基于制造技术

本发明专利技术涉及建筑信息模型技术领域，具体为基于

【技术实现步骤摘要】
基于BIM的工程监测管理方法及系统


[0001]本专利技术涉及建筑信息模型
，尤其涉及基于
BIM
的工程监测管理方法及系统
。

技术介绍

[0002]建筑信息模型
是与建筑设计
、
建筑施工
、
建筑运维等相关的领域，旨在通过数字化表示建筑项目的物理和功能特性，以及相关的过程和资源信息
。BIM
技术通过集成各种建筑数据，包括几何
、
构造
、
材料
、
设备
、
时间
、
成本等，实现对建筑项目全生命周期的综合管理和优化
。
[0003]其中，基于
BIM
的工程监测管理方法是指利用
BIM
技术来进行工程监测和管理的方法
。
它的目的是在建筑施工和运维过程中，通过全面
、
实时地监测工程项目的各项数据和指标，以确保工程质量
、
安全和进度的控制，并提供决策支持和问题解决
。
该方法通过
BIM
模型的创建和更新，将实际施工过程中的各项监测数据与模型进行对比和分析，以发现潜在的问题和异常情况
。
通过
BIM
模型中的数据可视化和分析工具，可以实现对工程施工情况的全面监测和管理，包括结构变形
、
材料消耗
、
设备运行状态等
。
同时，它还可以提供实时的报警和预警机制，及时发现并解决工程问题，确保工程项目按计划进行，并提高工程施工的质量和效率
。
[0004]在现有方法的实际使用过程中，传统方法可能更依赖于经验和直觉，而不是数据驱动，导致决策可能不够精确或及时
。
缺乏自动化的异常检测机制，可能导致问题延迟被发现，从而导致更大的损失
。
在未预料的工程问题出现时，现有方法可能无法快速适应变化，导致进度延误
。
没有充分利用先进的算法进行资源优化，可能导致资源浪费和成本增加
。
缺少实时成本监测机制，可能导致超预算或其他成本问题
。
传统风险评估可能更基于经验和直觉，缺乏对未来风险的准确预测和评估
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的基于
BIM
的工程监测管理方法及系统
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：基于
BIM
的工程监测管理方法，包括以下步骤：
[0007]S1
：基于
BIM
原始数据，采用数据提取算法，从
BIM
模型中提取工程的几何
、
结构和材料信息，生成初步工程特征数据；
[0008]S2
：基于所述初步工程特征数据集，采用异常检测算法，分析和识别结构和材料的异常，生成异常检测报告；
[0009]S3
：基于所述异常检测报告，采用贪心算法与动态规划结合的自适应进度管理方法，重新规划施工进度和资源调配，生成优化后的工程计划和资源调配方案；
[0010]S4
：基于所述优化后的工程计划，采用蚁群优化算法探索资源使用模式，确保资源
的最大化利用和成本的最小化，生成最终资源优化方案；
[0011]S5
：基于所述最终资源优化方案，采用滑动窗口技术与残差网络结合的实时成本控制方法，持续监测和调整工程成本，生成实时成本控制报告和优化建议；
[0012]S6
：基于所述实时成本控制报告和优化建议，采用智能风险评估模型，对工程风险进行智能评估和预测，生成最终工程风险评估报告和风险应对措施
。
[0013]作为本专利技术的进一步方案，基于
BIM
原始数据，采用数据提取算法，从
BIM
模型中提取工程的几何
、
结构和材料信息，生成初步工程特征数据的步骤具体为：
[0014]S101
：采用数据解析算法对
BIM
原始数据进行解析，生成解析后的
BIM
数据结构；
[0015]S102
：基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用三维几何特征提取算法，从中抽取工程的几何特征，生成几何特征数据；
[0016]S103
：基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用结构分析方法，从中抽取工程的结构特征，生成结构特征数据；
[0017]S104
：基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用材料识别算法，从中抽取工程的材料信息，生成材料信息数据；
[0018]S105
：将所述几何特征数据
、
结构特征数据与材料信息数据进行数据融合处理，生成初步工程特征数据
。
[0019]作为本专利技术的进一步方案，基于所述初步工程特征数据集，采用异常检测算法，分析和识别结构和材料的异常，生成异常检测报告的步骤具体为：
[0020]S201
：基于所述初步工程特征数据，采用数据标准化处理，生成标准化工程特征数据；
[0021]S202
：基于所述标准化工程特征数据，采用孤立森林算法进行初步异常检测，生成初步异常检测结果；
[0022]S203
：基于所述初步异常检测结果，采用支持向量数据描述算法确认异常的区域，生成精确异常检测数据；
[0023]S204
：对所述精确异常检测数据进行异常数据分类与标注，生成异常检测报告
。
[0024]作为本专利技术的进一步方案，基于所述异常检测报告，采用贪心算法与动态规划结合的自适应进度管理方法，重新规划施工进度和资源调配，生成优化后的工程计划和资源调配方案的步骤具体为：
[0025]S301
：基于所述异常检测报告，采用资源分析方法对当前施工进度和资源进行分析，生成当前资源和进度报告；
[0026]S302
：基于所述当前资源和进度报告，利用贪心算法进行初步的资源与进度优化，生成初步优化方案；
[0027]S303
：基于所述初步优化方案，采用动态规划算法进行深度优化，确保资源的最大利用和施工进度的合理性，生成深度优化施工进度和资源方案；
[0028]S304
：将所述深度优化施工进度与资源方案与异常检测报告进行关联分析，生成优化后的工程计划和资源调配方案
。
[0029]作为本专利技术的进一步方案，基于所述优化后的工程计划，采用蚁群优化算法探索资源使用模式，确保资源的最大化利用和成本的最小化，生成最终资源优化方案的步骤具体为：
[0030]S401
：基于所述优化后的工程计划，采用资源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，包括以下步骤：基于
BIM
原始数据，采用数据提取算法，从
BIM
模型中提取工程的几何
、
结构和材料信息，生成初步工程特征数据；基于所述初步工程特征数据集，采用异常检测算法，分析和识别结构和材料的异常，生成异常检测报告；基于所述异常检测报告，采用贪心算法与动态规划结合的自适应进度管理方法，重新规划施工进度和资源调配，生成优化后的工程计划和资源调配方案；基于所述优化后的工程计划，采用蚁群优化算法探索资源使用模式，确保资源的最大化利用和成本的最小化，生成最终资源优化方案；基于所述最终资源优化方案，采用滑动窗口技术与残差网络结合的实时成本控制方法，持续监测和调整工程成本，生成实时成本控制报告和优化建议；基于所述实时成本控制报告和优化建议，采用智能风险评估模型，对工程风险进行智能评估和预测，生成最终工程风险评估报告和风险应对措施
。2.
根据权利要求1所述的基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，基于
BIM
原始数据，采用数据提取算法，从
BIM
模型中提取工程的几何
、
结构和材料信息，生成初步工程特征数据的步骤具体为：采用数据解析算法对
BIM
原始数据进行解析，生成解析后的
BIM
数据结构；基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用三维几何特征提取算法，从中抽取工程的几何特征，生成几何特征数据；基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用结构分析方法，从中抽取工程的结构特征，生成结构特征数据；基于所述解析后的
BIM
数据结构，采用材料识别算法，从中抽取工程的材料信息，生成材料信息数据；将所述几何特征数据
、
结构特征数据与材料信息数据进行数据融合处理，生成初步工程特征数据
。3.
根据权利要求1所述的基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，基于所述初步工程特征数据集，采用异常检测算法，分析和识别结构和材料的异常，生成异常检测报告的步骤具体为：基于所述初步工程特征数据，采用数据标准化处理，生成标准化工程特征数据；基于所述标准化工程特征数据，采用孤立森林算法进行初步异常检测，生成初步异常检测结果；基于所述初步异常检测结果，采用支持向量数据描述算法确认异常的区域，生成精确异常检测数据；对所述精确异常检测数据进行异常数据分类与标注，生成异常检测报告
。4.
根据权利要求1所述的基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，基于所述异常检测报告，采用贪心算法与动态规划结合的自适应进度管理方法，重新规划施工进度和资源调配，生成优化后的工程计划和资源调配方案的步骤具体为：基于所述异常检测报告，采用资源分析方法对当前施工进度和资源进行分析，生成当前资源和进度报告；
基于所述当前资源和进度报告，利用贪心算法进行初步的资源与进度优化，生成初步优化方案；基于所述初步优化方案，采用动态规划算法进行深度优化，确保资源的最大利用和施工进度的合理性，生成深度优化施工进度和资源方案；将所述深度优化施工进度与资源方案与异常检测报告进行关联分析，生成优化后的工程计划和资源调配方案
。5.
根据权利要求1所述的基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，基于所述优化后的工程计划，采用蚁群优化算法探索资源使用模式，确保资源的最大化利用和成本的最小化，生成最终资源优化方案的步骤具体为：基于所述优化后的工程计划，采用资源分析方法对现有资源进行分析，生成资源使用情况报告；基于所述资源使用情况报告，对资源的使用模式进行初步探索，建立资源模型，生成初步资源模型；基于所述初步资源模型，采用蚁群优化算法进行资源模式探索，生成资源模式优化结果；结合所述资源模式优化结果与工程实际需求，确保资源的最大化利用和成本的最小化，生成最终资源优化方案
。6.
根据权利要求1所述的基于
BIM
的工程监测管理方法，其特征在于，基于所述最终资源优化方案，采用滑动窗口技术与残差网络结合的实时成本控制方法，持续监测和...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨，邓水光，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：