【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能建筑，尤其涉及一种基于数字化建造的智能化数据分析方法及系统。
技术介绍
1、智能建筑
关注于将先进的信息技术和自动控制技术整合到建筑环境中，实现建筑运营的高效和自动化。包括使用传感器、执行器、控制系统和软件平台来管理建筑的照明、安全、hvac（暖通空调）系统以及能源消耗，以提高能源效率和居住者的舒适度。智能建筑技术通过收集大量数据，并利用人工智能和机器学习算法对这些数据进行分析，以优化建筑的性能和运营。这种技术的应用可以极大地减少能源浪费，提高建筑的环境可持续性，并改善居住和工作环境。
2、其中，数字化建造的智能化数据分析方法是指通过使用数字化技术手段在建造过程中收集数据，然后应用智能化分析技术对这些数据进行处理和分析。用途在于提高建筑项目的建造效率和质量控制，降低成本，并优化后续的建筑管理和维护。通过实时数据的分析，建筑者可以更准确地监控建筑材料、施工进度和资源使用情况，做出更为科学的决策，提升建筑项目的整体效益。这种方法是智能建筑
中的一个重要应用方向，代表了建筑行业向数字化、智能化转型的重要步骤。
3、现有智能建筑技术在自动化和数据利用方面虽然取得了进展，但在实时数据分析和成本控制应用中仍存在不足。这些技术侧重于优化已经存在的运营过程，而不足以处理施工阶段的动态变化，如实时材料消耗和劳动力配置问题。现有方法在预测与实际施工之间的偏差分析方面也较为薄弱，限制对成本超支的快速响应能力。这些技术的局限性导致建筑项目在成本管理和资源优化方面的潜力未能充分发挥，影响建筑的总体性能
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，而提出的一种基于数字化建造的智能化数据分析方法及系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案，一种基于数字化建造的智能化数据分析方法，包括以下步骤：
3、s1：收集建筑项目设计阶段的数据，包括材料用量、设计规范与施工图纸，分类为建筑面积、材料类别和用途，分析数据与项目预算的关系，得到初期设计数据；
4、s2：通过所述初期设计数据，对比实时施工阶段的材料消耗数额、施工进度与劳动力使用记录，分析超出设计预算的原因，生成建造实施差异分析结果；
5、s3：根据所述建造实施差异分析结果，识别成本因素中的材料浪费和劳动力超支，通过数据分析提取影响成本的关键因素，筛选成本控制的优先级，得到关键成本因素识别结果；
6、s4：利用所述关键成本因素识别结果，基于数字化建造，配置差异化的维护策略，模拟维护策略在实际运维中的表现，通过对比差异化方案的成本与维护周期，得到运维策略模拟输出；
7、s5：利用所述运维策略模拟输出，计算维护策略在预定时间内的成本与维护效益，通过比较预测的维护成本与实际成本，生成策略成本效益分析结果；
8、s6：将所述策略成本效益分析结果进行图形化展示，分析和评估维护策略对建筑生命周期成本和性能的影响，得到策略影响评估结果。
9、作为本专利技术的进一步方案，所述初期设计数据包括建筑面积、使用的关键建筑材料类型和用量、参考的建筑设计规范，所述建造实施差异分析结果包括材料用量超出预期的种类和数量、施工进度的实际与计划的对比差异、劳动力使用的实际与预算的偏差，所述关键成本因素识别结果包括材料浪费的种类和程度、劳动力超支的环节和数量、成本控制的优先级策略，所述运维策略模拟输出包括采用的差异化维护策略、维护策略对成本和维护周期的影响，维护策略之间的成本效益比较，所述策略成本效益分析结果包括预定时间内的维护成本预测、实际维护成本和两者的差异分析，所述策略影响评估结果包括维护策略对建筑生命周期成本的影响、对建筑性能的优化程度，差异化策略的成本效益评估信息。
10、作为本专利技术的进一步方案，收集建筑项目设计阶段的数据，包括材料用量、设计规范与施工图纸，分类为建筑面积、材料类别和用途，分析数据与项目预算的关系，得到初期设计数据的步骤具体为：
11、s101：收集建筑项目设计阶段数据，包括材料用量、设计规范和施工图纸，按照建筑面积、材料类别和用途进行分类，得到数据分类记录；
12、s102：采用所述数据分类记录，计算多类材料的用量与成本，同时关联建筑面积估算整体材料需求，分析材料用量与成本关系，得到材料用量成本分析表；
13、s103：基于所述材料用量成本分析表，对比项目预算，通过设定阈值判断预算与实际材料成本之间的差异，进行成本控制和预算调整，得到初期设计数据。
14、作为本专利技术的进一步方案，通过所述初期设计数据，对比实时施工阶段的材料消耗数额、施工进度与劳动力使用记录，分析超出设计预算的原因，生成建造实施差异分析结果的步骤具体为：
15、s201：通过所述初期设计数据，收集实时施工阶段的数据，包括材料消耗数额、施工进度和劳动力使用记录，验证数据的完整性和连续性，得到实时施工数据记录；
16、s202：基于所述实时施工数据记录，比较初期设计数据与实际消耗数据，计算多阶段的材料用量与成本差异，分析多个环节导致成本增加的因素，得到初始化差异分析结果；
17、s203：根据所述初始化差异分析结果，结合施工进度、材料消耗和劳动力使用情况，分析超出设计预算的原因，进行成本控制，得到建造实施差异分析结果。
18、作为本专利技术的进一步方案，根据所述建造实施差异分析结果，识别成本因素中的材料浪费和劳动力超支，通过数据分析提取影响成本的关键因素，筛选成本控制的优先级，得到关键成本因素识别结果的步骤具体为：
19、s301：采用所述建造实施差异分析结果，对材料浪费和劳动力超支的成本因素进行识别和量化，验证数据的一致性，得到成本过度消耗记录；
20、s302：利用所述成本过度消耗记录，应用统计分析方法，提取影响项目成本的因素，包括材料选择失误、采购成本高和施工效率低，分析对总成本的贡献度，得到贡献度分析结果；
21、s303：根据所述贡献度分析结果，进行成本控制措施的筛选与优先级排序，参照多因素的改善潜力和实施难度，分析关键成本因素的优先级，得到关键成本因素识别结果。
22、作为本专利技术的进一步方案，利用所述关键成本因素识别结果，基于数字化建造，配置差异化的维护策略，模拟维护策略在实际运维中的表现，通过对比差异化方案的成本与维护周期，得到运维策略模拟输出的步骤具体为：
23、s401：基于所述关键成本因素识别结果，使用建筑信息模型，针对材料利用和劳动力配置设计优化措施，并查验适应性和实施概率，得到差异化维护策略；
24、s402：根据所述差异化维护策略，采用遗传算法，通过编码建筑维护方案的差异化策略，进行优化迭代，并记录维护成本、周期和效果，得到最优维护策略本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，所述初期设计数据包括建筑面积、使用的关键建筑材料类型和用量、参考的建筑设计规范，所述建造实施差异分析结果包括材料用量超出预期的种类和数量、施工进度的实际与计划的对比差异、劳动力使用的实际与预算的偏差，所述关键成本因素识别结果包括材料浪费的种类和程度、劳动力超支的环节和数量、成本控制的优先级策略，所述运维策略模拟输出包括采用的差异化维护策略、维护策略对成本和维护周期的影响，维护策略之间的成本效益比较，所述策略成本效益分析结果包括预定时间内的维护成本预测、实际维护成本和两者的差异分析，所述策略影响评估结果包括维护策略对建筑生命周期成本的影响、对建筑性能的优化程度，差异化策略的成本效益评估信息。
3.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，根据所述建造实施差异分析结果，识别成本因素中的材料浪费和劳动力超支，通过数据分析提取影响成本的关键因素，筛选成本控制的优先级，得到关键成本因素识别结果的步骤
4.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，利用所述关键成本因素识别结果，基于数字化建造，配置差异化的维护策略，模拟维护策略在实际运维中的表现，通过对比差异化方案的成本与维护周期，得到运维策略模拟输出的步骤具体为：
5.根据权利要求4所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，所述遗传算法的公式如下：
6.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，利用所述运维策略模拟输出，计算维护策略在预定时间内的成本与维护效益，通过比较预测的维护成本与实际成本，生成策略成本效益分析结果的步骤具体为：
7.一种基于数字化建造的智能化数据分析系统，其特征在于，根据权利要求1-6任一项所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，所述初期设计数据包括建筑面积、使用的关键建筑材料类型和用量、参考的建筑设计规范，所述建造实施差异分析结果包括材料用量超出预期的种类和数量、施工进度的实际与计划的对比差异、劳动力使用的实际与预算的偏差，所述关键成本因素识别结果包括材料浪费的种类和程度、劳动力超支的环节和数量、成本控制的优先级策略，所述运维策略模拟输出包括采用的差异化维护策略、维护策略对成本和维护周期的影响，维护策略之间的成本效益比较，所述策略成本效益分析结果包括预定时间内的维护成本预测、实际维护成本和两者的差异分析，所述策略影响评估结果包括维护策略对建筑生命周期成本的影响、对建筑性能的优化程度，差异化策略的成本效益评估信息。
3.根据权利要求1所述的基于数字化建造的智能化数据分析方法，其特征在于，根据所述建造实施差异分析结果，识别...
【专利技术属性】
技术研发人员：张赓健，张星，王亮，井庆文，
申请(专利权)人：辽宁隆烨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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