用于施工计划编制的工期压缩方法与流程

文档序号：16251523发布日期：2018-12-12 00:04阅读：385来源：国知局

本发明涉及施工计划编制领域，尤其涉及一种用于施工计划编制的工期压缩方法。

背景技术

目前大型土木工程在施工前、施工中还没有一个科学的、合理的决策手段来对工程施工组织方案进行组织管理。随着工程投资商和业主对于工程建设的要求和期望越来越高，以及工程建设的复杂性、多参与性，项目施工组织方案是否科学合理直接影响着工程施工过程的品质、工程施工的工期，也影响着建筑企业的经济效益。

施工计划编制是指在一项建筑工程开始施工前，根据相关施工工艺的定义和工程设计的需求，基于施工单元的逻辑关系对完整的施工流程进行时间维度和资源维度的规划工作。在建筑施工行业，往往将施工单元间的逻辑关系定义为一个网络图，而施工计划编制工作，就需要根据工艺的要求和网络图定义的施工计划排布出施工的时间表，即甘特图，并根据甘特图和工艺定义的施工资源投入量来绘制资源直方图以表示时间维度上的资源消费情况。

在实际施工的过程中，施工单位往往对整个工程的施工时间有一定的要求，需要在有限的施工时间内完成完整的工程。但是受工艺的限制，各个施工单元的在给定不同资源配置的情况下施工时间是不同的，因此施工单位更加希望得到的是能够满足工期要求的资源消耗最低的施工计划。所以在已有的施工计划基础上对工期进行压缩的同时，需要考虑提升资源利用率，以呈现给施工单位最满意的施工计划和资源配置建议。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，为了实现本发明的上述目的，本发明特别创新地提供了一种用于施工计划编制的工期压缩方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤s0：开始；

步骤s100：计算资源增加的单位步长；

步骤s200：增加1个单位步长的资源量，计算工期；

步骤s300：判断工期是否小于施工单位给定的目标工期，若是跳转步骤s400，若否跳转步骤s200；

步骤s400：筛选能够降低资源配置的施工单元；

步骤s500：逐个减少可降低资源配置的施工单元的资源配置，并计算总工期；

步骤s600：判断是否继续降低任意施工单元的资源配置量，总工期都将会长于目标工期，若是，则跳转步骤s700，若否，则跳转s400；

步骤700：输出施工计划和当前的资源配置。

步骤800：结束。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明在实际施工中，施工单位对整个工程的施工时间能够有一个准确把握，在有限的施工时间内完成完整的工程。各个施工单元的在给定不同资源配置的情况下合理规划施工时间，在已有的施工计划基础上对工期进行压缩的同时，也提升了资源利用率，以呈现给施工单位最满意的施工计划和资源配置建议。能够在有限的步骤和较短的时间内，得到一个满足目标工期的有效的施工计划。

针对上述的步骤s100所述的“计算资源增加的单位步长”具体操作流程如下：

步骤s101：获取各项资源在各个单位时间内的消耗量ui(t)(i表示第i项资源，设共有i项资源；t表示第t个单位时间，设共有t个单位时间)；

步骤s102：求取各项资源的平均消耗量

步骤s103：对各项资源的平均消耗量进行归一化得到单位步长，其中ui表示各项资源的单位步长，表示求取中最大的元素。

通过上述计算方法能够实现数据的单位步长实时准确计算，保证工期压缩数据的准确性，随着工期增加从而不断调整工期压缩数据，提高工作效率。

优选的，在s100之前包括：

s001，获取工程施工中bim模型数据，建立当前工程施工时间段的若干班制的时间参数数据；

s002，建立当前工程所处区域的特定施工状态的时间参数数据；

s003，建立施工班组的班组综合参数数据；建立施工设备的设备综合参数数据；建立施工材料的材料综合参数数据；

s004，建立施工组织参与人员、角色、权限的协同决策条件数据；

s005，建立工程预警综合参数数据。

优选的，所述s001时间参数数据包括：

设置班制的名称clasnam的参数数据，设置一班制的启动oneclason的参数数据，设置一班制的关闭oneclasoff的参数数据；设置两班制的启动twoclason的参数数据，设置两班制的关闭twoclasoff的参数数据；设置三班制的启动thrclason的参数数据，设置三班制的关闭thrclasoff的参数数据；从而形成工程施工正常施工时间段的时间参数模型；将该参数数据导入数据库。

优选的，所述s001还包括，当前工程施工时间参数数据，即：

设置一班制的开始时间段oneclasts(time)的参数数据，设置一班制的结束段oneclaste(time)的参数数据，设置一班制的休息开始时间段oneclastrs(time)的参数数据，设置一班制的休息结束时间段oneclastre(time)的参数数据；将该参数数据导入数据库；

设置两班制的开始时间段twoclasts(time)的参数数据，设置两班制的结束段twoclaste(time)的参数数据，设置两班制的休息开始时间段twoclastrs(time)的参数数据，设置两班制的休息结束时间段twoclastre(time)的参数数据；将该参数数据导入数据库；

设置三班制的开始时间段thrclasts(time)的参数数据，设置三班制的结束段thrclaste(time)的参数数据，设置三班制的休息开始时间段thrclastrs(time)的参数数据，设置三班制的休息结束时间段theclastre(time)的参数数据；将该参数数据导入数据库；

优选的，所述s002特定施工状态的时间参数数据包括：

设置高温的启动hiclason的参数数据，设置高温的关闭hiclasoff的参数数据；设置汛期的启动flclason的参数数据，设置汛期的关闭flclasoff的参数数据；设置冻期的启动frclason的参数数据，设置冻期的关闭frclasoff的参数数据；设置特殊节假日的启动spon的参数数据，设置特殊节假日的关闭spoff的参数数据；将该参数数据导入数据库。

优选的，所述s002还包括：当前工程所处区域的高温、汛期、冻期、特殊节假日的基础参数，即：

设置高温的开始日期段hiclasts(date)的参数数据，设置高温的结束日期段hiclaste(date)的参数数据；设置汛期的开始日期段flclasts(date)的参数数据，设置汛期的结束日期段flclaste(date)的参数数据，设置汛期的有效时间flvat(h)的参数数据；设置冻期的开始日期段frclasts(date)的参数数据，设置冻期的结束日期段frclaste(date)的参数数据；设置特殊节假日的开始时间段spts(date)的参数数据，设置特殊节假日的结束时间段spte(date)的参数数据；将该参数数据导入数据库。

优选的，所述s003建立施工班组的班组综合参数数据；建立施工设备的设备综合参数数据；建立施工材料的材料综合参数数据包括；

建立施工班组的班组类别teacat的参数数据，建立施工班组的班组名称teanam的参数数据，建立施工班组的班组数量teanum的参数数据；建立施工设备的设备组别equclas的参数数据，建立施工设备的设备类别equcat的参数数据，建立施工设备的设备名称equnam的参数数据，建立施工设备的设备型号equtyp的参数数据，建立施工设备的设备数量equnum的参数数据；建立施工材料的材料组别matclas的参数数据，建立施工材料的材料类别matcat的参数数据，建立施工材料的材料型号mattyp的参数数据，建立施工材料的材料单位matuni的参数数据；将该参数数据导入数据库。

优选的，所述s004建立施工组织参与人员、角色、权限的协同决策条件参数数据包括：

建立工程施工组织参与人员登陆名称usesysnam的参数数据，建立工程施工组织参与人员名字usenam的参数数据，建立工程施工组织参与人员姓氏usefam的参数数据，建立工程施工组织参与人员工号usepart的参数数据，建立工程施工组织参与人员直属上级usehigh的参数数据，建立工程施工组织参与人员电子邮箱useema的参数数据，建立工程施工组织参与人员电话usepho的参数数据，建立工程施工组织参与人员手机usetel的参数数据，建立工程施工组织参与人员传真usefax的参数数据，建立工程施工组织参与人员系统页面usepag的参数数据；将该数据导入资源数据库；

建立工程施工组织管理角色名称rolnam的参数数据，建立工程施工组织管理成员名称roluse的参数数据，建立工程施工组织管理角色描述roldes的参数数据，建立工程施工组织管理角色开始时间段rolts(date)的参数数据，建立工程施工组织管理角色结束时间段rolte(date)的参数数据；将该数据导入资源数据库；

建立工程施工组织管理权限名称limnam的参数数据，建立工程施工组织管理权限读取权限limedi的参数数据，建立工程施工组织管理权限读取权限limrea的参数数据，建立工程施工组织管理权限删除权限limdel的参数数据；将该参数数据导入数据库。

优选的，所述s005包括：建立工程预警类型、预警通知角色、预警通知内容、预警通知时间的参数数据，即：

建立工程预警开启earon的参数数据，建立工程预警关闭earoff的参数数据，建立工程预警类型eartyp的参数数据，建立工程预警通知内容earcon的参数数据，建立工程预警通知开始时间earts(time)的参数数据，建立工程预警通知结束时间earte(time)的参数数据，建立工程预警时间偏差eartime(day)的参数数据，建立工程预警对象角色earuse的参数数据，将该参数数据导入数据库。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为工期压缩流程示意图；

图2为计算资源增加的单位步长流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1和2所示，本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，为了实现本发明的上述目的，本发明特别创新地提供了一种用于施工计划编制的工期压缩方法，具体使用的流程如下：

第一步，计算资源量增加的单位步长，具体流程如下：

首先，获取各项bim模型数据资源量在各个单位时间内的消耗量ui(t)(i表示第i项资源，设共有i项资源；t表示第t个单位时间，设共有t个单位时间)；

其次，求取各项bim模型数据资源量的平均消耗量

最后，对各项bim模型数据资源量的平均消耗量进行归一化得到单位步长，其中ui表示各项资源量的单位步长，表示求取中最大的元素。

第二步，增加1个单位步长的资源量，计算工期；

在该1个单位步长的资源量中，设置班制的名称clasnam的参数数据资源量，设置一班制的启动oneclason的参数数据资源量，设置一班制的关闭oneclasoff的参数数据资源量；设置两班制的启动twoclason的参数数据资源量，设置两班制的关闭twoclasoff的参数数据资源量；设置三班制的启动thrclason的参数数据资源量，设置三班制的关闭thrclasoff的参数数据资源量；从而形成工程施工正常施工时间段的时间参数模型；将该参数数据导入数据库资源量。

将上述建立的若干资源量累加进入工期数据库，

在该1个单位步长的资源量中，设置一班制的开始时间段oneclasts(time)的参数数据资源量，设置一班制的结束段oneclaste(time)的参数数据资源量，设置一班制的休息开始时间段oneclastrs(time)的参数数据资源量，设置一班制的休息结束时间段oneclastre(time)的参数数据资源量；将该参数数据资源量导入工期数据库；

在该1个单位步长的资源量中，设置两班制的开始时间段twoclasts(time)的参数数据资源量，设置两班制的结束段twoclaste(time)的参数数据资源量，设置两班制的休息开始时间段twoclastrs(time)的参数数据资源量，设置两班制的休息结束时间段twoclastre(time)的参数数据资源量，将该参数数据导入工期数据库；

在该1个单位步长的资源量中，设置三班制的开始时间段thrclasts(time)的参数数据资源量，设置三班制的结束段thrclaste(time)的参数数据资源量，设置三班制的休息开始时间段thrclastrs(time)的参数数据资源量，设置三班制的休息结束时间段theclastre(time)的参数数据资源量，将该参数数据资源量导入工期数据库；

在该1个单位步长的资源量中，设置高温的启动hiclason的参数数据，设置高温的关闭hiclasoff的参数数据；设置汛期的启动flclason的参数数据，设置汛期的关闭flclasoff的参数数据；设置冻期的启动frclason的参数数据，设置冻期的关闭frclasoff的参数数据；设置特殊节假日的启动spon的参数数据，设置特殊节假日的关闭spoff的参数数据；将该参数数据导入数据库。

在该1个单位步长的资源量中，设置高温的开始日期段hiclasts(date)的参数数据，设置高温的结束日期段hiclaste(date)的参数数据；设置汛期的开始日期段flclasts(date)的参数数据，设置汛期的结束日期段flclaste(date)的参数数据，设置汛期的有效时间flvat(h)的参数数据；设置冻期的开始日期段frclasts(date)的参数数据，设置冻期的结束日期段frclaste(date)的参数数据；设置特殊节假日的开始时间段spts(date)的参数数据，设置特殊节假日的结束时间段spte(date)的参数数据；将该参数数据导入数据库。

在该1个单位步长的资源量中，建立施工班组的班组类别teacat的参数数据，建立施工班组的班组名称teanam的参数数据，建立施工班组的班组数量teanum的参数数据；建立施工设备的设备组别equclas的参数数据，建立施工设备的设备类别equcat的参数数据，建立施工设备的设备名称equnam的参数数据，建立施工设备的设备型号equtyp的参数数据，建立施工设备的设备数量equnum的参数数据；建立施工材料的材料组别matclas的参数数据，建立施工材料的材料类别matcat的参数数据，建立施工材料的材料型号mattyp的参数数据，建立施工材料的材料单位matuni的参数数据；将该参数数据导入数据库。

在该1个单位步长的资源量中，建立工程施工组织参与人员登陆名称usesysnam的参数数据，建立工程施工组织参与人员名字usenam的参数数据，建立工程施工组织参与人员姓氏usefam的参数数据，建立工程施工组织参与人员工号usepart的参数数据，建立工程施工组织参与人员直属上级usehigh的参数数据，建立工程施工组织参与人员电子邮箱useema的参数数据，建立工程施工组织参与人员电话usepho的参数数据，建立工程施工组织参与人员手机usetel的参数数据，建立工程施工组织参与人员传真usefax的参数数据，建立工程施工组织参与人员系统页面usepag的参数数据；将该数据导入资源数据库；

在该1个单位步长的资源量中，建立工程施工组织管理角色名称rolnam的参数数据，建立工程施工组织管理成员名称roluse的参数数据，建立工程施工组织管理角色描述roldes的参数数据，建立工程施工组织管理角色开始时间段rolts(date)的参数数据，建立工程施工组织管理角色结束时间段rolte(date)的参数数据；将该数据导入资源数据库；

在该1个单位步长的资源量中，建立工程施工组织管理权限名称limnam的参数数据，建立工程施工组织管理权限读取权限limedi的参数数据，建立工程施工组织管理权限读取权限limrea的参数数据，建立工程施工组织管理权限删除权限limdel的参数数据；将该参数数据导入数据库。

在该1个单位步长的资源量中，建立工程预警开启earon的参数数据，建立工程预警关闭earoff的参数数据，建立工程预警类型eartyp的参数数据，建立工程预警通知内容earcon的参数数据，建立工程预警通知开始时间earts(time)的参数数据，建立工程预警通知结束时间earte(time)的参数数据，建立工程预警时间偏差eartime(day)的参数数据，建立工程预警对象角色earuse的参数数据，将该参数数据导入数据库。

通过上述对班制设置后，形成更加准确的班制排班数据资源量，对bim模型数据进行更加准确的增长工期数据的导入，形成完整的工期数据库；

第三步，判断增加单位步长资源量的工期是否小于bim模型数据中预设的目标单位步长工期，若是跳转第四步，若否跳转第二步；

将第二步中1个单位步长的资源量工期与，预设的目标单位步长工期进行比较，其中预设的目标单位步长工期分别与新增的单位步长资源量数据逐项对应，即为：

目标单位班制的名称clasnam的参数数据资源量，目标单位一班制的启动oneclason的参数数据资源量，目标单位一班制的关闭oneclasoff的参数数据资源量；目标单位两班制的启动twoclason的参数数据资源量，目标单位两班制的关闭twoclasoff的参数数据资源量；目标单位三班制的启动thrclason的参数数据资源量，目标单位三班制的关闭thrclasoff的参数数据资源量；从而形成工程施工正常施工时间段的时间参数模型；将该参数数据导入数据库资源量与设置的单位步长资源量进行对比。

目标单位一班制的开始时间段oneclasts(time)的参数数据资源量，目标单位一班制的结束段oneclaste(time)的参数数据资源量，目标单位一班制的休息开始时间段oneclastrs(time)的参数数据资源量，目标单位一班制的休息结束时间段oneclastre(time)的参数数据资源量；将该参数数据资源量导入工期数据库与设置的单位步长资源量进行对比；

目标单位两班制的开始时间段twoclasts(time)的参数数据资源量，目标单位两班制的结束段twoclaste(time)的参数数据资源量，目标单位两班制的休息开始时间段twoclastrs(time)的参数数据资源量，目标单位两班制的休息结束时间段twoclastre(time)的参数数据资源量，将该参数数据导入工期数据库与设置的单位步长资源量进行对比；

目标单位三班制的开始时间段thrclasts(time)的参数数据资源量，目标单位三班制的结束段thrclaste(time)的参数数据资源量，目标单位三班制的休息开始时间段thrclastrs(time)的参数数据资源量，目标单位三班制的休息结束时间段theclastre(time)的参数数据资源量，将该参数数据资源量导入工期数据库与设置的单位步长资源量进行对比；

目标单位高温的启动hiclason的参数数据，目标单位高温的关闭hiclasoff的参数数据；目标单位汛期的启动flclason的参数数据，目标单位汛期的关闭flclasoff的参数数据；目标单位冻期的启动frclason的参数数据，目标单位冻期的关闭frclasoff的参数数据；目标单位特殊节假日的启动spon的参数数据，目标单位特殊节假日的关闭spoff的参数数据；将该参数数据导入数据库与设置的单位步长资源量进行对比。

目标单位高温的开始日期段hiclasts(date)的参数数据，目标单位高温的结束日期段hiclaste(date)的参数数据；目标单位汛期的开始日期段flclasts(date)的参数数据，目标单位汛期的结束日期段flclaste(date)的参数数据，目标单位汛期的有效时间flvat(h)的参数数据；目标单位冻期的开始日期段frclasts(date)的参数数据，目标单位冻期的结束日期段frclaste(date)的参数数据；目标单位特殊节假日的开始时间段spts(date)的参数数据，目标单位特殊节假日的结束时间段spte(date)的参数数据；将该参数数据导入数据库与设置的单位步长资源量进行对比。

目标单位施工班组的班组类别teacat的参数数据，目标单位施工班组的班组名称teanam的参数数据，目标单位施工班组的班组数量teanum的参数数据；目标单位施工设备的设备组别equclas的参数数据，目标单位施工设备的设备类别equcat的参数数据，目标单位施工设备的设备名称equnam的参数数据，目标单位施工设备的设备型号equtyp的参数数据，目标单位施工设备的设备数量equnum的参数数据；目标单位施工材料的材料组别matclas的参数数据，目标单位施工材料的材料类别matcat的参数数据，目标单位施工材料的材料型号mattyp的参数数据，目标单位施工材料的材料单位matuni的参数数据；将该参数数据导入数据库与设置的单位步长资源量进行对比。

目标单位工程施工组织参与人员登陆名称usesysnam的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员名字usenam的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员姓氏usefam的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员工号usepart的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员直属上级usehigh的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员电子邮箱useema的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员电话usepho的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员手机usetel的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员传真usefax的参数数据，目标单位工程施工组织参与人员系统页面usepag的参数数据；将该数据导入资源数据库与设置的单位步长资源量进行对比；

目标单位工程施工组织管理角色名称rolnam的参数数据，目标单位工程施工组织管理成员名称roluse的参数数据，目标单位工程施工组织管理角色描述roldes的参数数据，目标单位工程施工组织管理角色开始时间段rolts(date)的参数数据，目标单位工程施工组织管理角色结束时间段rolte(date)的参数数据；将该数据导入资源数据库与设置的单位步长资源量进行对比；

目标单位工程施工组织管理权限名称limnam的参数数据，目标单位工程施工组织管理权限读取权限limedi的参数数据，目标单位工程施工组织管理权限读取权限limrea的参数数据，目标单位工程施工组织管理权限删除权限limdel的参数数据；将该参数数据导入数据库与设置的单位步长资源量进行对比。

目标单位工程预警开启earon的参数数据，目标单位工程预警关闭earoff的参数数据，目标单位工程预警类型eartyp的参数数据，目标单位工程预警通知内容earcon的参数数据，目标单位工程预警通知开始时间earts(time)的参数数据，目标单位工程预警通知结束时间earte(time)的参数数据，目标单位工程预警时间偏差eartime(day)的参数数据，目标单位工程预警对象角色earuse的参数数据，将该参数数据导入数据库与设置的单位步长资源量进行对比。

第四步，将建立的单位步长资源量与目标单位步长工期比较之后，筛选能够降低资源配置的施工单元；

第五步，遍历每一项比较之后的步长工期，逐个减少能降低资源配置的施工单元的资源配置，并计算总工期；

第六步，判断是否继续降低任意施工单元的资源量，如果总工期将长于目标单位工期则执行第四步，如果总工期短于目标单位工期则执行第七步；

第七步，输出施工计划和当前的资源配置。