[發明專利]一種基于大數據的公路工程施工進度管理方法和系統

有效

• 申請號: 202011083215.6
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112150031B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 陳培;林建勛;許華偉;李修玉
• 申請（專利權）人: 陳培;林建勛;許華偉;李修玉
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/08;G06K9/00
• 代理公司: 鄭州芝麻知識產權代理事務所(普通合伙) 41173
• 代理人: 朱亞飛

1.一種基于大數據的公路工程施工進度管理方法，其特征在于，該方法包括：

步驟S1：設置若干個無人機在各施工公路采集圖像；

采集施工公路圖像并輸入公路分割網絡，檢測已完成公路，輸出已完成公路分割圖，得到已完成公路長度L′和已完成公路面積s′，進一步地，得到已完成公路長度和公路總長度L的比值c，根據已施工天數d得到計劃剩余工期rp′；

得到未完成公路面積s″并進一步得到剩余工程所需物資量v、剩余工期所需工人的標準數量A′、剩余工程所需資金量m；

步驟S2：將c按時序排列，得到進度序列，通過定長的滑窗在進度序列上獲取定長序列并輸入TCN網絡預測c的值，根據c到1時滑窗滑動次數得到預測剩余工期rp；

步驟S3:采集物資區域RGB圖像和深度圖像，將物資區域RGB圖像輸入物資分割網絡，檢測施工物資，輸出物資分割圖，結合物資分割圖和深度圖像得到現有物資量V；

采集施工區域圖像并輸入關鍵點檢測網絡檢測工人頭部關鍵點，得到頭部關鍵點熱力圖和工人數量A；對施工質量進行評價，得到質量評分q，統計現有資金量M；

步驟S4:根據得到施工進度評分α，其中，q_max為q的上限，γ_rp為工期評價的放縮系數，γ_q為質量評價的放縮系數，γ_A為施工人員數量評價的放縮系數；

根據V、v得到現有可調度物資量v′，其中v′＝V-v；根據M、m、V、rp和α得到彈性物資量β，其中，所述γ′_rp為預測剩余工期的放縮系數；m為剩余工期所需資金量，M為現有資金量，γ_m為資金量的放縮系數，α′為經驗施工進度評分閾；根據β、v′得到實際可調度物資量v″，其中v″＝v′-β；根據各施工公路的實際可調度物資量進行物資調度的決策；

所述公路分割網絡的訓練方法包括：

以若干張施工公路圖像為數據集；

人工對數據集進行標注，標注出已完成公路的像素，生成標注數據；

使用交叉熵損失函數進行訓練。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述TCN網絡的訓練方法包括：

以歷史統計的進度序列為數據集，預設滑窗在序列上滑動，獲取若干組定長序列；

對每個定長序列進行標注，標注為定長序列結束后下一個c的值；

使用均方誤差損失函數進行訓練。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述物資分割網絡的訓練方法包括：

以若干張物資區域RGB圖像為數據集；

人工對數據集進行標注，標注出屬于施工物資的像素，生成標注數據；

使用交叉熵損失函數進行訓練。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述關鍵點檢測網絡的訓練方法包括：

以若干張施工區域圖像為數據集；

人工對數據集進行標注，標注出工人頭部關鍵點，生成標注數據；

使用均方誤差損失函數進行訓練。

5.一種基于大數據的公路工程施工進度管理系統，其特征在于，該系統包括：

存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至4任一項所述方法的步驟。