CN116451979A - 一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建造施工管理技术领域,具体公开一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台及方法,本发明通过提供一个施工进度管理和施工质量管理数据的互通平台,并将建造过程进行流程化、进程化划分,进而在实际建造过程中按照建造流程、施工进程实时跟进施工完成率和施工质量,由此结合实际施工完成率和实际施工质量协同进行计划施工进度调整判断及调整操作,有效弥补了单纯以实际施工进度与计划施工进度之间的差异度作为判断依据造成的判断局限性,大大提高了判断结果的准确度,能够为计划施工进度具体调整提供针对性、可靠的参照,从而在一定程度上避免发生不合理调整,有利于建筑工程的保质及时完工。
Description
技术领域
本发明属于建造施工管理技术领域,具体而言是一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台及方法。
背景技术
众所周知,施工进度管理是建筑工程管理中非常重要的一环,它是指在建造前建筑工程进行施工进度计划,并按照计划施工进度实落实建造,与此同时实时依据实际建造过程对计划施工进度进行调整和控制,以便按时完成工程,合理的施工进度管理可以提高建筑工程的施工效率。
由于实际建造施工过程属于未知状态,这使得实际施工进度与计划施工进度不可避免地会存在一定的出入,在这种情况下施工进度管理主要体现在对计划施工进度的调整管理,而实现计划施工进度调整的首要操作就是精准判断计划施工进度是否需要调整。
鉴于当前影响施工进度的因素主要有材料供应、施工资金、施工天气、施工质量等,归结起来影响施工进度的因素主要为施工供应环境和施工质量管理两大类,但实际中施工进度管理的影响因素只考虑了施工供应环境,也就是说目前建筑工程的施工进度管理和施工质量管理是分开管理的,二者属于分立状态,导致二者之间的管理数据互通较少,这使得目前在判断计划施工进度是否需要调整时直接以实际施工进度与计划施工进度之间的差异度作为判断依据,致使判断依据具有一定的片面性,存在适用局限,进而影响了判断结果的准确度,难以为计划施工进度调整提供针对性、可靠的参照,从而无形之中增大了计划施工进度不合理调整的发生率,不利于建筑工程的保质及时完工。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台及方法,通过提供一个施工进度管理和施工质量管理数据的互通平台,进而依据二者的数据协同进行建筑工程计划施工进度调整,能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
本发明具体采用以下技术方案来实现:第一方面,本发明提供一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,包括以下模块:建造流程获取模块,用于获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程。
建造流程计划施工进度生成模块,用于根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括计划施工周期时长及各施工进程对应的计划完成率。
实际建造模型构建模块,用于依据各建造流程对应的计划施工进度实施建造时在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型。
实际建造信息统计模块,用于基于各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度。
计划施工进度调整判断模块,用于依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述施工进程是指将各建造流程对应的计划施工周期时长按照设置的单位施工周期进行划分,得到各施工进程。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述各建造流程对应的计划施工进度对应的具体生成过程如下:S1、基于目标建筑工程的类型从历史建造库中提取相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型、历史施工人数和实际施工进度,其中实际施工进度包括各施工进程对应的实际完成率。
S2、将目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型与相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型进行重合比对,从中筛选出目标建筑工程对应各建造流程的参考建造流程,并统计参考建造流程数量。
S3、将各建造流程对应的计划施工人员数量与该建造流程对应各参考建造流程的历史施工人员数量进行对比,计算各建造流程与各参考建造流程的施工相近度,其计算表达式为/>,式中/>表示第i建造流程对应的计划施工人员数量,i表示为目标建筑工程对应的建造流程编号,/>,/>表示为第i建造流程对应第j参考建造流程的历史施工人员数量,j表示为目标建筑工程对应各建造流程的参考建造流程编号,/>。
S4、将各建造流程与各参考建造流程的施工相近度与预设的有效施工相近度进行对比,从而从各建造流程对应的参考建造流程中筛选出有效参考建造流程。
S5、基于目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度获取各建造流程对应的计划施工进度。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述S5对应的具体操作过程如下:(1)统计目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程数量,若某建造流程对应有效参考建造流程数量只有一个,则将该建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度作为该建造流程对应的计划施工进度,若某建造流程对应有效参考建造流程数量不只一个,则将该建造流程记为特定建造流程,并执行(2)-(3)。
(2)将特定建造流程对应各有效参考建造流程的实际施工进度通过表达式计算得到特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值/>,其中k表示为特定建造流程对应的有效参考建造流程编号,/>,/>、/>分别表示为特定建造流程对应第k有效参考建造流程的实际施工进度中第d+1施工进程对应的实际完成率、第d施工进程对应的实际完成率,d表示为施工进程的编号,/>。
(3)将特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值进行相互对比,从中提取特定建造流程对应的倾向有效参考建造流程,进而取倾向有效参考建造流程对应的实际施工进度作为特定建造流程对应的计划施工进度。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率具体操作方式为:从各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取实际建筑体轮廓。
从各建造流程对应的标准建筑体BIM模型中提取标准建筑体轮廓。
将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体轮廓与各建造流程对应的标准建筑体轮廓进行重合对比,并在标准建筑体轮廓中标记出重合轮廓线,由此得到重合度,进而将重合度作为各建造流程对应各施工进程的实际完成率。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述实际施工质量符合度的统计过程如下:基于各建造流程对应的标准建筑体轮廓中标记的重合轮廓线从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中分割出重合部分标准建筑体BIM模型。
分别从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型与各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取外观呈现特征,并进行相互对比,利用公式计算计算出各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度/>,其中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,b表示为外观呈现特征的编号,/>,/>表示为第i建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,e表示为自然常数。
在本发明第一方面的一种能够实现的方式中,所述判断计划施工进度是否需要调整参见下述判断过程:按照施工进程的时间先后顺序依次将各建造流程对应各施工进程的实际完成率与计划完成率进行对比,计算各建造流程对应各施工进程的完成差异度,式中/>、/>分别表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际完成率、计划完成率。
按照施工进程的时间先后顺序提取出各建造流程对应的末位施工进程。
分别将各建造流程对应的各施工进程与末位施工进程进行对比,得到施工进程对比差,由此计算各建造流程对应各施工进程的完结接近度,式中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程相对于末位施工进程的施工进程对比差。
将各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度、完成差异度和完结接近度导入判断模型,得到计划施工进度是否需要调整的判断结果,模型中/>、/>、/>分别表示为设定的施工质量符合度、允许完成差异度、限定完结接近度。
第二方面,本发明提供一种基于人工智能的智能建造一体化协同方法,包括以下步骤:步骤1、获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程。
步骤2、根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括各施工进程对应的计划完成率。
步骤3、在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型。
步骤4、将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型与各建造流程对应的标准建筑体BIM模型进行对比,统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度。
步骤5、依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为: 1.本发明通过提供一个施工进度管理和施工质量管理数据的互通平台,进而在实际建造过程中实时跟进施工完成率和施工质量,由此结合实际施工完成率和实际施工质量协同进行计划施工进度调整判断及调整操作,有效弥补了单纯以实际施工进度与计划施工进度之间的差异度作为判断依据造成的判断局限性,大大提高了判断结果的准确度,能够为计划施工进度具体调整提供针对性、可靠的参照,从而在一定程度上避免发生不合理调整,有利于建筑工程的保质及时完工。
2.本发明在实际建造过程中实时跟进施工完成率和施工质量的实现过程是通过将建造过程进行流程化、进程化划分,实施各建造流程在各施工进程的施工完成率和施工质量跟进,实现了实际建造过程的全流程跟进,使得计划施工进度调整判断趋于精细化,能够在判断需要进行计划施工进度调整时为计划施工进度调整提供具体的调整时机,有利于提高调整的及时性,最大限度避免因调整不及时造成对整个建造工期的影响。
3.本发明在对目标建筑工程进行施工进度计划时以历史建造库为参考,能够为施工进度计划提供真实、贴合、可靠的参考数据,有利于提高施工进度计划的准确度,进而最大化地降低计划施工进度调整的发生率。
4.本发明在跟进实际施工完成率和实际施工质量时以构建实际建筑体BIM模型为载体,一方面由于BIM模型自带的可视化展示、易操作特点使得实际施工完成率和实际施工质量的跟进更加直观、方便快捷,另一方面由于BIM模型能够实现实体的一比一还原,从而为实际施工完成率和实际施工质量跟进的准确度提供一定保障。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的***模块连接示意图。
图2为本发明的实际建筑体轮廓与标准建筑体轮廓重合对比示意图。
图3为本发明的方法实施步骤流程图。
附图标记:a——标准建筑体轮廓,b——实际建筑体轮廓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:参照图1所示,本发明提出一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,包括建造流程获取模块、建造流程计划施工进度生成模块、实际建造模型构建模块、实际建造信息统计模块和计划施工进度调整判断模块,其中建造流程获取模块与建造流程计划施工进度生成模块连接,建造流程计划施工进度生成模块分别与实际建造模型构建模块和实际建造信息统计模块连接,实际建造模型构建模块与实际建造信息统计模块连接,实际建造信息统计模块与计划施工进度调整判断模块连接。
所述建造流程获取模块,用于获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程。
需要说明的是,上述提到的目标建筑工程的类型可以为住宅小区、学校、医院、场馆等,不同类型的建筑工程具有不同的建造流程,其中住宅小区的建造流程为场地平整、地基建设、做完基础后回填做框架主体、每层砌墙、做楼地面、做防水。
所述建造流程计划施工进度生成模块用于根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括计划施工周期时长及各施工进程对应的计划完成率。
本发明在跟进实际施工完成率和实际施工质量时以构建实际建筑体BIM模型为载体,一方面由于BIM模型自带的可视化展示、易操作特点使得实际施工完成率和实际施工质量的跟进更加直观、方便快捷,另一方面由于BIM模型能够实现实体的一比一还原,从而为实际施工完成率和实际施工质量跟进的准确度提供一定保障。
需要解释的是,上述提到的标准建筑体BIM模型是指建造完成且符合建造品质的建筑体BIM模型。
在本发明的具体实施例中,施工进程是指将各建造流程对应的计划施工周期时长按照设置的单位施工周期进行划分,得到各施工进程,示例性的,单位施工周期可以为单日、单周、单月等。
在上述方案基础上,各建造流程对应的计划施工进度具体生成过程如下:S1、基于目标建筑工程的类型从历史建造库中提取相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型、历史施工人数和实际施工进度,其中实际施工进度包括各施工进程对应的实际完成率。
S2、将目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型与相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型进行重合比对,获取目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型与相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型的重合轮廓体积,进而将重合轮廓体积与目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型体积相除,得到目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型与相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型重合度,并将其与设置的有效重合度进行对比,进而从相同建筑工程类型对应各历史建筑工程的所有建造流程中筛选出大于或等于有效重合度的建造流程,作为目标建筑工程对应各建造流程的参考建造流程,并统计参考建造流程数量。
S3、将各建造流程对应的计划施工人员数量与该建造流程对应各参考建造流程的历史施工人员数量进行对比,计算各建造流程与各参考建造流程的施工相近度,其计算表达式为/>,式中/>表示第i建造流程对应的计划施工人员数量,i表示为目标建筑工程对应的建造流程编号,/>,/>表示为第i建造流程对应第j参考建造流程的历史施工人员数量,j表示为目标建筑工程对应各建造流程的参考建造流程编号,/>,其中目标建筑工程对应各建造流程的计划施工人员数量与参考建造流程的历史施工人员数量越接近,施工相近度越大。
S4、将各建造流程与各参考建造流程的施工相近度与预设的有效施工相近度进行对比,从而从各建造流程对应的参考建造流程中筛选出有效参考建造流程。
S5、基于目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度获取各建造流程对应的计划施工进度,具体包括以下步骤:S51、统计目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程数量,若某建造流程对应有效参考建造流程数量只有一个,则将该建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度作为该建造流程对应的计划施工进度,若某建造流程对应有效参考建造流程数量不只一个,则将该建造流程记为特定建造流程,并执行S52-S53。
S52、将特定建造流程对应各有效参考建造流程的实际施工进度通过表达式计算得到特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值/>,其中k表示为特定建造流程对应的有效参考建造流程编号,/>,/>、/>分别表示为特定建造流程对应第k有效参考建造流程的实际施工进度中第d+1施工进程对应的实际完成率、第d施工进程对应的实际完成率,d表示为施工进程的编号,/>。
S53、将特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值进行相互对比,并分别以特定建造流程对应各有效参考建造流程作为期望,进行方差计算,得到特定建造流程对应各有效参考建造流程的进度方差,进而取最小进度方差对应的有效参考建造流程,作为特定建造流程对应的倾向有效参考建造流程,进而取倾向有效参考建造流程对应的实际施工进度作为特定建造流程对应的计划施工进度。
本发明在对目标建筑工程进行施工进度计划时以历史建造库为参考,能够为施工进度计划提供真实、贴合、可靠的参考数据,有利于提高施工进度计划的准确度,进而最大化地降低计划施工进度调整的发生率。
所述实际建造模型构建模块用于在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型。
所述实际建造信息统计模块用于基于各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度,优选地,统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率具体操作方式为:从各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取实际建筑体轮廓。
从各建造流程对应的标准建筑体BIM模型中提取标准建筑体轮廓。
将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体轮廓与各建造流程对应的标准建筑体轮廓进行重合对比,参见图2所示,并在标准建筑体轮廓中标记出重合轮廓线,由此得到重合度,进而将重合度作为各建造流程对应各施工进程的实际完成率。
又一优选地,统计各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度的统计过程如下:基于各建造流程对应的标准建筑体轮廓中标记的重合轮廓线从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中分割出重合部分标准建筑体BIM模型。
分别从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型与各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取外观呈现特征,并进行相互对比,利用公式计算计算出各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度/>,其中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,b表示为外观呈现特征的编号,/>,/>表示为第i建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,e表示为自然常数。
作为本发明的一个实例,外观呈现特征可以为尺寸厚度、颜色色度、纹理数量、纹理形状、平整度等。
本发明在实际建造过程中实时跟进施工完成率和施工质量的实现方式为通过将建造过程进行流程化、进程化划分,实施各建造流程在各施工进程的施工完成率和施工质量跟进,实现了实际建造过程的全流程跟进,使得计划施工进度调整判断趋于精细化,能够在判断需要进行计划施工进度调整时为计划施工进度调整提供具体的调整时机,有利于提高调整的及时性,最大限度避免因调整不及时造成对整个建造工期的影响。
所述计划施工进度调整判断模块用于依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整,具体参见下述判断过程:按照施工进程的时间先后顺序依次将各建造流程对应各施工进程的实际完成率与计划完成率进行对比,计算各建造流程对应各施工进程的完成差异度,式中、/>分别表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际完成率、计划完成率。
按照施工进程的时间先后顺序提取出各建造流程对应的末位施工进程。
分别将各建造流程对应的各施工进程与末位施工进程进行对比,得到施工进程对比差,由此计算各建造流程对应各施工进程的完结接近度,式中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程相对于末位施工进程的施工进程对比差。
将各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度、完成差异度和完结接近度导入判断模型,得到计划施工进度是否需要调整的判断结果,模型中/>、/>、/>分别表示为设定的施工质量符合度、允许完成差异度、限定完结接近度。
本发明通过提供一个施工进度管理和施工质量管理数据的互通平台,进而在实际建造过程中实时跟进施工完成率和施工质量,由此结合实际施工完成率和实际施工质量协同进行计划施工进度调整判断及调整操作,有效弥补了单纯以实际施工进度与计划施工进度之间的差异度作为判断依据造成的判断局限性,大大提高了判断结果的准确度,能够为计划施工进度具体调整提供针对性、可靠的参照,从而在一定程度上避免发生不合理调整,有利于建筑工程的保质保时完工。
实施例2:参照图3所示,本发明提供一种基于人工智能的智能建造一体化协同方法,包括以下步骤:步骤1、获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程。
步骤2、根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括各施工进程对应的计划完成率。
步骤3、在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型。
步骤4、将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型与各建造流程对应的标准建筑体BIM模型进行对比,统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度。
步骤5、依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于,包括以下模块:
建造流程获取模块,用于获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程;
建造流程计划施工进度生成模块,用于根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括计划施工周期时长及各施工进程对应的计划完成率;
实际建造模型构建模块,用于依据各建造流程对应的计划施工进度实施建造时在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型;
实际建造信息统计模块,用于基于各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度;
计划施工进度调整判断模块,用于依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整。
2.如权利要求1所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述施工进程是指将各建造流程对应的计划施工周期时长按照设置的单位施工周期进行划分,得到各施工进程。
3.如权利要求1所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述各建造流程对应的计划施工进度具体生成过程如下:
S1、基于目标建筑工程的类型从历史建造库中提取相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型、历史施工人数和实际施工进度,其中实际施工进度包括各施工进程对应的实际完成率;
S2、将目标建筑工程对应各建造流程的标准建筑体BIM模型与相同建筑工程类型对应各历史建筑工程中各建造流程的标准建筑体BIM模型进行重合比对,从中筛选出目标建筑工程对应各建造流程的参考建造流程,并统计参考建造流程数量;
S3、将各建造流程对应的计划施工人员数量与该建造流程对应各参考建造流程的历史施工人员数量进行对比,计算各建造流程与各参考建造流程的施工相近度,其计算表达式为/>,式中/>表示第i建造流程对应的计划施工人员数量,i表示为目标建筑工程对应的建造流程编号,/>,/>表示为第i建造流程对应第j参考建造流程的历史施工人员数量;
S4、将各建造流程与各参考建造流程的施工相近度与预设的有效施工相近度进行对比,从而从各建造流程对应的参考建造流程中筛选出有效参考建造流程;
S5、基于目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度获取各建造流程对应的计划施工进度。
4.如权利要求3所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述S5对应的具体操作过程如下:
S51、统计目标建筑工程中各建造流程对应有效参考建造流程数量,若某建造流程对应有效参考建造流程数量只有一个,则将该建造流程对应有效参考建造流程的实际施工进度作为该建造流程对应的计划施工进度,若某建造流程对应有效参考建造流程数量不只一个,则将该建造流程记为特定建造流程,并执行S52-S53;
S52、将特定建造流程对应各有效参考建造流程的实际施工进度通过表达式计算得到特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值/>,其中k表示为特定建造流程对应的有效参考建造流程编号,/>,/>、/>分别表示为特定建造流程对应第k有效参考建造流程的实际施工进度中第d+1施工进程对应的实际完成率、第d施工进程对应的实际完成率,d表示为施工进程的编号,/>;
S53、将特定建造流程对应各有效参考建造流程的表征进度值进行相互对比,从中提取特定建造流程对应的倾向有效参考建造流程,进而取倾向有效参考建造流程对应的实际施工进度作为特定建造流程对应的计划施工进度。
5.如权利要求1所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率具体操作方式为:
从各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取实际建筑体轮廓;
从各建造流程对应的标准建筑体BIM模型中提取标准建筑体轮廓;
将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体轮廓与各建造流程对应的标准建筑体轮廓进行重合对比,并在标准建筑体轮廓中标记出重合轮廓线,由此得到重合度,进而将重合度作为各建造流程对应各施工进程的实际完成率。
6.如权利要求5所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述实际施工质量符合度的统计过程如下:
基于各建造流程对应的标准建筑体轮廓中标记的重合轮廓线从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中分割出重合部分标准建筑体BIM模型;
分别从各建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型与各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型中提取外观呈现特征,并进行相互对比,利用公式计算计算出各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度/>,其中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,b表示为外观呈现特征的编号,/>,/>表示为第i建造流程对应的重合部分标准建筑体BIM模型中第b外观呈现特征,e表示为自然常数。
7.如权利要求1所述的一种基于人工智能的智能建造一体化协同平台,其特征在于:所述判断计划施工进度是否需要调整参见下述判断过程:
按照施工进程的时间先后顺序依次将各建造流程对应各施工进程的实际完成率与计划完成率进行对比,计算各建造流程对应各施工进程的完成差异度,式中/>、/>分别表示为第i建造流程对应第d施工进程的实际完成率、计划完成率;
按照施工进程的时间先后顺序提取出各建造流程对应的末位施工进程;
分别将各建造流程对应的各施工进程与末位施工进程进行对比,得到施工进程对比差,由此计算各建造流程对应各施工进程的完结接近度,式中/>表示为第i建造流程对应第d施工进程相对于末位施工进程的施工进程对比差;
将各建造流程对应各施工进程的实际施工质量符合度、完成差异度和完结接近度导入判断模型,得到计划施工进度是否需要调整的判断结果,模型中/>、/>、/>分别表示为设定的施工质量符合度、允许完成差异度、限定完结接近度。
8.一种基于人工智能的智能建造一体化协同方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、获取目标建筑工程的类型,进而得到目标建筑工程对应的建造流程;
步骤2、根据目标建筑工程施工设计图纸构建各建造流程对应的标准建筑体BIM模型,并将其结合各建造流程对应的分配施工人员数量导入平台,生成各建造流程对应的计划施工进度,其中计划施工进度包括各施工进程对应的计划完成率;
步骤3、在各建造流程对应的各施工进程采集实际建造完成状态三维图像,由此构建各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型;
步骤4、将各建造流程对应各施工进程的实际建筑体BIM模型与各建造流程对应的标准建筑体BIM模型进行对比,统计各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度;
步骤5、依据各建造流程对应各施工进程的实际完成率和实际施工质量符合度判断计划施工进度是否需要调整。
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Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107480370A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-12-15 | 嘉兴恒创电力设计研究院有限公司 | 一种基于bim模型的施工进度预测方法及*** |
CN107958328A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 北京善筑科技股份有限公司 | 绿色装配式建筑数字化建造平台及其工作方法 |
CN108492075A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-09-04 | 湖南建工集团有限公司 | 基于bim的三级管理***与数据云技术应用的企业管理方法 |
CN109492875A (zh) * | 2018-10-15 | 2019-03-19 | 筑梦高科建筑有限公司 | 基于bim的施工现场角色管控方法 |
CN109978409A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-05 | 国网浙江省电力有限公司建设分公司 | 一种多工程企业级智慧工地区块链管理方法 |
CN110490415A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-11-22 | 同济大学 | 一种多无人机视觉协同的建筑进度评估方法 |
CN111861358A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-10-30 | 安徽建筑大学 | 一种基于bim技术的建筑信息集成平台 |
CN111967077A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-11-20 | 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 | 一种基于bim技术的工程施工建造管理数字化平台 |
CN112149212A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 广西路桥工程集团有限公司 | 一种工程项目可视化施工管理平台 |
CN112329117A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-02-05 | 陕西铁路工程职业技术学院 | 一种基于bim的建筑施工监管方法 |
CN113011832A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-06-22 | 阜阳市福颖网络技术开发有限公司 | 基于bim的工程造价*** |
US20210287177A1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Moseley Ltd. | Automatic monitoring and reporting system |
CN115759637A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-03-07 | 国鸿科技股份有限公司 | 一种智慧建造信息化综合管理平台 |
-
2023
- 2023-06-15 CN CN202310706638.6A patent/CN116451979B/zh active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107480370A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-12-15 | 嘉兴恒创电力设计研究院有限公司 | 一种基于bim模型的施工进度预测方法及*** |
CN107958328A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-04-24 | 北京善筑科技股份有限公司 | 绿色装配式建筑数字化建造平台及其工作方法 |
CN108492075A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-09-04 | 湖南建工集团有限公司 | 基于bim的三级管理***与数据云技术应用的企业管理方法 |
CN109492875A (zh) * | 2018-10-15 | 2019-03-19 | 筑梦高科建筑有限公司 | 基于bim的施工现场角色管控方法 |
CN109978409A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-07-05 | 国网浙江省电力有限公司建设分公司 | 一种多工程企业级智慧工地区块链管理方法 |
CN110490415A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-11-22 | 同济大学 | 一种多无人机视觉协同的建筑进度评估方法 |
CN111861358A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-10-30 | 安徽建筑大学 | 一种基于bim技术的建筑信息集成平台 |
US20210287177A1 (en) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | Moseley Ltd. | Automatic monitoring and reporting system |
CN111967077A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-11-20 | 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 | 一种基于bim技术的工程施工建造管理数字化平台 |
CN112149212A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 广西路桥工程集团有限公司 | 一种工程项目可视化施工管理平台 |
CN112329117A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-02-05 | 陕西铁路工程职业技术学院 | 一种基于bim的建筑施工监管方法 |
CN113011832A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-06-22 | 阜阳市福颖网络技术开发有限公司 | 基于bim的工程造价*** |
CN115759637A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-03-07 | 国鸿科技股份有限公司 | 一种智慧建造信息化综合管理平台 |
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