本发明涉及工程项目管理,尤其涉及一种基于物联网的建筑工程项目管理方法及系统。
背景技术:
1、建筑工程项目施工管理是一项复杂的工作,包括项目前期方案的制定,项目投入实施的监控、项目计划动态更新以及项目完成后的成果验收,中间环节涉及了工程造价、方案拟定、监控反馈等多项工作。
2、目前的建筑项目管理工作中,在初期的项目方案制定环节,往往将历史施工数据作为参考,结合人工经验来制定方案,然后在施工过程中监控施工状态再调整施工方案。然而,这种方式一旦出现前期设计方案问题较多的情况,就会导致施工实操过程中频繁出现问题,需要不断地反馈和改动设计方案,严重影响施工进度和施工质量,同时造成资源浪费,甚至引起安全事故,造成不可挽回的损失。
技术实现思路
1、为了解决上述提出的至少一个技术问题,本发明提供一种基于物联网的建筑工程项目管理方法及系统。
2、第一方面,本发明提供了一种基于物联网的建筑工程项目管理方法,所述方法包括:
3、获取建筑工程项目的项目任务集,对项目任务集进行分解,生成若干子任务;
4、建立子任务之间的依赖关系,根据依赖关系确定子任务执行顺序,并确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划,以生成初始项目设计方案;
5、对初始项目设计方案进行项目实施仿真,根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险和施工进度,根据施工质量风险和施工进度评估施工水平,并判断施工水平是否满足预设条件;
6、当确定施工水平不满足预设条件时,以施工质量风险最小,施工进度最快为目标构建多目标优化模型,对多目标优化模型进行寻优求解,根据求解结果确定目标人员分配方案;
7、获取建筑工程项目的知识图谱,根据目标人员分配方案从知识图谱中匹配对应的目标资源分配方案,根据目标人员分配方案和目标资源分配方案对初始项目设计方案进行更新。
8、优选地,所述建立子任务之间的依赖关系,根据依赖关系确定子任务执行顺序,并确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划,包括:
9、确定每个子任务的前置任务,根据前置任务的排列方式确定子任务执行顺序的优先级,以构建项目网络图;
10、基于项目网络图,根据每个子任务的最早开始时间和最晚开始时间计算总浮动时间,识别总浮动时间为0的任务执行序列,作为项目实施的关键路径;
11、根据关键路径和项目网络图中的其他剩余路径,确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划。
12、优选地,根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的所述施工进度,包括:
13、基于项目网络图,确定若干个子任务的施工异常点以及每个施工异常点的施工修复时间,判断施工修复时间是否处于对应子任务的总浮动时间之内;
14、当确定施工修复时间处于对应子任务的总浮动时间之外时,根据施工修复时间更新项目进度计划中的项目进度,得到仿真运行下的施工进度。
15、优选地,所述根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险,包括:
16、基于项目网络图,获取每一条任务执行链中每个子任务中建筑材料的质量参数,计算每一条任务执行链的施工质量风险:
17、确定每一条任务执行链中施工质量风险的发生概率,以任意一条任务执行链为中心任务执行链,确认与中心任务执行链有子任务交集的关联任务执行链,根据关联任务执行链和中心任务执行链生成组合任务执行链;
18、根据组合任务执行链中每个子任务的施工质量风险的发生概率,计算组合任务执行链中施工质量风险的总发生概率;
19、判断总发生概率是否大于中心任务执行链中施工质量风险的发生概率;若是,判定中心任务执行链与关联任务执行链存在风险关联,计算关联施工风险;若否,将中心任务执行链的施工质量风险作为单链施工风险;
20、根据关联施工风险和单链施工风险,计算初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险。
21、优选地,所述计算每一条任务执行链的施工质量风险:
22、;
23、;
24、;
25、公式中,表示施工质量风险的评分,、分别表示第条任务执行链所用材料的电势差、抗拉强度差;表示项目网络图中共有条任务执行链;表示第条任务执行链上共有个子任务,、表示第条任务执行链中第个子任务所用材料的电势差、抗拉强度;、表示第条任务执行链中所有子任务的组合材料的电势差、抗拉强度差;、分别表示权值。
26、优选地,所述根据施工质量风险和施工进度评估施工水平,包括:
27、;
28、式中,表示施工水平评分,分别表示施工质量风险和施工进度评分的权值,表示施工质量风险的评分,为已知常量,取值范围为;为仿真运行中的施工完成时间,为项目进度计划中的施工完成时间,表示函数的底数。
29、优选地,所述方法还包括利用遗传算法对多目标优化模型进行寻优求解。
30、第二方面,本发明提供了一种基于物联网的建筑工程项目管理系统,所述系统包括:
31、任务拆分单元,用于获取建筑工程项目的项目任务集,对项目任务集进行分解,生成若干子任务;
32、初始方案建立单元,用于建立子任务之间的依赖关系,根据依赖关系确定子任务执行顺序,并确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划,以生成初始项目设计方案;
33、仿真运行单元,用于对初始项目设计方案进行项目实施仿真,根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险和施工进度,根据施工质量风险和施工进度评估施工水平,并判断施工水平是否满足预设条件;
34、分配方案寻优单元,用于当确定施工水平不满足预设条件时,以施工质量风险最小,施工进度最快为目标构建多目标优化模型,利用遗传算法对多目标优化模型进行寻优求解,根据求解结果确定目标人员分配方案;
35、初始方案更新单元,用于获取建筑工程项目的知识图谱,根据目标人员分配方案从知识图谱中匹配对应的目标资源分配方案,根据目标人员分配方案和目标资源分配方案对初始项目设计方案进行更新。
36、第三方面,本发明还提供了一种电子设备,包括:处理器和存储器,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器执行所述计算机指令时,所述电子设备执行如上述第一方面及其任意一种可能实现的方式的方法。
37、第四方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被电子设备的处理器执行时,使所述处理器执行如上述第一方面及其任意一种可能实现的方式的方法。
38、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
39、1)本发明首先获取建筑工程项目的项目任务集,对项目任务集进行分解,生成若干子任务;然后建立子任务之间的依赖关系,根据依赖关系确定子任务执行顺序,并确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划,以生成初始项目设计方案;由于考虑了任务间的依赖关系,能够使得方案设计实施步骤更加合理。然后,对初始项目设计方案进行项目实施仿真,根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险和施工进度,根据施工质量风险和施工进度评估施工水平,并判断施工水平是否满足预设条件;相比于现有的在施工过程中监控和反馈前期设计方案,本发明能够先通过初始项目设计方案的仿真过程,研究该方案下的施工质量风险和施工进度的情况,从而反馈至初始方案以进行更新,并可以通过多次迭代学习,直至初始项目设计方案的施工水平能够满足预设条件,再将得到的更新后的项目设计方案投入实际施工过程,如此能够大大增加前期设计方案的合理性,从而提升后期施工过程中的施工进度和施工质量,减少资源浪费的情况,降低施工人员作业时的安全隐患。
40、2)当确定施工水平不满足预设条件时,本发明以施工质量风险最小,施工进度最快为目标构建多目标优化模型,对多目标优化模型进行寻优求解,根据求解结果确定目标人员分配方案;获取建筑工程项目的知识图谱,根据目标人员分配方案从知识图谱中匹配对应的目标资源分配方案,根据目标人员分配方案和目标资源分配方案对初始项目设计方案进行更新。通过多目标寻优,能够在已有的约束条件下求得最佳的人员分配方案,并从知识图谱中匹配资源分配方案,如此大大提升了改进后的项目设计方案的科学性和合理性。
41、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本公开。
1.一种基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述建立子任务之间的依赖关系,根据依赖关系确定子任务执行顺序,并确定对应的资源分配方案、人员分配方案及项目进度计划,包括:
3.根据权利要求2所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的所述施工进度,包括:
4.根据权利要求2所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述根据仿真结果确定初始项目设计方案仿真运行下的施工质量风险,包括:
5.根据权利要求4所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述计算每一条任务执行链的施工质量风险:
6.根据权利要求5所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述根据施工质量风险和施工进度评估施工水平,包括:
7.根据权利要求1所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法,其特征在于,所述方法还包括利用遗传算法对多目标优化模型进行寻优求解。
8.一种基于物联网的建筑工程项目管理系统,其特征在于,所述系统包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器执行所述计算机指令时,所述电子设备执行如权利要求1至7任一项所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被电子设备的处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1至7任一项所述的基于物联网的建筑工程项目管理方法。
