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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑业信息技术与施工管理,尤其涉及一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法及系统。
技术介绍
1、施工方案在建筑业至关重要,它规划施工步骤、资源利用和时间表,确保项目高效推进,质量可控,成本合理。目前的施工方案大都是通过团队提前制作,制作施工方案通常包括项目分析、现场勘测、技术选型、成本估算、进度规划、质量控制等步骤,需要大量的时间和资源,容易受限于个人经验和专业知识范围,且可能无法全面考虑所有变数,导致方案的不完善和不准确,一旦需要更改某一步骤,可能面临一系列相互关联的问题,导致施工进度延误。
2、因此,亟需一种新型的施工方案自动生成方法,以合理利用项目资源、控制项目进度,提高建筑项目的整体效率和成本效益。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法及系统,用以解决现有技术通过团队提前制作施工方案,容易受限于个人经验和专业知识范围,导致施工方案不完整和不准确的缺陷。
2、本专利技术提供一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,包括:
3、得到施工项目的bim模型(building information modeling,建筑信息模型),并对bim模型进行预处理,得到施工项目的若干流水段信息以及每个流水段的构件信息,构件信息包括构件类型和构件属性;
4、根据构件信息,通过预设工序知识库,得到每个构件的施工工序;
5、根据流水段信息,通过预设空间约束规则库,得到
6、根据每个构件的施工工序、流水段之间的施工顺序以及构件与流水段的关系,得到施工项目的初始施工方案;
7、根据预设的目标函数和约束条件,对初始施工方案进行优化,得到系列可行施工方案;
8、对系列可行施工方案进行可视化,以供用户进行实时交互。
9、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述得到施工项目的bim模型,并对bim模型进行预处理,得到施工项目的若干流水段信息以及每个流水段的构件信息,包括:
10、根据建筑物的结构和功能,将bim模型按照楼层、区域、单元的方式进行切分,得到不同层级和粒度的子模型;
11、根据施工项目的特点和要求,将每个子模型按照预设轴网进一步切分,得到若干各流水段,每个流水段包含若干数量和类型的构件,形成流水段信息;
12、对每个流水段的每个构件进行识别和分类,并为每个构件分配唯一编号,形成构件信息。
13、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,构件类型包括以下任一项或其任意组合:墙体、柱、梁、楼板、门窗等,构件属性包括以下任一项或其任意组合:尺寸、重量、材质,施工项目的特点和要求包括以下任一项或其任意组合:施工项目的类型、规模、结构、工艺、目标、条件。
14、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述根据构件信息,通过预设工序知识库,得到每个构件的施工工序,包括:
15、根据构件信息,在预设工序知识库中进行检索,得到与构件匹配的施工工序及相关信息,并将每个构件的施工工序及相关信息存储于数据表中;
16、对数据表中不同构件的施工工序及相关信息进行分析和优化,得到每个构件的第一施工工序;
17、根据施工项目的施工条件,对第一施工工序进行调整,得到每个构件的第二施工工序。
18、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,施工工序及相关信息包括以下任一项或其任意组合:施工工序、工期、资源、成本,施工条件包括气候和/或地形。
19、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述根据流水段信息,通过预设空间约束规则库,得到流水段之间的施工顺序,包括:
20、根据每个构件的施工工序,通过预设空间约束规则库,得到不同构件所需工序的先后约束条件;
21、结合流水段信息和不同构件所需工序的先后约束条件,通过预设空间约束规则库,得到流水段之间的施工顺序,并将流水段之间的施工顺序存储于数据表中。
22、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述根据每个构件的施工工序、流水段之间的施工顺序以及构件与流水段的关系,得到施工项目的初始施工方案,包括:
23、根据每个构件与流水段的关系,进行构件与流水段的精确匹配;
24、融合每个构件的施工工序、流水段之间的施工顺序以及构件与流水段的关系,得到施工项目的初始施工方案,并将其转化为通用格式的数据表进行输出。
25、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述根据预设的目标函数和约束条件,对初始施工方案进行优化,得到系列可行施工方案,包括:
26、将转换格式后的数据表转换为可计算数学模型;
27、结合预设的目标函数和约束条件,采用优化算法对可计算模型进行求解,得到系列可行施工方案。
28、根据本专利技术提供的一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,所述对系列可行施工方案进行可视化,包括:
29、根据系列可行施工方案,生成网络图或甘特图,以展示施工项目的各个阶段、任务、持续时间、前后关系;
30、将施工项目的bim模型与系列可行施工方案的时间进度参数进行链接,实现施工方案的可视化;
31、引入交互元素,实现时间线、特定工序等在可视化界面上的动态调整,实时反馈调整对整体施工进度的影响,以供用户进行实时交互。
32、本专利技术还提供一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成系统,包括:
33、预处理模块,用于:得到施工项目的bim模型,并对bim模型进行预处理,得到施工项目的若干流水段信息以及每个流水段的构件信息,构件信息包括构件类型和构件属性;
34、工序匹配模块,用于:根据构件信息,通过预设工序知识库,得到每个构件的施工工序;
35、空间约束模块,用于:根据流水段信息,通过预设空间约束规则库,得到流水段之间的施工顺序;
36、施工方案生成模块,用于:根据每个构件的施工工序、流水段之间的施工顺序以及构件与流水段的关系,得到施工项目的初始施工方案;
37、施工方案优化模块,用于:根据预设的目标函数和约束条件,对初始施工方案进行优化,得到系列可行施工方案;
38、可视化模块,用于:对系列可行施工方案进行可视化,以供用户进行实时交互。
39、本专利技术还提供一种电子设备,包括处理器和存储有计算机程序的存储器,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法。
40、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述得到施工项目的BIM模型,并对BIM模型进行预处理,得到施工项目的若干流水段信息以及每个流水段的构件信息,包括:
3.根据权利要求2所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,构件类型包括以下任一项或其任意组合:墙体、柱、梁、楼板、门窗,构件属性包括以下任一项或其任意组合:尺寸、重量、材质,施工项目的特点和要求包括以下任一项或其任意组合:施工项目的类型、规模、结构、工艺、目标、条件。
4.根据权利要求2所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述根据构件信息,通过预设工序知识库,得到每个构件的施工工序,包括:
5.根据权利要求4所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述根据流水段信息,通过预设空间约束规则库,得到流水段之间的施工顺序,包括:
6.根据权利要求5所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方
7.根据权利要求6所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述根据预设的目标函数和约束条件,对初始施工方案进行优化,得到系列可行施工方案,包括:
8.根据权利要求7所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述系列可行施工方案进行可视化,包括:
9.一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成系统,其特征在于,包括:
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法。
...【技术特征摘要】
1.一种融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述得到施工项目的bim模型,并对bim模型进行预处理,得到施工项目的若干流水段信息以及每个流水段的构件信息,包括:
3.根据权利要求2所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,构件类型包括以下任一项或其任意组合:墙体、柱、梁、楼板、门窗,构件属性包括以下任一项或其任意组合:尺寸、重量、材质,施工项目的特点和要求包括以下任一项或其任意组合:施工项目的类型、规模、结构、工艺、目标、条件。
4.根据权利要求2所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述根据构件信息,通过预设工序知识库,得到每个构件的施工工序,包括:
5.根据权利要求4所述的融合工序知识库与空间约束的施工方案生成方法,其特征在于,所述根据流水段信息,通过预...
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