型，根据所述第一平面设计图稿的名称、面积、功能房间名至少其一将相似的产品进行设备推荐并布置；根据布置后的所述设备进行弱电走线设计；将布置后的设备与弱电走线设计结合所述第一平面设计图稿输出为第二平面设计图稿。采用本发明，通过施工前期对平面设计图进行智能化设备设计，并进行弱电走线设计，智能分析并确认裁线模式，以最优化的裁剪方案进行切线，显著地提高了线材的利用率。

Description

一种线材布线施工智能设计方法及设备
技术领域
本发明涉及智能辅助施工方法，尤其涉及一种线材布线施工智能设计方法及设备。
背景技术
目前在施工现场中的布线大都是采用按实体建筑进行现场丈量，将大量成卷的电线在实施现场按设计图纸进行切割、一条条穿线槽，一般在高处的，有人扶梯子有人穿线有人拉线，最后穿到位后，施工人员根据经验预过长的线段后进行裁断，然后再贴上不干胶写上对应的编码，预留线头多少几乎靠经验感觉，因此存在大量的冗余尾料的浪费。此外对于平面设计图，一般需要经过设计，确定用电设备之后才能进行布线设计，需要花费设计费用以及耗时，不利于快速进行施工。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种线材布线施工智能设计方法。可快速对平台设计图进行弱电走线设计。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种线材布线施工智能设计方法，包括以下步骤：
步骤1：输入第一平面设计图稿；
步骤2：根据所述第一平面设计图稿的属性区分出应用场景；
步骤3：获取所述第一平面设计图稿中底层的关键字，识别出所属的空间类型；
步骤4：结合所述应用场景以及所述空间类型，根据所述第一平面设计图稿的名称、面积、功能房间名至少其一将相似的产品进行设备推荐并布置；
步骤5：根据布置后的所述设备进行弱电走线设计；
步骤6：将布置后的设备与弱电走线设计结合所述第一平面设计图稿输出为第二平面设计图稿。
进一步地，所述第一平面设计图稿的属性包括面积、功能区名称、重复名称数量至少其一。
更进一步地，所述步骤2还包括将不同的图纸进行建模，将已绘制完成的第二平面设计图稿的底层图示作为y值，将基础图纸底层图示提取出特征向量x值，进行训练先行回归模型。
更进一步地，所述步骤4还包括根据所述y值、x值训练得出应用场景的出现概率表。
更进一步地，所述步骤4还包括对每份图纸的每个图层中的词条进行计数，对每个设备类别的词条数目除以总词条数目得到条件概率，返回每个类别的条件概率。
更进一步地，还包括步骤7：根据所述弱电走线设计切割所需线材。
更进一步地，所述切割所需线材通过以下方法进行：
用模型的约束条件介定最优的模式，得出整数非线性规划模型：
Min z＝∑xi，约束条件为∑xirij≥aj，其中，xi表示按第i种模式切割的原料线材的根数，aj表示第j种规格下的线材所需的根数，rij表示第i种切割模式下，每根原料线材生产第j种规格下的线材的数量，z为切割所需总根数，xi、aj、rij为整数。
更进一步地，还包括步骤8：对所切割的线材标记唯一对应二维码，所述二维码对应施工数据和/或溯源数据。
本发明实施例还公开了一种应用上述线材布线施工智能设计方法的设备。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明通过施工前期对平面设计图进行智能化设备设计，并进行弱电走线设计，智能分析并确认裁线模式，以最优化的裁剪方案进行切线，显著地提高了线材的利用率，而且极低的损耗，并能有效地减少施工劳力的投入。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例的一种线材布线施工智能设计方法，包括以下步骤。
获取用户输入的第一平面设计图稿，一般为CAD文件，根据所述第一平面设计图稿的属性区分出应用场景。
在不同图纸中不同功能区域的区分，是一个普通的回归问题，因此每份图纸都需要提前提取出一个特征向量，基础图纸底层图示(即x值)，然后针对每个用户建模，，把已经绘制完成的智能化图纸的底层图示作为y值，利用这些已有的特征值y和分值x训练先行回归模型。
根据第一平面设计图稿的属性预测那些用户的图纸应用场景，如酒店、写字楼、住宅，第一平面设计图稿的属性包括面积、功能区名称、重复名称数量至少其一。
如对于酒店，其属性是特有的房间的数量所占比例，去判断，当客房的比例超过房间的数量30％，即判断是酒店。
获取所述第一平面设计图稿中底层的关键字，判断所述第一平面设计图稿中每个区域所属的空间类型，如客厅、卧室、厨房、通道等。
结合所述应用场景以及所述空间类型，根据所述第一平面设计图稿的名称、面积、功能房间名至少其一将相似的产品进行设备推荐并布置。
通过第一平面设计图稿的描述(特征X)来推理第一平面设计图稿的类别(Y)，训练得出应用场景的出现概率(条件概率表)。
计算每个类别中的文档数目。
计算每份图纸的每个图层中的词条进行计数，增加所有词条的计数值。
对于每个词条，将将该词条的数目除以总词条数目得到条件概率，返回每个类别的条件概率，据图纸的名称、面积、功能房间名称的相关程度，将相似的产品推荐给用户。
在完成设备推荐并布置后，对设备进行弱电走线设计。
将模型数据分为三类，地面数值大，墙面，天花数值小。最开始先初始化，这里面选了最简单的3，2，1作为各类的初始值。分好类后，计算每一类的平均值，作为新一轮的中心点，几轮之后，分组不再变化，即可停止，剩下的数据里，每个都与三个初始值计算距离，然后归类到离它最近的初始值所在类别，最终采取最小的类别，其为走线方向的依据。
将布置后的设备与弱电走线设计结合所述第一平面设计图稿输出为第二平面设计图稿。
根据所述弱电走线设计切割所需线材。
用模型的约束条件介定最优的模式，得出整数非线性规划模型：
Min z＝∑xi，约束条件为∑xirij≥aj，其中，xi表示按第i种模式切割的原料线材的根数，aj表示第j种规格下的线材所需的根数，rij表示第i种切割模式下，每根原料线材生产第j种规格下的线材的数量，z为切割所需总根数，xi、aj、rij为整数，i，j＝1，2，3……。
还包括步骤8：对所切割的线材标记唯一对应二维码，所述二维码对应施工数据和/或溯源数据。
通过扫描二维码，可以显示施工的信息，便于监工，以及可以对线材进行溯源。
用若干原厂305米长电线切割N段客户需求电线。每图层分别需2根1.5m2根1.45m3根1.3m12根0.35m用料，建立下料最节省的数学模型或方法。
符号说明
Xi：第i种切割模式所用的305米长的电线数。
X(ij)：第i种切割方式一根305米长电线生产j原件的个数。
C(i)：第i种用料的长度。
基本假设
(1)假设305米长的原材料充足。
(2)假设所切割下的用料全部合格。
假设有四种不同的切割方式。
根据图纸得到的需求列出表格：
根据表格及以上分析建立模型：
目标函数：min＝x1+x2+x3+x4；
x1＊x11+x2＊x21+x3＊x31+x4＊x41＝200；
x1＊x12+x2＊x22+x3＊x32+x4＊x42＝200；
x1＊x13+x2＊x23+x3＊x33+x3＊x43＝300；
x1＊x14+x2＊x24+x3＊x34+x4＊x44＝1200；
1.5＊(x1＊x11+x2＊x21+x3＊x31+x4＊x41)＝300；
1.45＊(x1＊x12+x2＊x22+x3＊x32+x4＊x42)＝290；
1.3＊(x1＊x13+x2＊x23+x3＊x33+x4＊x43)＝390；
0.35＊(x1＊x14+x2＊x24+x3＊x34+x4＊x44)＝420；
x11＊1.5+x12＊1.45+x13＊1.3+x14＊0.35＜＝8；
x21＊1.5+x22＊1.45+x23＊1.3+x24＊0.35＜＝8；
x31＊1.5+x32＊1.45+x33＊1.3+x34＊0.35＜＝8；
x41＊1.5+x42＊1.45+x43＊1.3+x44＊0.35＜＝8；
x11＊1.5+x12＊1.45+x13＊1.3+x14＊0.35＞7.65；
x21＊1.5+x22＊1.45+x23＊1.3+x24＊0.35＞7.65；
x31＊1.5+x32＊1.45+x33＊1.3+x34＊0.35＞7.65；
x41＊1.5+x42＊1.45+x43＊1.3+x44＊0.35＞7.65；
运用lingo软件对此模型求解，可得：
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种线材布线施工智能设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：输入第一平面设计图稿；
步骤2：根据所述第一平面设计图稿的属性区分出应用场景；
步骤3：获取所述第一平面设计图稿中底层的关键字，识别出所属的空间类型；
步骤4：结合所述应用场景以及所述空间类型，根据所述第一平面设计图稿的名称、面积、功能房间名至少其一将相似的产品进行设备推荐并布置；
步骤5：根据布置后的所述设备进行弱电走线设计；
步骤6：将布置后的设备与弱电走线设计结合所述第一平面设计图稿输出为第二平面设计图稿。
2.根据权利要求1所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，所述第一平面设计图稿的属性包括面积、功能区名称、重复名称数量至少其一。
3.根据权利要求2所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，所述步骤2还包括将不同的图纸进行建模，将已绘制完成的第二平面设计图稿的底层图示作为y值，将基础图纸底层图示提取出特征向量x值，进行训练先行回归模型。
4.根据权利要求3所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，所述步骤4还包括根据所述y值、x值训练得出应用场景的出现概率表。
5.根据权利要求4所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，所述步骤4还包括对每份图纸的每个图层中的词条进行计数，对每个设备类别的词条数目除以总词条数目得到条件概率，返回每个类别的条件概率。
6.根据权利要求1－5任一项所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，还包括步骤7：根据所述弱电走线设计切割所需线材。
7.根据权利要求6所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，所述切割所需线材通过以下方法进行：
用模型的约束条件介定最优的模式，得出整数非线性规划模型：
Min z＝∑xi，约束条件为∑xirij≥aj，其中，xi表示按第i种模式切割的原料线材的根数，aj表示第j种规格下的线材所需的根数，rij表示第i种切割模式下，每根原料线材生产第j种规格下的线材的数量，z为切割所需总根数，xi、aj、rij为整数。
8.根据权利要求6所述的线材布线施工智能设计方法，其特征在于，还包括步骤8：对所切割的线材标记唯一对应二维码，所述二维码对应施工数据和/或溯源数据。
9.一种应用权利要求1－8所述的线材布线施工智能设计方法的设备。
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