基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置製造方法
2023-04-24 16:49:56 1
基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置製造方法
【專利摘要】基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置，涉及一種施工進度網絡圖調整方法及裝置。為了解決目前的施工進度控制方法不能實現施工項目進度信息的採集和實時現場模擬，進而無法實現對施工進度網絡圖進行實時調整的問題。它通過獲取所有被施工構件的施工進度信息；結合單代號網絡圖原理編制施工進度網絡圖；觸發識別區域內被施工構件的RFID標籤，獲得被施工構件的編號i和當前時間t；並將數據存儲；將獲得被施工構件的數據與施工進度計劃中相應的參數值比較，獲得差值；根據差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息；調整後的施工進度信息，通過BIM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整。它用於建築施工進度控制。
【專利說明】基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置，特別涉及一種基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置。
【背景技術】
[0002]建築施工進度控制是指建築施工階段按既定的施工工期，編制出最優的施工進度計劃。在執行該計劃的施工中，經常檢查施工實際進度情況，並將其與計劃進度相比較，若出現偏差，分析生產的原因和對工期的影響程度，找出必要的調整措施，修改原計劃，如此循環的工作。進度控制總目標是確保施工項目在建築施工的既定目標工期內實現，或者在保證施工質量和不因此而增加施工的實際成本的條件下，適當的縮短工期。
[0003]進度管理是建設項目管理的三大目標之一。近些年來，一些新興的技術作為一種新的管理工具被引入建設項目進度管理當中，如BIM和RFID技術。縱觀當前國內外建築領域，BIM在進度計劃編制中的應用實質上是在三維模型的基礎上又增加了四維的建造模擬功能，即將3D構件的施工過程在約束條件下有序安排方案。RFID技術的研究與應用主要有三個方面的應用:建築物運營維護階段的設備管理，安防監控等；建築業供應鏈管理(原材料的物流運輸的跟蹤、控制)；建築施工的安全、質量管理。可見兩種技術各有優點，但分別來看，每種技術應用範圍狹窄，對項目管理水平的提高作用有限。BIM技術能夠建立建築信息模型，反映建築裝配件的結構和特點，虛擬施工現場，但是不能夠與實際現場同步；RFID技術可以實時監測建築施工現場情況，但由於設備容量限制，不能夠反映出被監測構配件的全部信息。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了解決目前的施工進度控制方法不能實現施工項目進度信息的採集和實時現場模擬，進而無法實現對施工進度網絡圖進行實時調整的問題，本發明提供一種基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法及裝置。
[0005]本發明的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法，它包括如下步驟:獲取所有被施工構件的施工進度信息的步驟；
[0006]根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的步驟；
[0007]觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的步驟；
[0008]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的步驟；
[0009]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的步驟；
[0010]根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的步驟；
[0011]根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BIM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的步驟。
[0012]基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置，它包括如下裝置:
[0013]獲取所有被施工構件的施工進度信息的裝置；
[0014]根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的裝置；
[0015]觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的裝置；
[0016]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的裝置；
[0017]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的裝置；
[0018]根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的裝置；
[0019]根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BIM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的裝置。
[0020]本發明的優點在於，本發明將施工現場中被施工構件上均安裝RFID標籤，進而將BIM方法和RFID方法的結合運用對建設項目施工現場的施工進度網絡圖根據施工進度進行實時調整，解決了不能實現施工項目進度信息的採集和實時現場模擬的問題，進而保證施工進度網絡圖的實時有效性，為工程的指揮人員提供可靠的指揮依據，進而進行及時並有效的施工進度管理。
[0021]本發明通過RFID方法可以實時採集獲得施工現場進度數據，通過將這些數據與原施工計劃進度對比，調整施工進度網絡圖，使得施工進度網絡圖能夠及時、真是的反映實際的施工進度，進而為工程指揮人員提供實時可靠的施工進度數據，進而及時調整計劃，從而保證項目壽命周期各階段、各參與方之間信息的有效溝通，有序的完成各項工作任務。同時採用BIM方法實現實時現場模擬。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0023]【具體實施方式】一:結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法，它包括如下步驟:
[0024]獲取所有被施工構件的施工進度信息的步驟；
[0025]根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的步驟；
[0026]觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的步驟；
[0027]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的步驟；
[0028]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的步驟；
[0029]根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的步驟；[0030]根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的步驟。
[0031]本實施方式中根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的步驟採用:
[0032]首先，將所有事項按照施工進度信息中工作最早開始時間的大小在時間軸上排序。
[0033]其次，從第一個工作開始，逐一判斷後面的工作是否與當前工作有關係，若有則連線，無則不連線。
[0034]最後，將所的圖形整理，使得連線不交叉，形成的網絡圖形即是單代號網絡圖。
[0035]本實施方式中通過RFID方法獲取別施工構件搭設的具體時間，實時反映施工現場工作進度；根據實際施工進度，調整即將發生的施工進度計劃，從而保證施工現場作業的有序進行。
[0036]【具體實施方式】二:本實施方式是對【具體實施方式】一所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法的進一步限定，將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行存儲的步驟為:
[0037]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t通過GPRS通信的方法發送的步驟；
[0038]將通過GPRS通信的方法接收的數據進行存儲的步驟。
[0039]【具體實施方式】三:本實施方式是對【具體實施方式】一所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法的進一步限定，所述施工進度信息包括ES1、LS1、D1、ESj、LSj和Dj ；
[0040]ESi為第i項工作的最早開始時間，LSi表示第i項工作的最晚開始時間，Di表示第i項工作的持續時間，ESj為第j項緊後工作的最早開始時間，LSj表示第j項緊後工作的最晚開始時間，Dj表示第j項緊後工作的持續時間。
[0041]【具體實施方式】四:本實施方式所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置，該裝置包括:
[0042]獲取所有被施工構件的施工進度信息的裝置；
[0043]根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的裝置；
[0044]觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的裝置；
[0045]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的裝置；
[0046]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的裝置；
[0047]根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的裝置；
[0048]根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的裝置。
[0049]本實施方式中採用RFID識別模塊識別的被施工構件的編號i和當前時間t，
[0050]RFID標籤與RFID識別模塊能夠進行數據通信，通信距離是定值d。當裝有RFID標籤的被施工構件進入以RFID識別模塊為圓心，以d為半徑的區域時，兩個模塊通信被觸發，RFID識別模塊記錄觸發通信的時間。
[0051]【具體實施方式】五:本實施方式是對【具體實施方式】四所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置的進一步限定，將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的裝置進一步包括:
[0052]將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t通過GPRS通信的方法發送給數據存儲器的裝置；
[0053]將通過GPRS通信的方法接收到的數據進行存儲的數據存儲器。
[0054]本實施方式中的將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t通過GPRS通信的方法進行存儲的裝置通過GPRS通信裝置和數據存儲裝置實現。
[0055]【具體實施方式】六:本實施方式是對【具體實施方式】四所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置的進一步限定，所述施工進度信息包括ES1、LS1、D1、ESj、LSj和Dj ；
[0056]ESi為第i項工作的最早開始時間，LSi表示第i項工作的最晚開始時間，Di表示第i項工作的持續時間，ESj為第j項緊後工作的最早開始時間，LSj表示第j項緊後工作的最晚開始時間，Dj表示第j項緊後工作的持續時間。
[0057]本發明在具體使用時，包括如下步驟:
[0058]( I)分析建設施工項目進度控制目標和任務。建設施工項目進度控制總目標是確保施工項目在建築施工的既定目標工期內實現，或者在保證施工質量和不因此而增加施工的實際成本的條件下，適當的縮短工期。在總目標的指導下，本文採用企業資源規劃方法將進度控制目標分解為五個子系統任務，如前文所述。具體企業和工程項目可以根據工程項目規模、生產特點和具體的工作流程不同作適當修改。
[0059](2)選擇進度控制技術。自CPM和PERT產生以來，為適應各種情況的需要，網絡計劃的形式有了很大發展，到目前為止已出現了四種類型、幾十種方法。如搭接網絡技術(ProcedenceDiagram 或 ProcedenceNetwork,簡稱 F1D 或 PN);決策網絡技術(DecisionCPM);圖不評審技術(GraphicalEvaluationandReviewTechnique,簡稱GERT );循環操作網絡技術(CyclicOperationNetwork,簡稱CYCLONE)和風險評審技術(VentureEvaluationandReviewTechnique,簡稱 VERT)。
[0060](3 )選擇技術方案。BIM軟體是針對建築業設計和研發的，其軟體體系已經初具規模，能夠滿足裝配式生產方式的部分需求。可以根據項目的具體需求選擇具有合適功能的BIM技術產品，進一步購置滿足BIM產品要求的硬體系統。
[0061]RFID技術應用領域較廣，是一種具有普遍使用性的技術。將其引入建設施工項目進度控制任務還需要進一步設計，包括系統設計、拓撲結構設計和購置硬體。
[0062]I)系統設計的內容包括確定讀取範圍、編碼設計、系統算法設計；
[0063]2)拓撲結構設計是從空間結構角度設計技術方案，主要解決RFID系統識別範圍和安裝位置等問題。
[0064]3)購置硬體是實現RFID技術解決方案的重要階段，前文已經充分介紹了 RFID硬體部分。根據系統設計和拓撲結構的要求，選擇合適的硬體。
[0065](4)實現技術通信。實現技術通信是RFID技術和BM技術融合的關鍵。技術間信息互通可以通過人工導入/導出來實現，也可以通過計算機編程來實現。前者實現起來不需要過高的技術要求，成本較低，但流程相對繁瑣；後者技術要求較高，尤其是接口技術，並且受到API是否開放的限制，需要一定的研發投入。本文認為，任務模塊內部工作標準化程度高且較為繁瑣適合採用編程實現通信。每個模塊有固定的輸入/輸出文檔，這些文檔需要存檔備案，因此模塊間通信採用人工導入/導出來實現較合適。
【權利要求】
1.基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法，其特徵在於，它包括如下步驟: 獲取所有被施工構件的施工進度信息的步驟； 根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的步驟； 觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的步驟； 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的步驟； 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的步驟； 根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的步驟； 根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BIM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的步驟。
2.根據權利要求1所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法，其特徵在於， 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行存儲的步驟為: 將被識別的被施工構件的編 號i和對應記錄的時間t通過GPRS通信的方法發送的步驟； 將通過GPRS通信的方法接收的數據進行存儲的步驟。
3.根據權利要求1所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整方法，其特徵在於， 所述施工進度信息包括ES1、LS1、D1、ESj、LSj和Dj ； ESi為第i項工作的最早開始時間，LSi表示第i項工作的最晚開始時間，Di表示第i項工作的持續時間，ESj為第j項緊後工作的最早開始時間，LSj表示第j項緊後工作的最晚開始時間，Dj表示第j項緊後工作的持續時間。
4.基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置，其特徵在於，它包括如下裝置: 獲取所有被施工構件的施工進度信息的裝置； 根據單代號網絡圖原理和獲取的施工進度信息編制施工進度網絡圖的裝置； 觸發識別區域內安裝在被施工構件上的RFID標籤，記錄被識別的被施工構件的編號i和當前時間t的裝置； 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的裝置； 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t分別與施工進度計劃中相應的參數值比較，記錄每個被識別的被施工構件的當前時間與施工進度信息中初始時間的差值的裝置； 根據記錄的差值調整被識別的施工構件相應的施工進度信息的裝置； 根據調整後的被識別的施工構件的施工進度信息，通過BIM圖像顯示方法對施工進度網絡圖進行繪製調整的裝置。
5.根據權利要求4所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置，其特徵在於， 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t進行數據存儲的裝置進一步包括: 將被識別的被施工構件的編號i和對應記錄的時間t通過GPRS通信的方法發送給數據存儲器的裝置； 將通過GPRS通信的方法接收到的數據進行存儲的數據存儲器。
6.根據權利要求4所述的基於物聯網技術的施工進度網絡圖的實時調整裝置，其特徵在於， 所述施工進度信息包括ES1、LS1、D1、ESj、LSj和Dj ； ESi為第i項工作的最早開始時間，LSi表示第i項工作的最晚開始時間，Di表示第i項工作的持續時間，ESj為第j項緊後工作的最早開始時間，LSj表示第j項緊後工作的最晚開始時間，D j 表示第j項緊後工作的持續時間。
【文檔編號】G06Q50/08GK103455878SQ201310381688
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月28日 優先權日:2013年8月28日
【發明者】薛小龍, 朱瀟, 王 琦, 吳迪 申請人:哈爾濱工業大學