我对建筑AI智能审图的一点浅显理解

入行这么多年，谈谈我对建筑AI智能审图的一点点浅显理解。enjoy~

时间有限（等着回家），我的思路框架是这样的：

思路框架

一、市场背景

在评价一件事是否有意义时，离不开市场大环境。

自本世纪初，我国开始实行施工图审图开始，这么多年关于施工图审查政策一直在不断调整。附上一张之前我在整理的审查发展历程。

可以看出，施工图审查经历了四个阶段，已逐步由行政审批阶段过渡到完全市场化阶段。

2019对于施工图审查行业，是值得铭记的一年。

2019年，山西省率先取消施工图审查机构，随后南京、青岛、青海等地方也小范围试行。

这是一个很明显的信号，施工图审查将由官方行政审批全面转变为设计图自审。

考虑到涉及多方利益，只是一个时间长短问题。

二、用户需求

接着往下说。

未来的某一天，施工图纸完全由设计师自审，终身负责制。迎面而来的首要问题就是如何审，如何保证审图结果准确性？

当前建筑行业多由第三方审图机构和设计院协同审查，且由第三方审图结构主导。一旦最后的建筑出现安全质量问题问责时，设计院和设计师上面是由第三方审图机构背锅的。

真的到了设计师自审那一天，没有人背锅的时候，对于设计师来说，一个强需求就是：如何依据行业规范来审图？

总结来说，用户痛点如下：

1）建筑行业数字化程度低，缺乏知识传承性

年初参加一会议，国家住建部某官员说了一个数字，建筑行业数字化在所有行业中倒数第二。

该行业设计师的成长主要由2部分组成：项目历练+师傅带。

乍一看并没有什么问题，谁都是一点点成长起来的，但是缺乏了重要一环：知识传承。

建筑行业所有专业工作流程是一个个信息孤岛，缺乏有效信息传递和流通。

2）多专业协同性差，业务界限比较模糊

建筑行业需要多专业协同完成，专业包括：建筑、结构、水、暖、电、规划等。

具体到施工图审查，当前工作流程是三审两校，且彼此之间的业务界限比较模糊，没有一个清晰的划分，而且流水线过长，影响建筑生命周期。

行业亟需对施工图审查工作进行改善。

三、解决方案

今天务实不务虚，就谈一谈施工图审查。

施工图阶段，设计师输出的文件多为dwg图纸，小部分为bim文件。既然要设计师自审，那么如何完成数字化审图呢？来谈3点。

3.1明确2件事

1）数字化审图是用于提高建筑行业审查工作的效率，为企业节约人力、缩短生命周期，优化设计流程

2）施工图审查对象为施工图设计图，区分专业

3.2数字化审图

我个人对数字化审图是这么看待的：

不同于以往的二维图纸和CAD，bim是面向建筑对象的设计，设计建模的基本单元是建筑的构件，也就是说建筑的构件直接在设计软件中生成，而非是传统CAD的点线面的组合，将建筑构件之间的关联和建筑构件的性质信息相互关联起来，是一种参数化建模的方法，实现了一次建模服务于全过程，便于变更和调整。

归结到数字化，相对于二维图纸，bim模型承载的建筑信息更多，我们可以把它理解为富媒体。

3.3dwg和bim，如何选择？

先说我的观点：bim是做数字化审图最好的选择，没有之一。

bim模型可以承载规范所要求的所有信息，本身已数字化，且可视化程度远高于二维图纸。那么，是不是二维图纸就一无是处了？

并不是。理由有2

1.工作流程

就当前bim应用范围，由二维图纸翻模到bim模型仅用于节能计算和模型可视化，没有其余用途。且不论是项目变更还是最后提交给施工人员，都需要回归到二维图纸，在流程上有点鸡肋。

2.用户习惯

当前绝大多数设计师依旧是在cad软件完成施工图设计，单纯为了施工图审查去建立bim模型，需要额外给用户带来工作量。

因此，对于施工图审查，基于二维图纸进行规范审查，不失为一个折中解决方案。

那么，我们来谈一谈怎么解决？其业务框架如下：

业务框架

也即是说，施工图审查需要完成三方面工作：

1）建筑施工图自动识别

不同于bim模型，施工设计图中所有的图元多为点线和文本，如何让计算机正确理解施工图就成了重中之重。

当前行业有2种解决方案：

基于图形特征进行灰度处理识别和基于dwg文件智能推理。

两种方法各有所长，简单来说：

特征识别：准确率低，有现成的开源算法

dwg智能推理：准确率高，技术难度大

考虑到施工图审查涉及到建筑结构安全，不能有一丝一毫的差池，所以我个人倾向于后者。

2）规范数据库

建筑行业规范有几千本，包括国家规范、地方规范、设计图集等等。如何将这些规范转化为计算机语言并建立彼此间的逻辑关系，就是第二阶级要完成的工作。

3）合规性审查

当完成施工图智能识别和规范数据库开发工作之后，最后一个任务就是进行合规性审查。

关于这一块，有多种解决方案。比如：规则引擎、决策树、专家系统等。哦对了，还有知识图谱。

方案好坏的一个评价标准是方案的扩展性。建筑行业多专业，多规范，且规范间会存在一定的逻辑冲突，如何保持高扩展性比较重要。

四、技术难点

以二维图纸施工图审查为例，以我个人理解，技术难度排序如下：

1）施工图图元识别和推理

2）合规性审查

3）规范数据库开发

其中第一条是最难的。建筑行业项目个性化强，且十分依赖设计师作图规范。

另外，一张施工图纸包括多张设计图，以建筑专业为例。一般而言，施工图设计图包括：总图、施工设计说明、平面图、立面图、剖面图、节点详图、门窗表及详图、典型户型等图纸。

这就给计算机智能识图带来了很大的技术挑战。如何能准确、快速地让计算机理解施工图，并依据图元和文本特征建立施工图多个模块之间拓扑关系，是施工图审查的技术核心。

暂时就说这么多吧。对这块有兴趣可以私信我。

蜗牛丨12.23