一种建筑工程项目施工监控方法、装置和计算机程序产品与流程

专利2022-05-09  93


本发明属于施工管理技术领域,具体涉及一种建筑工程项目施工监控方法、装置和计算机程序产品。



背景技术:

随着数字化的发展,建筑信息模型bim的推广与应用,数字孪生已成为未来的发展趋势。在建设工程领域,建设工程项目管理目前仍旧处于数字化的初级阶段。目前,项目信息的收集主要依赖于项目预算员与施工员的手动录入,进出料依靠材料员的手工台账。通常在建设工程项目定期上报汇总时,项目才会统一通过项目bim平台提交资料,实现将项目进展转化为数字模型。

例如在隧道施工工程项目的管理上,对于与项目施工和项目管理有关的数据的收集、整理和分析目前还是主要依赖于项目管理人员的手工录入,导致项目信息的滞留和滞后,进而降低了数字化所能带来的管理便利与沟通便捷性,提升了项目数据利用难度,增加了项目成本。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种建筑工程项目施工监控方法、装置和计算机程序产品,用以解决现有技术中存在的至少一个问题。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供一种建筑工程项目施工监控方法,所述方法包括:

自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

在一种可能的设计中,自动采集项目施工过程中所需的拌合站数据,包括:

基于预先与拌合站厂商约定的对接协议和接口,接收所述拌合站厂商发送的拌合站数据;

对所述拌合站数据进行数据校验、分析和存储。

在一种可能的设计中,自动采集项目施工过程中所需的工序循环时间数据,包括:

通过图像采集装置获取施工入口或出口处的视频流,对所述视频流中的作业人员进行检测识别;

当识别到在一定时间范围内同一工种的若干作业人员经过所述施工入口或出口时,标志着该工种所对应的当次工序开始或结束;

获取同一工种的若干作业人员进入和离开所代表的工序开始或结束的时间间隔;

将所述时间间隔记录为一次工序循环时间数据。

在一种可能的设计中,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理包括:

将所述工序循环时间数据集成到所述预先制作的bim模型中;

根据所述工序循环时间数据对项目当前工序循环的进度进行可视化展示。

在一种可能的设计中,监测所述工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

基于所述工序循环时间数据判断工序的实际施工时间是否超过了预设的标准施工时间;

若超过,则在所述bim模型中对存在工序循环时间数据异常的工序进行报警提示。

在一种可能的设计中,所述监测所述地磅数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

判断同一车辆在预设的时间间隔内是否存在多次重复过磅;

若存在,则认为存在地磅数据异常,向相关管理人员发起报警提示。

在一种可能的设计中,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理,包括:

将施工项目的当前施工进尺与总工程量的百分比数据、当前掌子面所在位置以及地质的围岩等级集成到所述预先制作的bim模型中;

在所述bim模型中将施工项目进行分段展示,并注明每一段分别对应的围岩等级和实际长度;

根据所述当前施工进尺与总工程量的百分比数据确定所述施工项目已完成施工部分,将已完成施工部分的bim模型和未完成施工部分的bim模型以不同颜色进行区分。

第二方面,本发明提供一种建筑工程项目施工监控装置,所述装置包括:

数据自动采集模块,用于自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

施工进度和质量管理模块,用于将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

异常数据监测模块,用于监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

第三方面,本发明提供一种建筑工程项目施工监控装置,所述装置包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如第一方面所述的建筑工程项目施工监控方法。

第四方面,本发明提供了一种包含指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使所述计算机执行如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计的所述的建筑工程项目施工监控方法。

有益效果:本发明通过自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据,而无需人工采集数据,提高了项目施工数据获取的效率和获取数据的准确性;通过将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理,使得项目管理人员能够实时了解当前施工进度和施工质量信息,为后续更好的把控施工进度和施工质量提供数据支持;通过监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,使得项目管理人员能够及时发现和处理异常数据,减少项目损失。

附图说明

图1为本发明提供的建筑工程项目施工监控方法的流程示意图;

图2为本发明提供的建筑工程项目施工监控装置的结构示意图;

图3为本发明提供的另一建筑工程项目施工监控装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本说明书实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示,本申请实施例第一方面提供的所述建筑工程项目施工监控方法的应用场景包括但不限于各类基建项目的施工监控管理,例如隧道施工项目的施工管理,所述建筑工程项目施工监控方法包括但不限于由步骤s101-步骤s103实现。

步骤s101.自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

在一种可能的设计中,所述自动采集项目施工过程中所需的拌合站数据,包括:

基于预先与拌合站厂商约定的对接协议和接口,接收所述拌合站厂商发送的拌合站数据;

其中,所述预先与拌合站厂商约定的对接协议和接口的确定过程为:预先与拌合站厂商沟通,确定对接方案、对接协议和接口,所述对接协议包括但不限于tcp/ip(transmissioncontrolprotocol/internetprotocol,传输控制协议/网间网协议)、ppp(pointtopointprotocol,点对点的协议)和hdlc(highleveldatalinkcontrol,高级数据链路控制协议)等,所述接口包括但不限于rs-232接口、usb接口、rj-45接口、rj-11接口、sc光纤接口、fddi接口和console接口等;确定好对接协议和接口之后,双方进行数据开发与测试,测试通过之后,对拌合站现场的软件进行升级;当拌合站工作时,拌合站厂商的拌合站控制软件将采集的拌合站生产记录实时推送到指定的云端服务器,云端服务器对数据进行数据校验、分析和存储。

在一种可能的设计中,所述自动采集项目施工过程中所需的工序循环时间数据,包括:

通过图像采集装置获取施工入口或出口处的视频流,对所述视频流中的作业人员进行检测识别;

其中,为了便于说明,以隧道施工项目为例,通过设置在隧道口的高清摄像头获取隧道口的视频流,然后对所述视频流中的作业人员进行检测识别,具体包括:获取隧道洞口监控区域的视频流,并将所述视频流进行预处理,得到多帧帧图片;采用帧差法判断多帧所述帧图片中是否发生动态事件,若发生,则将发生动态事件的帧图片进行标记;基于opencv的人脸检测模型和基于深度学习的deepsort模型对标记后的帧图片进行作业人员跟踪预测;基于am-softmax算法训练的人脸识别模型对跟踪到的作业人员进行人脸信息识别。

当识别到在一定时间范围内同一工种的若干作业人员经过所述施工入口或出口时,标志着该工种所对应的当次工序开始或结束;

获取同一工种的若干作业人员进入和离开所代表的工序开始或结束的时间间隔;

将所述时间间隔记录为一次工序循环时间数据。

基于上述公开的内容,本申请通过自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据,而无需人工采集数据,提高了项目施工数据获取的效率和获取数据的准确性。

步骤102.将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

在步骤s102中,需要说明的是,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括从施工现场人工获取的数据以及系统自动采集的数据,所述自动采集的数据包括所述工序循环时间数据。所述从施工现场人工获取的数据通过以下举例进行说明:

例如,在隧道施工过程中,当天施工完成时,现场施工人员会通过移动终端,例如手机上的应用程序,上报当天施工实际情况。譬如当天台阶开挖上报上导施工2米,后台管理系统在接收到数据之后,将施工进度增加2米,施工桩号推进2米。项目管理人员在智能终端上打开bim模型时,bim模型会实时从后台管理系统查询当前隧道的施工范围,当前施工桩号,然后根据施工方向、进度桩号渲染场景,同步显示施工进度和施工段信息,方便管理者直观的了解现场的施工进度,方便决策者通过bim模型的超前地质预警和预埋件等信息做相应的施工管理。

在一种可能的设计中,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理,包括:

将施工项目的当前施工进尺与总工程量的百分比数据、当前掌子面所在位置以及地质的围岩等级集成到所述预先制作的bim模型中;

在所述bim模型中将施工项目进行分段展示,并注明每一段分别对应的围岩等级和实际长度;

根据所述当前施工进尺与总工程量的百分比数据确定所述施工项目已完成施工部分,将已完成施工部分的bim模型和未完成施工部分的bim模型以不同颜色进行区分。

通过已完成施工部分bim模型的颜色区分、当前掌子面的位置和分段的围岩等级,可以直观的在bim模型上看到当前掌子面距离下一围岩等级的距离,可以协助项目管理者更好的把控进度和调整施工工艺方案。例如:九皇山隧道左线,进度为79%,距离下一围岩等级25米,当前处于iv级围岩,下一围岩等级为v级。

在一种可能的设计中,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理包括:

将所述工序循环时间数据集成到所述预先制作的bim模型中;

根据所述工序循环时间数据对项目当前工序循环的进度进行可视化展示。

以隧道施工为例,通过进入隧道bim模型的小场景,小场景中仅展示选择的隧道单位工程模型,如九皇山隧道左线小场景,包含了bim全线模型下九皇山隧道的所有数据;此外,在小场景中还会展示当前工序循环的进度、安全步距、实际进度与计划进度。

基于上述公开的内容,通过将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理,使得项目管理人员能够实时了解当前施工进度和施工质量信息,为后续更好的把控施工进度和施工质量提供数据支持

步骤s103.监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

在步骤s103中,需要说明的是,通过将大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据通过消息中心进行反馈提示,则管理人员通过消息中心获取到相关的异常数据,点击对应的消息,系统将跳转至对应的大宗材料、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据的数据列表,并单独展示异常数据。

在一种可能的设计中,监测所述工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

基于所述工序循环时间数据判断工序的实际施工时间是否超过了预设的标准施工时间;

若超过,则在所述bim模型中对存在工序循环时间数据异常的工序进行报警提示。

以隧道施工为例,以后台管理系统设置的工序循环的每个工序的计划正常施工时间、工种、人员数量和所需设备等信息作为标准,当实际工序施工时长超过了预设标准施工时间,系统将以红色指示灯标红提示,管理人员通过点击对应的指示灯,即可查看当前工序循环处于第几次循环,每一道工序的实际用时、工种、人员数量和设备等信息,对于不符合标准工序时长的工序进行标红展示,以此协助施工管理人员发现问题解决问题,提高施工的效率和质量,减低成本提高产值。

在以往的基建项目现场施工管理过程中,对于基建通项目材料库房中材料的出入库管理往往存在以下问题:

1.采用人工纸质表格填写形式或电脑表格填写形式进行出入库数据整理,效率较低且存在需要重复填写如材料名称、过磅时间和过磅重量等大量数据,造成人力资源的浪费。

2.材料运输部分人员存在不法行为,例如:假设一辆限载20吨的货车在进入库房过磅之前装载了15吨钢材和5吨泥土,在上午时间10:00过磅入库重量20吨(假设避过了入库检查),在库房空地卸下5吨泥土和5吨钢材,剩余10吨钢材(此时入库处未检查到该火车卸载5吨泥土和5吨钢材的卸载记录),然后在上午时间10:30,该货车的入库过磅重量为10吨,地磅数据管理系统将记录入库10吨。然后,该车辆离开库房后又重复装载泥土操作,在下午13:00是再次入库(假设正常情况下同一车辆运输材料入库时间间隔之前10小时),短时间重复过磅入库,或有的项目库房只记录进库房过磅数据,将更加容易被补发运输货车虚假入库。

3.由于主要以人工形式录入和整理数据,库房管理人员通常都是在进行库房盘点时才会发现盘点数据(实际真实入库数据)与过磅数据记录不匹配,导致当异常数据出现时人工发现不及时,也不容易发现异常数据源头。即使消耗大量的人力物力排查到疑似异常数据的相关车辆,但由于相同车辆信息及其过磅时间与重量等信息查询的不方便,造成问题发现不及时、举证不及时以及最终处理不及时。

因此,为了克服现有地磅系统的过磅数据缺陷,在本申请的一种可能的设计中,所述监测所述地磅数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

判断同一车辆在预设的时间间隔内是否存在多次重复过磅;

若存在,则认为存在地磅数据异常,向相关管理人员发起报警提示。

基于上述公开的内容,通过监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,使得项目管理人员能够及时发现和处理异常数据,减少项目损失。

如图2所示,第二方面,本发明提供一种建筑工程项目施工监控装置,所述装置包括:

数据自动采集模块,用于自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

施工进度和质量管理模块,用于将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

异常数据监测模块,用于监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的建筑工程项目施工监控方法,于此不再赘述。

如图3所示,第三方面,本发明提供一种建筑工程项目施工监控装置,所述装置包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如第一方面所述的建筑工程项目施工监控方法。

本实施例第三方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的建筑工程项目施工监控方法,于此不再赘述。

第四方面,本发明提供了一种包含指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使所述计算机执行如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计的所述的建筑工程项目施工监控方法。

本实施例第四方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的建筑工程项目施工监控方法,于此不再赘述。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,所述方法包括:

自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,自动采集项目施工过程中所需的拌合站数据,包括:

基于预先与拌合站厂商约定的对接协议和接口,接收所述拌合站厂商发送的拌合站数据;

对所述拌合站数据进行数据校验、分析和存储。

3.根据权利要求1所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,自动采集项目施工过程中所需的工序循环时间数据,包括:

通过图像采集装置获取施工入口或出口处的视频流,对所述视频流中的作业人员进行检测识别;

当识别到在一定时间范围内同一工种的若干作业人员经过所述施工入口或出口时,标志着该工种所对应的当次工序开始或结束;

获取同一工种的若干作业人员进入和离开所代表的工序开始或结束的时间间隔;

将所述时间间隔记录为一次工序循环时间数据。

4.根据权利要求3所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理包括:

将所述工序循环时间数据集成到所述预先制作的bim模型中;

根据所述工序循环时间数据对项目当前工序循环的进度进行可视化展示。

5.根据权利要求4所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,监测所述工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

基于所述工序循环时间数据判断工序的实际施工时间是否超过了预设的标准施工时间;

若超过,则在所述bim模型中对存在工序循环时间数据异常的工序进行报警提示。

6.根据权利要求1所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,所述监测所述地磅数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示,包括:

判断同一车辆在预设的时间间隔内是否存在多次重复过磅;

若存在,则认为存在地磅数据异常,向相关管理人员发起报警提示。

7.根据权利要求1所述的建筑工程项目施工监控方法,其特征在于,将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理,包括:

将施工项目的当前施工进尺与总工程量的百分比数据、当前掌子面所在位置以及地质的围岩等级集成到所述预先制作的bim模型中;

在所述bim模型中将施工项目进行分段展示,并注明每一段分别对应的围岩等级和实际长度;

根据所述当前施工进尺与总工程量的百分比数据确定所述施工项目已完成施工部分,将已完成施工部分的bim模型和未完成施工部分的bim模型以不同颜色进行区分。

8.一种建筑工程项目施工监控装置,其特征在于,所述装置包括:

数据自动采集模块,用于自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;

施工进度和质量管理模块,用于将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的bim模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;

异常数据监测模块,用于监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。

9.一种建筑工程项目施工监控装置,其特征在于,所述装置包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如权利要求1-7任意一项所述的建筑工程项目施工监控方法。

10.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包含指令,当所述指令在计算机上运行时,使所述计算机执行如权利要求1-7任意一项所述的建筑工程项目施工监控方法。

技术总结
本发明公开了一种建筑工程项目施工监控方法、装置和计算机程序产品,包括自动采集项目施工过程中所需的大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据;将与项目施工和项目管理有关的数据集成到预先制作的BIM模型中,对施工进度和施工质量进行可视化管理;其中,所述与项目施工和项目管理有关的数据包括所述工序循环时间数据;监测所述大宗材料数据、地磅数据、拌合站数据和工序循环时间数据中的异常数据,并在数据异常时进行报警提示。本发明能够自动采集施工过程中所需的数据,而无需人工采集数据,提高了项目施工数据获取的效率和获取数据的准确性;通过在数据异常时进行报警提示,使得项目管理人员能够及时发现和处理异常数据。

技术研发人员:张森;黄学涛;潘延超;蒋洪权;吴宏扬;唐平;任世祥;南康康;谢川;张力;罗智
受保护的技术使用者:基建通(三亚)国际科技有限公司
技术研发日:2021.04.29
技术公布日:2021.08.03

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