一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法技术

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，提出了一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，包括：获取施工数据，根据施工数据获取二类电通数据集，进而获取每个电通组对应的统一工作量，获取装配式施工每个工种对应的统一工作量；根据二类电通数据集获取等效时间修正值，进而获取电通的等效工作时间，获取装配式施工每个工种对应的等效工作时间；获取理论工作效率、损耗工作量和理论工作量，帮助管理人员对装配式结构施工合理规划，本发明专利技术旨在解决现有的根据BIM系统的相关数据直接对未来施工进度进行评估的结果不精确的问题。进行评估的结果不精确的问题。进行评估的结果不精确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法。

技术介绍

[0002]装配式结构建筑是一种新兴的建筑构造方式，采用把建筑分模块在工厂中制造的方式，将建筑模块转运到现场再进行组装，进而完成建筑的建造。相比于传统建造方法，装配式结构建筑具有高效率，高经济效益，对环境友好等优势。建筑的生命周期从材料与构建生产开始，到规划与设计、建造与运输、运行与维护，最后为建筑的直到拆除与处理，时间跨度较长。为了更好地监控建筑状态，通常会使用BIM项目管理系统，对建筑生命周期内所有相关数据进行记录，帮助工作人员完成施工、监理、建筑检查维修等工作。
[0003]目前，在建筑施工的过程中，可提取BIM系统的相关数据对未来施工进度进行计划，但是，施工的具体进度受到天气、工人工作效率等环境和人工因素影响较大，直接使用BIM系统的相关数据对未来施工进度进行评估的结果并不精确。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，以解决现有的根据BIM系统的相关数据直接对未来施工进度进行评估的结果不精确的问题，所采用的技术方案具体如下：本专利技术一个实施例提供了一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，该方法包括以下步骤：获取施工数据，根据施工数据获取环境编码；根据施工数据获取电通历史数据，根据电通历史数据获取电通数据集，根据电通数据集获取一类电通数据集，根据一类电通数据集获取二类电通数据集，获取每个电通组编号和环境编码对应的统一工作量，根据统一工作量和二类电通数据集获取电通对应的第一级权重和第二级权重，获取装配式施工每个工种对应的统一工作量、第一级权重和第二级权重；根据二类电通数据集获取电通组二类电通数据集，进而获取统一工作量的直方图，根据统一工作量的直方图获取中值工作量和理论最大中值工作量，进而获取等效时间修正值，根据等效时间修正值获取电通的等效工作时间，获取装配式施工每个工种对应的等效工作时间；根据统一工作量和等效工作时间获取理论工作效率，根据等效时间修正值和理论工作效率获取损耗工作量，根据理论工作效率和等效工作时间获取未来时刻的理论工作量，根据理论工作效率、损耗工作量和理论工作量，帮助管理人员对装配式结构施工合理规划。
[0005]进一步，所述获取施工数据，根据施工数据获取环境编码，包括的具体方法为：
提取BIM系统中对未来施工进度进行评估所需的数据，将提取的数据记为施工数据，其中，施工数据包括施工工序规划，实际施工内容，施工人员分工和考勤，过去施工过程中的实际气温，过去施工过程中的降雨量；根据施工数据中的施工时间、施工温度和降雨量建立环境编码图，根据环境编码图获取每个工作日的环境编码，其中，环境编码为四位编码，环境编码的前两位对应环境编码图中的时间段编码，环境编码的第三位对应环境编码图中的温度编码，环境编码的第四位对应环境编码图中的降雨量编码。
[0006]进一步，所述根据施工数据获取电通历史数据，根据电通历史数据获取电通数据集，根据电通数据集获取一类电通数据集，包括的具体方法为：从施工数据中提取电通历史数据，其中，施工数据包括电通组的历史数据，电通组施工时间、施工温度、施工时的降雨量，其中，电通组的历史数据具体包括铺设主管道长度，支管道长度和细节管道长度；对电通组进行编号，获取电通组编号；将电通组编号、环境编码、铺设主管道长度，支管道长度，细节管道长度共五个数值组成的数据构成的数据集记为电通数据集；通过BIM项目管理系统获取电通数据集中出现闲置问题的数据；分别将每一条出现闲置问题的数据记为待分析数据，通过BIM项目管理系统获取待分析数据对应的电通组的闲置时间，根据待分析数据的环境编码获取施工时间，将施工时间以小时记为工作时长；将待分析数据的工作时长与闲置时间的比值记为第一时间比值；将数字1与第一时间比值的差值记为第一时间差值；将第一时间差值的倒数记为待分析数据的绝对工作量系数；将待分析数据对应的铺设主管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对铺设主管道长度，将待分析数据对应的支管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对支管道长度，将待分析数据对应的细节管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对细节管道长度；以相对铺设主管道长度对相对铺设主管道长度的数值进行更新，以相对支管道长度对支管道长度的数值进行更新，以相对细节管道长度对细节管道长度的数值进行更新，获取更新后的待分析数据；获取更新后的电通数据集，将更新后的电通数据集记为一类电通数据集。
[0007]进一步，所述根据一类电通数据集获取二类电通数据集，包括的具体方法为：将一类电通数据集中支管道长度、细节管道长度均为0的待分析数据记为一类待分析数据；将一类待分析数据中电通组编号、环境编码均相同的一类待分析数据划分至一组同类数据中；将一类待分析数据中未被划分到同类数据中的一类待分析数据记为剩余待分析数据；将与剩余待分析数据对应的电通组编号、环境编码均相同的一类电通数据集中的数据删除；将经过数据删除后的一类电通数据集记为二类电通数据集。
[0008]进一步，所述统一工作量获取的具体方法为：式中，为编号为的电通组在环境编码为时的统一工作量；为铺设主管道长度；为支管道长度；为细节管道长度；为第一级权重，为第二级权重。
[0009]进一步，所述根据统一工作量和二类电通数据集获取电通对应的第一级权重和第二级权重，包括的具体方法为：获取统一工作量对应的电通组编号和环境编码，根据电通组编号和环境编码获取对应的同类数据，将同类数据对应的标准统一工作量记为统一工作量对应的标准统一工作量；对二类电通数据集使用梯度下降法进行处理，函数公式为统一工作量的获取公式，损失函数为统一工作量与统一工作量对应的标准统一工作量的均方误差，约束条件为数字1大于第一级权重、第一级权重大于第二级权重、第二级权重大于数字0，获取第一级权重和第二级权重。
[0010]进一步，所述根据二类电通数据集获取电通组二类电通数据集，进而获取统一工作量的直方图，包括的具体方法为：获取二类电通数据集中电通组编号和环境编码相同的数据组成的数据集，将每个电通组编号和环境编码相同的数据组成的数据集记为电通组二类电通数据集；根据电通组二类电通数据集中每个数据对应的统一工作量，以统一工作量为横轴，以工作量对应的频次为纵轴，以第一预设阈值为组距获取统一工作量的直方图。
[0011]进一步，所述根据统一工作量的直方图获取中值工作量和理论最大中值工作量，进而获取等效时间修正值包括的具体方法为：根据电通对应的统一工作量获取环境编码为时所有电通组对应的统一工作量的和；将环境编码为时所有电通组对应的统一工作量的和记为理论最大中值工作量；将每个区间的中值工作量与理论最大中值工作量的比值记为区间对应的中值工作量的电通组编号和环境编码的等效时间修正值。
[0012]进一步，所述根据等效时间修正值获取电通的等效工作时间，包括的具体方法为：将等效时间修正值与第二预设阈值的乘积记为等效时间修正值对应的电通组编号和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取施工数据，根据施工数据获取环境编码；根据施工数据获取电通历史数据，根据电通历史数据获取电通数据集，根据电通数据集获取一类电通数据集，根据一类电通数据集获取二类电通数据集，获取每个电通组编号和环境编码对应的统一工作量，根据统一工作量和二类电通数据集获取电通对应的第一级权重和第二级权重，获取装配式施工每个工种对应的统一工作量、第一级权重和第二级权重；根据二类电通数据集获取电通组二类电通数据集，进而获取统一工作量的直方图，根据统一工作量的直方图获取中值工作量和理论最大中值工作量，进而获取等效时间修正值，根据等效时间修正值获取电通的等效工作时间，获取装配式施工每个工种对应的等效工作时间；根据统一工作量和等效工作时间获取理论工作效率，根据等效时间修正值和理论工作效率获取损耗工作量，根据理论工作效率和等效工作时间获取未来时刻的理论工作量，根据理论工作效率、损耗工作量和理论工作量，帮助管理人员对装配式结构施工合理规划。2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，其特征在于，所述获取施工数据，根据施工数据获取环境编码，包括的具体方法为：提取BIM系统中对未来施工进度进行评估所需的数据，将提取的数据记为施工数据，其中，施工数据包括施工工序规划，实际施工内容，施工人员分工和考勤，过去施工过程中的实际气温，过去施工过程中的降雨量；根据施工数据中的施工时间、施工温度和降雨量建立环境编码图，根据环境编码图获取每个工作日的环境编码，其中，环境编码为四位编码，环境编码的前两位对应环境编码图中的时间段编码，环境编码的第三位对应环境编码图中的温度编码，环境编码的第四位对应环境编码图中的降雨量编码。3.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，其特征在于，所述根据施工数据获取电通历史数据，根据电通历史数据获取电通数据集，根据电通数据集获取一类电通数据集，包括的具体方法为：从施工数据中提取电通历史数据，其中，施工数据包括电通组的历史数据，电通组施工时间、施工温度、施工时的降雨量，其中，电通组的历史数据具体包括铺设主管道长度，支管道长度和细节管道长度；对电通组进行编号，获取电通组编号；将电通组编号、环境编码、铺设主管道长度，支管道长度，细节管道长度共五个数值组成的数据构成的数据集记为电通数据集；通过BIM项目管理系统获取电通数据集中出现闲置问题的数据；分别将每一条出现闲置问题的数据记为待分析数据，通过BIM项目管理系统获取待分析数据对应的电通组的闲置时间，根据待分析数据的环境编码获取施工时间，将施工时间以小时记为工作时长；将待分析数据的工作时长与闲置时间的比值记为第一时间比值；将数字1与第一时间比值的差值记为第一时间差值；
将第一时间差值的倒数记为待分析数据的绝对工作量系数；将待分析数据对应的铺设主管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对铺设主管道长度，将待分析数据对应的支管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对支管道长度，将待分析数据对应的细节管道长度与绝对工作量系数的乘积记为相对细节管道长度；以相对铺设主管道长度对相对铺设主管道长度的数值进行更新，以相对支管道长度对支管道长度的数值进行更新，以相对细节管道长度对细节管道长度的数值进行更新，获取更新后的待分析数据；获取更新后的电通数据集，将更新后的电通数据集记为一类电通数据集。4.根据权利要求3所述的一种基于数据分析的新型装配式结构施工管理方法，其特征在于，所述根据一类电通数据集获取二类电通数据集，包括的具体方法为：将一类电通数据集中支管道长度、细节管道长度均为0的待分析数据记为一类待分析数据；将一类待分析数据中电通组...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯庆涛，刘伟，郜军，刘雨杰，于坤，赵玉刚，姚涌泉，单洪帆，
申请(专利权)人：中铁建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：