用于配制或评估建筑组合物的系统和方法技术方案

技术编号:30661481 阅读:23 留言:0更新日期:2021-11-06 08:34
示例性实施例提供了用于配制和评估建筑组合物(例如混凝土、沥青、砂浆等的混合料)的系统和方法。根据示例性实施例,可以使用历史性能数据和当前部署信息来训练预测模型、人工智能、机器学习算法等。基于识别对建筑组合物的各种需求的作业规范和一组可用输入(例如,原材料、混合工艺等),模型、人工智能或算法可以输出满足或最接近需求的一个或多个配方。这些配方可以提供给模拟来估计或预测其性能。可以显示输出的配方的性能特征。可选地,该系统可以控制混合机械来生产该配方。一些实施例可以利用这些性能来评估现有的或已提出的建筑组合物,而不是提出新的建筑组合物。而不是提出新的建筑组合物。而不是提出新的建筑组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于配制或评估建筑组合物的系统和方法


[0001]本申请涉及诸如沥青、混凝土、砂浆等建筑和工程组合物的生产的改进。

技术介绍

[0002]建筑和工程中使用的某些材料是将原材料混合在一起来获得所需特性的组合物。通常,建筑组合物包括由建筑混合料原材料组成的建筑混合料。这种建筑混合料可以在工厂中生产,包括该组合物的所有材料,但建筑外加剂除外,建筑外加剂是一种化学添加剂,用于生产组合的建筑组合物。建筑外加剂由建筑外加剂原材料组成。
[0003]虽然外行人可能会参考摘要中的建筑组合物(例如“混凝土”),但实际上有许多不同的方式来配制这种建筑组合物。例如,建筑混合料和外加剂原材料的种类和用量可能会有所不同,建筑组合物原材料可能会采用不同的方法以不同的程度混合,可能会使用或多或少的水,等等。不同的配方可能产生不同的特性,这在不同的情况下可能是可取的。
[0004]在一个示例中,第一施工队可能需要相对快速凝固的混凝土,而第二施工队可能需要更多的时间来铺设混凝土。凝固时间可以通过使用不同量的水、不同量的水泥、不同量的辅助胶凝材料、不同的水泥细度等来改变。
[0005]建筑组合物也可能因其他原因而有所不同。在一个地方(例如,一个混凝土工厂)生产一项大型工程所需的所有建筑组合物通常是不切实际的。相反,许多不同的工厂可能会对一个项目做出贡献,每个工厂可能会在整个项目过程中的不同时间运送几批产品。不同的工厂可以提供具有不同特性(例如,骨料粒径较大或较小)的不同建筑混合料原材料,导致在建筑工地部署的建筑组合物之间的均匀性较低。
[0006]此外,每个工厂的环境条件可能不同,并且可能随时间而变化。从工厂到建筑工地的路线可能会有行程时间和距离的差异,不同的司机从同一工厂可能会走不同的路线。各工厂工人的专业知识可能会有所不同。因此,可以看出,只有一些影响建筑组合物特性的条件是在生产者的控制范围内的。
[0007]由于这些和其他原因,交付至作业现场的不同批次的建筑混合料可能会有很大差异。然而,任何不满足指定的工程需求的建筑混合料都是不可接受的。如果要求达到一定的最小抗压或抗拉强度,生产建筑混合料的工厂不能选择导致强度低于所需强度的原材料和/或技术的组合。如果他们这样做了,正在建造的结构可能会失败。
[0008]由于这些考虑,目前生产的建筑组合物往往过度工程化。换句话说,选择了各种方法来调整建筑组合物的特性,以便使所得到的建筑组合物的特性超过(有时明显超过)建筑组合物的工程需求。这耗费了生产者(以及建造的建筑物的承包者、开发者和最终用户)的金钱和时间,并且不必要地浪费了原材料。行业专家估计,目前生产的80%的混凝土混合料都存在这一问题。
[0009]尽管如此,使用建筑组合物的承包者的目标是在建筑组合物的性能方面实现类似的批次间一致性,而不一定是在所用的原材料或混合技术方面。例如,承包者可能更关心的是每一批次的凝固时间是否一致,这可以通过调整混合料的含水量、改变辅助胶凝材料的
百分比、或者等待达到所需的环境温度后部署混合料来实现。只要建筑组合物的其他特性(例如,强度、美学品质、坍落度等)不会受到不利影响,实现所需凝固时间的特定方法便不太重要。
[0010]因此,只要每一批次的性能一致并满足工程需求,就可以容忍每一批次的建筑组合物原材料或混合技术的一些变化。这为降低成本和减少用于生产此类建筑组合物的建筑组合物原材料的量创造了机会。遗憾的是,即使是最先进的专家也无法考虑各种各样的可用输入、工厂和建筑工地快速变化的条件、以及其他可能影响建筑混合料性能的因素。因此,这些建筑组合物继续被不必要地过度工程化。
附图说明
[0011]图1描绘了适用于示例性实施例的环境。
[0012]图2描绘了适合用作示例性实施例的作业规范的示例性数据结构。
[0013]图3A描绘了可修改参数和需求来源到建筑组合物特性的示例性映射,所述特性可由需求定义或受参数调整的影响。
[0014]图3B描绘了所需性能参数到建筑组合物的相应特性的示例性映射。
[0015]图3C描绘了可修改变量到受可修改变量变化影响的建筑组合物特性的示例性映射。
[0016]图4是描绘优化逻辑的输入以及由优化逻辑生成的相应输出的示例性输入/输出规范。
[0017]图5是描绘根据示例性实施例的图1的环境中的设备的各种硬件和数字组件的框图。
[0018]图6A是描述环境的数字组件之间的示例性信息交换的数据流图。
[0019]图6B是示出根据示例实施例的关键操作的流程图。
[0020]图7描绘了适用于示例性实施例的示例性计算系统。
[0021]图8描绘了适用于示例性实施例的示例性网络环境。

技术实现思路

[0022]本专利技术包括一种非暂时性计算机可读介质,存储有指令,当指令被一个或多个处理器执行时,使得该一个或多个处理器:接收建筑组合物的作业规范,作业规范指定了对建筑组合物的一个或多个性能需求;访问影响建筑组合物的一个或多个特性的一组输入;向预测模型提供作业规范和该组输入;使用预测模型,在给定一组输入的情况下,以编程方式确定满足或接近作业规范的性能需求的至少一种建筑组合物,其中建筑组合物包括以确定的比例混合的多种原材料;以及输出该至少一种确定的建筑组合物。
[0023]本专利技术还包括本文描述的任何介质,该介质进一步存储用于产生确定的建筑组合物的指令。
[0024]本专利技术还包括本文描述的任何介质,其中建筑组合物选自沥青混合料、混凝土混合料或砂浆混合料的组。
[0025]本专利技术还包括本文描述的任何介质,其中作业规范包括建筑组合物的新鲜特性、建筑组合物的硬化特性、建筑组合物的强度、建筑组合物的表面外观、建筑组合物的成本或
建筑组合物的耐久性中的一种或多种。
[0026]本专利技术还包括本文描述的任何介质,介质还包括接收一个或多个性能需求的优先级,并考虑优先级。
[0027]本专利技术还包括本文描述的任何介质,其中该组输入包括可用的原材料、建筑工地的气候数据、建筑组合物所采用的建筑工艺、项目规范信息、可用的建筑外加剂以及与从混合站到建筑工地的行程相关的信息中的一种或多种。
[0028]本专利技术还包括本文描述的任何介质,介质还存储指令,用于:输出接近作业规范的性能需求的多种建筑组合物;对多种组合物中的每一种运行模拟,以预测每种相应建筑组合物的预期性能;以及输出每种相应建筑组合物的预期性能。
[0029]本专利技术还包括本文描述的任何介质,介质还存储用于选择多种建筑组合物不同的一个或多个性能特征的指令,一个或多个性能特征没有被指定为作业规范的一部分,并且基于所选择的性能特征输出多种建筑组合物的比较。
[0030]本专利技术还包括本文描述的任何介质,该介质还存储指令,用于:接收该组输入被改变的通知;以及基于该通知重新优化确定的建筑组合物。
[0031]本专利技术还包括本文描述的任何介质,其中改变的输入包括一组与首次确定建筑组合物时可用的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非暂时性计算机可读介质,存储有指令,所述指令在被一个或多个处理器执行时,使所述一个或多个处理器:接收建筑组合物的作业规范,所述作业规范指定了对所述建筑组合物的一个或多个性能需求;访问影响所述建筑组合物的一个或多个特性的一组输入;向预测模型提供所述作业规范和所述一组输入;使用所述预测模型,在给定所述一组输入的情况下,以编程方式确定满足或接近所述作业规范的所述性能需求的至少一种建筑组合物,其中所述建筑组合物包括以确定的比例混合的多种原材料;以及输出至少一种确定的建筑组合物。2.根据权利要求1所述的介质,还存储用于产生所述确定的建筑组合物的指令。3.根据权利要求1所述的介质,其中,所述建筑组合物选自沥青混合料、混凝土混合料或砂浆混合料的组。4.根据权利要求1所述的介质,其中,所述作业规范包括所述建筑组合物的新鲜特性、所述建筑组合物的硬化特性、所述建筑组合物的强度、所述建筑组合物的表面外观、所述建筑组合物的成本或所述建筑组合物的耐久性中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的介质,还包括接收一个或多个所述性能需求的优先级,并考虑所述优先级。6.根据权利要求1所述的介质,其中,所述一组输入包括可用的原材料、建筑工地的气候数据、所述建筑组合物所采用的建筑工艺、项目规范信息、可用的建筑外加剂以及与从混合站到建筑工地的行程相关的信息中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的介质,还存储用于以下的指令:输出接近所述作业规范的所述性能需求的多种建筑组合物;对所述多种组合物中的每一种运行模拟,以预测每种相应建筑组合物的预期性能;以及输出所述每种相应建筑组合物的预期性能。8.根据权利要求7所述的介质,还存储用于选择所述多种建筑组合物彼此不同的一个或多个性能特征的指令,所述一个或多个性能特征没有被指定为所述作业规范的一部分,以及基于所选择的性能特征输出所述多种建筑组合物的比较。9.根据权利要求1所述的介质,还存储用于以下的指令:接收所述一组输入被改变的通知;以及基于所述通知重新优化所述确定的建筑组合物。10.根据权利要求9所述的介质,其中所改变的输入包括一组与首次确定建筑组合物时可用的原材料和组分不同的可用原材料和组分。11.一种计算机实现的方法,包括:接收建筑组合物的作业规范,所述作业规范指定了所述建筑组合物的一个或多个特征;访问影响所述建筑组合物的一个或多个特性的一组变量,每个所述变量与受相应变量的变化影响的一个或多个对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:约瑟夫
申请(专利权)人:建筑研究和技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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