一种基于数据分析的水利河道施工管理系统及其管理方法技术方案

技术编号:39643726 阅读:19 留言:0更新日期:2023-12-09 11:11
本申请属于水利河道施工管理技术领域,公开一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,包括采集模块

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据分析的水利河道施工管理系统及其管理方法


[0001]本申请涉及水利河道施工管理
,更具体地说,涉及一种基于数据分析的水利河道施工管理系统及其管理方法


技术介绍

[0002]水利河道是通过人工修建河道并铺设预制的
U
型混凝土流道,来主动对水流进行引导,便于排水蓄水使用,在设计后施工时,需要进行实时管理

[0003]现有技术公开号为
CN116011778A
的文献提供一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,该装置包括施工现场划分模块

施工材料信息获取模块

施工材料分配分析模块

施工基本信息采集模块

施工进度分析模块

施工质量分析模块

施工效率分析模块

施工效率管理信息分析模块

显示终端和河堤管理数据库

通过对指定河堤施工现场的施工效率进行分析,解决了技术管理人员对施工现场进行巡查和施工效率评估存在的问题,实现了河堤施工现场的智能化管理,有效的保障了河堤施工现场的进度和施工质量,提高了河堤施工现场施工人员调配的灵活性和施工材料分配的合理性

[0004]上述中的现有技术方案虽然通过现有技术的结构可以实现与有关的有益效果,但是仍存在以下缺陷

[0005]数据采集方式复杂且不明确,未进行施工队与施工车辆的路径规划,分析部分较为简单,且不够直观

[0006]仅仅对人工和材料的运行和使用进行分析,将施工实际人工和材料与计划进行对比分析,虽然能够及时修改人工和材料的使用效率和成本,但是,缺乏将实际施工工程数据与设计数据进行对比分析,从而无法将施工进行实际效果与设计效果进行实时对比,从而无法及时修正施工方案,每阶段施工的误差积累后,会导致最终阶段的工程参数与设计算出存在很大偏差,影响施工质量,甚至造成工程失败

[0007]现有技术公开号为
CN112884290A
的文献提供一种基于
BIM
的现场施工管理方法,使用
BIM4D
的方式施工模拟,实现施工现场信息高效传递和实时共享,提高施工管理水平

仅仅使用了模拟施工,未考虑实际施工中的偏差

[0008]鉴于此,我们提出一种基于数据分析的水利河道施工管理系统及其管理方法


技术实现思路

[0009]1、
要解决的技术问题

[0010]本申请的目的在于提供一种基于数据分析的水利河道施工管理系统及其管理方法,解决了上述
技术介绍
中提出的技术问题,实现了通过采集模块使数据的采集和处理更加的自动化,更加明确的技术效果

[0011]2、
技术方案

[0012]本申请技术方案提供了一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,包含

[0013]采集模块,所述采集模块包括图像采集单元和文本数据采集单元;图像采集单元
包括摄像头,部署的摄像头实时采集施工图像和施工场地内道路的图像

采集工程日志中的数据

[0014]BIM
信息处理模块,所述
BIM
信息处理模块通过施工计划,施工设计图使用
BIM
模型构建软件构建水利河道施工的
BIM4D
模型,可对施工进行
4D
模拟,可以从中提取施工设计的各种尺寸与属性,包括河道宽度,水渠长度,水闸个数等

[0015]路径规划模块,所述路径规划模块通过定位

通讯

路径规划算法和通行优先级为施工场地内的车辆,施工队设计行进路线

[0016]模型重建模块,所述模型重建模块包含稀疏重建软件;模型重建模块通过采集模块采集到的图像或视频,先进行稀疏重建,通过稀疏重建软件自带的工具获取施工的实际尺寸,再通过三维重建模型构建实时的施工模型

[0017]工人管理模块,工人管理模块包括人脸识别软件,所述工人管理模块通过目标检测和人脸识别相结合的方法确定工人出勤情况

出勤人数和出勤时间

[0018]数据分析模块,所述数据分析模块根据模型重建模块中提取到的数据与
BIM4D
模型中获取的数据进行对比分析,并与工程日志中提取的数据及结论相验证

[0019]显示终端模块,所述显示终端模块通过
BIM
信息处理模块显示整体计划施工模型图

该时间计划施工模型图及
BIM
模型的分析结果,通过模型重建模块显示三维重建模型图

通过路径规划模块显示车辆与施工队位置及行进路线图

通过数据分析模块显示分析的数据

[0020]通过上述方案,通过
BIM4D
建模可将计划更直观的展现,还能模拟施工,输出计划中的数据及属性;通过重新建模测得施工的尺寸等数据与计划中的数据可以做对比分析,使用三维重建可实时的和直观的对施工进程有所了解

[0021]通过路径规划可减少车辆的通行时间及拥堵时间,提高效率;通过工人管理模块记录工人出勤时间及人数等信息,为施工效率,薪酬分配等提供依据,通过分析施工计划中的数据,模型重建时采集的数据对比分析,再与施工日志中的数据进行对比,将结果显示在终端方便后续专业的分析和决策

[0022]可选的,所述图像采集单元用于采集施工场地内的图像和视频,由无人机和部署在施工场地内的摄像头构成,采集的图像有施工现场图,施工场地内的道路图

[0023]文本数据采集单元通过施工日志提取数据,包括施工人员,施工进度和施工质量等信息

[0024]通过上述方案,通过无人机,摄像头实时的获取施工场地内的图像,视频,为后续的图像处理提供图像数据,为施工场地内路线图提供图像支持,为数据分析部分提供数据支撑

[0025]可选的,所述
BIM
信息处理模块包括
BIM4D
模型构建单元和
BIM
模型数据导出单元

[0026]所述
BIM4D
模型构建单元使用
AutodeskRevit
软件,通过施工计划的
CAD
设计图

构件属性数据(构件类型

材料

尺寸

重量

制造商

安装日期等)

建筑系统数据(设备

管道等)
、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水利河道施工管理系统的管理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、
使用无人机和部署的摄像头实时采集施工图像和施工场地内道路的图像,采集工程日志中的数据;
S2、
使用设计图纸
CAD
等数据构建
BIM4D
模型,通过
BIM4D
模型做施工分析,提取
BIM4D
模型中的数据;
S3、
使用模型重建技术进行稀疏重建和三维重建,获取真实的施工参数和实时的三维模型;
S4、
使用
A*
算法和通讯结合的方式,为进入施工场地道路网络的车辆或施工队进行路径规划,减少冲突和拥堵,尽量做到路径最短;
S5、
使用目标检测和人脸识别相结合的方法确定工人出勤情况,出勤人数和出勤时间;
S6、
通过采集的面积及工程量与计划中的面积及工程等进行对比,得到施工进度,结合采集到的工人施工时间,得到工程效率,对比采集到的尺寸及角度与设计中的尺寸及角度做对比,分析工程质量;
S7、
将施工的整体模型

该时间点的计划模型

三维重建的实际模型

车辆与施工队的位置

路线图

数据分析的结果及
BIM
模型的分析结果显示在终端上,方便后续分析

管理和决策
。2.
一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,包含:采集模块
、BIM
信息处理模块

模型重建模块

路径规划模块

工人管理模块

数据分析模块和显示终端模块;其特征在于:采集模块,采集模块包括图像采集单元和文本数据采集单元;图像采集单元包括摄像头和无人机,部署的摄像头实时采集施工图像和施工场地内道路的图像,采集工程日志中的数据;
BIM
信息处理模块,
BIM
信息处理模块通过施工计划及施工设计图使用
BIM
模型构建软件构建水利河道施工的
BIM4D
模型,对施工进行
4D
模拟,从中提取施工设计的各种尺寸与属性;模型重建模块,模型重建模块包含稀疏重建软件;模型重建模块通过采集模块采集到的图像或视频,先进行稀疏重建,通过稀疏重建软件自带的工具获取施工的实际尺寸,再通过三维重建模型构建实时的施工模型;路径规划模块,路径规划模块通过定位

通讯

路径规划算法和通行优先级为施工场地内的车辆和施工队设计行进路线;工人管理模块,工人管理模块包括人脸识别软件,通过目标检测和人脸识别相结合,计算工人出勤情况

出勤人数和出勤时间;数据分析模块,数据分析模块根据模型重建模块中提取到的数据与
BIM4D
模型中获取的数据进行对比分析,并与工程日志中提取的数据

结论相验证;显示终端模块,显示终端模块通过
BIM
信息处理模块显示整体计划施工模型图

该时间计划施工模型图和
BIM
模型的分析结果,通过模型重建模块显示三维重建模型图,通过路径规划模块显示车辆与施工队位置及行进路线图;通过数据分析模块显示分析的数据
。3.
根据权利要求2所述的一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,其特征在于:所述
BIM
信息处理模块包括
BIM4D
模型构建单元和
BIM 模型数据导出单元;
所述
BIM4D
模型构建单元使用
Autodesk Revit
软件,通过施工计划的
CAD
设计图

构件属性数据

建筑系统数据

地理空间数据

时间计划数据

施工工艺数据

资源数据和进度数据制作
BIM4D
模型;所述
BIM
模型数据导出单元将施工设计的尺寸角度及施工面积数据提取出,根据时间点输出该时刻对应的工程项目三维模型
。4.
根据权利要求2所述的一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,其特征在于:所述图像采集单元由无人机和部署在施工场地内的摄像头构成,用于采集施工场地内的图像和视频,采集的图像有施工现场图和施工场地内的道路图;文本数据采集单元通过施工日志提取数据
。5.
根据权利要求2所述的一种基于数据分析的水利河道施工管理系统,其特征在于:所述路径规划模块包括:路径规划单元和定位与通讯单元;所述路径规划单元采用
A*
...

【专利技术属性】
技术研发人员:许龙祥沈沛周卫东刘玉兰郑义乔
申请(专利权)人:仪征市枣林湾水利站
类型:发明
国别省市:

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1