【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及资源调度，尤其涉及一种自动化混凝土灌浆调度系统。
技术介绍
1、资源调度
关注于高效、优化地分配和管理各种资源，以确保项目或活动的顺利进行。在建筑行业，这通常涉及建筑材料、机械设备和人力资源的调度。资源调度技术通过集成先进的信息技术和自动化工具，旨在提高资源利用效率，降低成本，同时确保项目按计划推进。这个领域包括自动化调度系统、智能优化算法、实时监控和数据分析等技术。
2、其中，自动化混凝土灌浆调度系统是一种专门设计用于建筑行业的自动化系统，其主要目的是优化混凝土灌浆的供应和使用。这个系统通过自动化的方式调度混凝土的运输、分配和使用，旨在减少浪费、提高建筑材料的利用率，并确保工程项目的按时完成。通过自动化混凝土灌浆调度，可以显著提高工程项目的效率，降低成本，并提高建筑质量。
3、传统混凝土灌浆调度系统存在一些不足。传统系统通常缺乏数据分析和预测能力，导致在需求预测和资源配置方面的不精确，容易造成资源浪费或供应不足。调度策略往往静态且缺乏灵活性，难以应对市场和工地需求的快速变化，导致调度决策滞后，影响整体工作效率。在库存管理方面，缺乏有效的优化工具，常导致库存水平过高或过低，增加了成本和风险。此外，传统系统在负载均衡和路径规划方面的技术通常较为简单，无法充分优化运输网络，导致物流成本高且效率低下。缺少动态调整机制，难以及时响应市场变化，降低了整体的适应性和竞争力。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种自动化混凝土灌浆调度系统包括需求分析模块、预测建模模块、调度策略模块、库存优化模块、混沌调度分析模块、负载均衡模块、路径规划模块、资源配置动态调整模块；
3、所述需求分析模块基于市场数据和工地进度，采用自回归移动平均模型和季节性分解的趋势、季节性和误差分析，结合聚类分析来识别混凝土需求的差异化模式和关键时间点，分析需求量化指标的变化趋势，生成需求分析结果；
4、所述预测建模模块基于需求分析结果，采用动态贝叶斯网络，构建匹配时间变化的混凝土需求预测模型，通过不断更新数据调整网络参数，进行模型效能的验证，生成预测模型；
5、所述调度策略模块基于预测模型，采用线性规划算法确定资源分配的最优解，同时结合遗传算法对多种调度方案进行评估和选择，搜索在资源限制和时间窗口约束下的最优调度方案，通过迭代进化和自然选择机制，优化调度方案的全局效率，生成调度策略；
6、所述库存优化模块基于调度策略，应用整数规划算法处理库存量的离散决策问题，根据需求预测和时间序列分析数据，优化库存水平和订购计划，保障成本效率最大化，通过迭代求解和优化决策变量，生成库存优化方案；
7、所述混沌调度分析模块基于库存优化方案，运用混沌理论和非线性动力学方法，对系统行为进行分析，通过李雅普诺夫指数计算和奇异吸引子识别，揭示系统内部的动态规律和潜在不确定性，预测调度决策的潜在影响，生成混沌分析结果；
8、所述负载均衡模块基于混沌分析结果，采用卷积神经网络分析工地间的负载分布，通过特征提取和模式识别技术识别资源分配的不均衡模式，优化负载分配策略，通过神经网络的多层结构和卷积运算处理负载数据，生成负载均衡计划；
9、所述路径规划模块基于负载均衡计划，采用迪杰斯特拉算法计算运输网络中所有节点间的最短路径，优化物流成本和时间，结合贝尔曼-福特算法处理网络中的负权边，在运输网络中找到成本效率的最优路线，匹配多工地和供应点，生成优化路径图；
10、所述资源配置动态调整模块基于优化路径图，运用动态规划算法对混凝土的供应和分配进行阶段性决策和逐步优化，针对实时市场数据和工地需求，动态调整策略，通过参照多阶段的局部最优解及其对整体目标的影响，生成资源配置方案。
11、作为本专利技术的进一步方案，所述需求分析结果包括市场趋势分析结果、工地进度影响评估、需求模式分类、关键时间点标识，所述预测模型具体为时间序列分析结果、关键因素影响评估、预测准确率指标，所述调度策略包括资源分配方案、时间窗口优化计划、成本效率分析结果，所述库存优化方案包括库存水平调整决策、订购计划调整方案、成本节约估算，所述混沌分析结果包括系统行为动态图、不确定性影响评估、策略稳定性指标，所述负载均衡计划包括资源分配平衡图、负载优化方案、效率提升预测，所述优化路径图包括最短运输路径集、成本节约估算、时间优化方案，所述资源配置方案包括供应调整方案、分配优化方案、效率改进预测。
12、作为本专利技术的进一步方案，所述需求分析模块包括市场数据分析子模块、工地进度分析子模块、时间序列分析子模块；
13、所述市场数据分析子模块基于市场数据，采用多元线性回归分析，对市场数据中的多个变量间关系进行量化，通过统计方法估算变量间的线性关系，继而使用k均值聚类算法，根据变量特征将市场数据划分为多个群组，生成市场需求趋势结果；
14、所述工地进度分析子模块基于市场需求趋势结果，采用关联规则挖掘，通过apriori算法识别多数据项间的频繁项集和强关联规则，挖掘市场需求与工地进度之间的潜在联系，继而利用网络分析方法，通过图论的节点度分析和路径分析来评估工地进度的网络结构和关键节点，生成工地需求同步分析结果；
15、所述时间序列分析子模块基于工地需求同步分析结果，采用自回归移动平均模型，通过结合自回归模型和移动平均模型对时间序列数据的历史值和随机误差进行分析，预测未来的需求趋势，接着应用季节性分解的时间序列分析，将时间序列数据分解为趋势分量、季节分量和残差分量，解析混凝土需求的季节性变化和长期趋势，生成时间序列需求分析结果。
16、作为本专利技术的进一步方案，所述预测建模模块包括模型设计子模块、模型训练子模块、模型验证子模块；
17、所述模型设计子模块基于需求分析结果，采用动态贝叶斯网络，通过构建包括时间依赖性的网络结构和定义差异化时间点的节点间概率关系来捕捉混凝土需求的动态变化，并初始化网络参数以反映初始需求状态，生成初步预测模型结构；
18、所述模型训练子模块基于初步预测模型结构，应用期望最大化算法进行参数估计和模型优化，通过计算并更新每个数据点的隐含变量概率分布，使用梯度下降法调整网络参数减少预测误差，生成优化后的预测模型；
19、所述模型验证子模块基于优化后的预测模型，进行模型效能的验证，通过实施交叉验证来测试模型在多数据子集上的表现，同时使用准确率和召回率指标综合评估模型性能，生成验证完成的预测模型。
20、作为本专利技术的进一步方案，所述调度策略模块包括策略规划子模块、第一资源分配子模块、遗传算法优化子模块；
21、所述策略规划子模块基于预测模型，采用线性规划算法确定资源分配的最优解，根据预测需求量设定资源的最大利用目标，并在资源总量、时间窗口和优先级的约束条件下，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述系统包括需求分析模块、预测建模模块、调度策略模块、库存优化模块、混沌调度分析模块、负载均衡模块、路径规划模块、资源配置动态调整模块；
2.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述需求分析结果包括市场趋势分析结果、工地进度影响评估、需求模式分类、关键时间点标识，所述预测模型具体为时间序列分析结果、关键因素影响评估、预测准确率指标，所述调度策略包括资源分配方案、时间窗口优化计划、成本效率分析结果，所述库存优化方案包括库存水平调整决策、订购计划调整方案、成本节约估算，所述混沌分析结果包括系统行为动态图、不确定性影响评估、策略稳定性指标，所述负载均衡计划包括资源分配平衡图、负载优化方案、效率提升预测，所述优化路径图包括最短运输路径集、成本节约估算、时间优化方案，所述资源配置方案包括供应调整方案、分配优化方案、效率改进预测。
3.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述需求分析模块包括市场数据分析子模块、工地进度分析子模块、时间序列分析子模块；
4.根据权利要求
5.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述调度策略模块包括策略规划子模块、第一资源分配子模块、遗传算法优化子模块；
6.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述库存优化模块包括库存水平评估子模块、订购计划子模块、整数规划应用子模块；
7.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述混沌调度分析模块包括混沌模型建立子模块、动力学分析子模块、行为预测子模块；
8.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述负载均衡模块包括负载分析子模块、第二资源分配子模块、卷积神经网络应用子模块；
9.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述路径规划模块包括路线分析子模块、路径优化子模块、图论算法应用子模块；
10.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述资源配置动态调整模块包括供应分析子模块、配置调整子模块、动态规划应用子模块；
...【技术特征摘要】
1.一种自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述系统包括需求分析模块、预测建模模块、调度策略模块、库存优化模块、混沌调度分析模块、负载均衡模块、路径规划模块、资源配置动态调整模块；
2.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述需求分析结果包括市场趋势分析结果、工地进度影响评估、需求模式分类、关键时间点标识，所述预测模型具体为时间序列分析结果、关键因素影响评估、预测准确率指标，所述调度策略包括资源分配方案、时间窗口优化计划、成本效率分析结果，所述库存优化方案包括库存水平调整决策、订购计划调整方案、成本节约估算，所述混沌分析结果包括系统行为动态图、不确定性影响评估、策略稳定性指标，所述负载均衡计划包括资源分配平衡图、负载优化方案、效率提升预测，所述优化路径图包括最短运输路径集、成本节约估算、时间优化方案，所述资源配置方案包括供应调整方案、分配优化方案、效率改进预测。
3.根据权利要求1所述的自动化混凝土灌浆调度系统，其特征在于：所述需求分析模块包括市场数据分析子模块、工地进度分析子模块、时间序列分析子模块；
4.根据权利要求1所述的自动化混凝土...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯华，贺文飞，刘雅娇，冯鑫，郭君，马建军，贾晓顺，李智，王晓明，孙翠平，徐晨霞，
申请(专利权)人：张家口市华工建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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