[發明專利]一種進度偏差驅動的混凝土壩生長策略及差異化資源調配方法

有效

• 申請號: 201910911962.5
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110705858B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 趙春菊;梁志鵬;周華維;周宜紅;胡超;陳科特;王放;潘志國;周劍夫
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

1.一種進度偏差驅動的混凝土壩生長策略及差異化資源調配方法，其特征在于，它包括以下步驟：

步驟一：采集現場施工數據，建立數據庫，進行施工信息存儲、更新及維護；

步驟二：建立進度偏差識別模型，判斷施工進度及計劃之間存在的偏差及類別，分析產生偏差的原因，確定糾偏時機；

步驟三：建立進度偏差影響效應分析模型與糾偏目標決策模型，根據偏差影響效應分析結果，確定糾偏目標；

步驟四：根據資源狀態、關聯規則進行生長需求與資源配置的匹配，決定生長決策并結合生長策略演進對生長策略進行修正，最后確定生長步；

步驟五：依據實時獲取的現場施工信息，建立資源差異性識別模型，結合施工系統特點進行施工效率-進度差異性分析，匹配施工效率-進度差異性分析結果與糾偏目標；

步驟六：依據生長步的多重信息屬性、資源差異化屬性確定施工任務；

步驟七：通過施工任務和匹配規則產生資源調配策略并進行自適應調整，最終實現施工過程中的差異化資源調配目標；

步驟四中根據當前系統可用資源的限制建立生長需求和資源配置的關聯匹配規則，采用基于離群點檢測的自動實體匹配方法，確定當前生長；利用約束理論構建糾偏目標-約束函數，結合施工條件分析，構建糾偏目標影響下的壩體生長策略決策模型；利用點集拓撲學和泛函分析方法，根據壩體生長-施工資源匹配關系及當前壩體生長策略，動態生成生長步；

所述壩體生長策略，主要分為三類：擇倉策略、生長速度策略和生長步時間搭接策略；

所述生長步是壩體隨施工進程上升的過程稱為壩體的生長，一個開倉澆筑方案稱為一個生長步，一個生長步可能是單壩塊澆筑或多壩塊并行澆筑，開倉時間是生長步的生長起點，并行開倉數和開倉壩塊集合是生長步的并行生長特征，壩塊澆筑持續時長為生長速度，不同澆筑倉的混凝土方量、施工作業面大小、結構工藝復雜性、施工機械效率、不同工作小組的生產率都不盡相同，若同時有多個倉開倉澆筑，其收倉時刻也存在差異，須分別記錄和存儲；

步驟四中策略演進是指具有個體偏好和有限理性的系統通過不斷學習演練、交互反饋最終達到目標尋優的一個過程；生長策略演進主要包含評價生長策略與生長步信息獲取、回報效應分析、建立生長策略庫及聚類分析；

所述回報效應分析，結合Q-learning、深度卷積網絡構建具有自主學習能力的壩體生長策略回報函數，根據系統性、可測性、層次性、簡易性、可比性、定性-定量指標相結合、絕對-相對指標相結合的指標體系構建原則，建立壩體生長策略回報效應評價指標體系，分析當前生長步對應的壩體生長策略對壩體控制性進度和總工期的貢獻率；

所述聚類分析，利用K-means、模糊聚類分析法方法，建立策略演進聚類分析模型，采集壩體生長歷史策略數據，以聚類平均半徑或聚類平均直徑評價類簇內的緊湊性，以聚類平均最小間距評價類簇間差異，分析策略趨勢性狀及變化規律。

2.根據權利要求1所述一種進度偏差驅動的混凝土壩生長策略及差異化資源調配方法，其特征在于：步驟一中采集現場施工數據，需要利用GPS、RFID、UWB及視頻采集實時監測技術獲取施工現場數據，利用三維激光掃描技術獲取壩體施工面貌數據，建立靜態數據庫、實時數據庫和歷史數據庫，以三個數據庫為基礎，基于C#、JAVA和SQL程序開發技術構建數據存儲與管理平臺，實現施工信息存儲、更新及維護。

3.根據權利要求1所述一種進度偏差驅動的混凝土壩生長策略及差異化資源調配方法，其特征在于：步驟二中進度偏差分析與決策模型通過利用過程挖掘和一致性檢測技術建立，根據不同類別進度偏差的特征，確定當前施工進度與進度計劃的偏差；進度偏差包括當前進度滯后、不同工種或工序之間進度不均衡及臨時停工三類；根據進度偏差產生的時間，將其分為施工過程中的進度偏差、施工前的進度偏差和停工后復工前的進度偏差。