工程施工调度管理方法及设备与流程

本技术涉及工程施工，尤其涉及一种工程施工调度管理方法及设备。

背景技术：

1、对于复杂的地下空间开发，需要在开发动工之前进行有效的施工筹划，通过组织、调度、管理不同的施工工法和施工设备，以确定其地下支护空间、支护方法、施工方法及施工时序等问题。

2、目前，地下复杂工程施工工法和施工设备的组织、调度、管理主要依赖于施工经验，这种方法存在主观性和随意性的问题，无法提供科学和可靠的决策依据，尤其是当地下工程为单通道多工法多作业面同时施工情况时，施工经验无法保证当前决策能够最大化提高施工效率，缩短施工周期。

技术实现思路

1、本技术提供一种工程施工调度管理方法及设备，用以解决当地下工程为单通道多工法多作业面同时施工情况时，施工经验无法保证当前决策能够最大化提高施工效率，缩短施工周期的问题。

2、第一方面，本技术提供一种工程施工调度管理方法，包括：

3、获取施工任务，并根据多个预设施工计划中的每一预设施工计划，对获取的施工任务中的总施工长度进行划分后生成多个施工区间段，并为每一所述施工区间段配置一种施工工法和一种施工设备；

4、根据每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、所述预设施工计划中的预设施工期限、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，对所述预设施工计划进行解算，得到与所述预设施工计划相对应的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数，并根据所述预设施工计划的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数得到对应的适应度；其中，所述预设施工速度与施工设备和施工工法存在对应关系；

5、根据遗传算法和每个预设施工计划对应的适应度，从所述多个预设施工计划中进行筛选，得到目标施工计划，并根据所述目标施工计划对所述施工任务进行调度管理。

6、在一种可能的设计中，所述根据每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、所述预设施工计划中的预设施工期限、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，对所述预设施工计划进行解算，得到与所述预设施工计划相对应的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数，包括：

7、根据每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，得到每一施工区间段对应的施工时长；

8、根据所述每一施工区间段对应的施工时长和预设施工期限，得到每一所述预设施工计划对应的施工时间重要参数；

9、根据所述每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、所述预设施工计划中的预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，得到每一所述预设施工计划对应的设备使用率重要参数；

10、根据所述每一施工区间段对应的施工时长以及所述预设施工计划对应的施工区间段总数，得到每一所述预设施工计划对应的施工均衡程度重要参数。

11、在一种可能的设计中，所述根据每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，得到每一施工区间段对应的施工时长，包括：

12、根据所述配置的施工工法i和施工设备j，确定每一施工区间段n对应的预设施工速度vn,i,j；

13、根据每一施工区间段的长度ln、每一施工区间段对应预设施工工法准备时间an,i、预设施工设备出入场准备时间bn,j以及预设施工速度vn,i,j，采用如下公式：

14、tn＝ln/vn,i,j+an,i+bn,j

15、得到每一施工区间段对应的施工时长tn。

16、在一种可能的设计中，所述根据所述每一施工区间段对应的施工时长和预设施工期限，得到每一所述预设施工计划对应的施工时间重要参数，包括：

17、根据所述每一施工区间段对应的施工时长tn和预设施工期限m，采用如下公式：

18、p＝1-(∑tn-m)/m

19、得到每一所述预设施工计划对应的施工时间重要参数p。

20、在一种可能的设计中，所述根据所述每一所述施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、所述预设施工计划中的预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，得到每一所述预设施工计划对应的设备使用率重要参数，包括：

21、根据每一所述施工区间段的长度和预设施工速度的比值，得到每一施工区间段对应的设备使用时长；

22、对所述预设施工计划中相同设备的每一所述施工区间段对应的设备使用时长求和，分别得到不同设备对应的设备使用总时长cj；

23、根据所述每一施工区间段对应的施工时长tn和不同预设施工设备出入场准备时间bn,j，分别得到不同设备可用总时长∑tn-bn,j；

24、根据所述设备使用总时长cj和对应的设备可用总时长∑tn-bn,j，采用如下公式：

25、q＝∑[cj/(∑tn-bn,j)]

26、得到每一所述预设施工计划对应的设备使用率重要参数q。

27、在一种可能的设计中，所述根据所述每一施工区间段对应的施工时长以及所述预设施工计划对应的施工区间段总数，得到每一所述预设施工计划对应的施工均衡程度重要参数，包括：

28、根据每一施工区间段对应的施工时长tn和所述预设施工计划对应的施工区间段总数n，采用如下公式：

29、d＝∑(∑tn/n-tn)2/n

30、得到每一所述预设施工计划对应的施工均衡程度重要参数d。

31、在一种可能的设计中，所述根据每一预设施工计划的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数得到对应的适应度，包括：

32、根据所述每一预设施工计划的施工时间重要参数，判断所述施工时间重要参数是否大于1；

33、若是，则根据所述施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数的加权和，得到所述预设施工计划的适应度；

34、若否，则确认所述预设施工计划的适应度为零。

35、在一种可能的设计中，所述根据遗传算法和所述适应度，对多个预设施工计划进行筛选，得到目标施工计划，包括：

36、判断所述预设施工计划的适应度是否大于适应度阈值，若是，则将所述预设施工计划按照遗传算法迭代处理，得到满足迭代次数阈值的目标施工计划。

37、第二方面，本技术提供一种工程施工调度管理设备，包括：

38、获取模块，用于获取施工任务，并根据多个预设施工计划中的每一预设施工计划，对获取的施工任务中的总施工长度进行划分后生成多个施工区间段，并为每一所述施工区间段配置一种施工工法和一种施工设备；

39、处理模块，用于根据每一施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、所述预设施工计划中的预设施工期限、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，对所述预设施工计划进行解算，得到与所述预设施工计划相对应的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数，并根据所述预设施工计划的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数得到对应的适应度；其中，所述预设施工速度与施工设备和施工工法存在对应关系；

40、调度模块，用于根据遗传算法和每个预设施工计划对应的适应度，从所述多个预设施工计划中进行筛选，得到目标施工计划，并根据所述目标施工计划对所述施工任务进行调度管理。

41、第三方面，本技术提供一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

42、所述存储器存储计算机执行指令；

43、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现工程施工调度管理方法。

44、本技术提供的工程施工调度管理方法及设备，通过获取施工任务，并根据多个预设施工计划中的每一预设施工计划，对获取的施工任务中的总施工长度进行划分后生成多个施工区间段，并为每一该施工区间段配置一种施工工法和一种施工设备；根据每一该施工区间段的长度以及配置的施工工法和施工设备、该预设施工计划中的预设施工期限、预设施工工法准备时间、预设施工设备出入场准备时间以及预设施工速度，对该预设施工计划进行解算，得到与该预设施工计划相对应的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数，并根据该预设施工计划的施工时间重要参数、设备使用率重要参数和施工均衡程度重要参数得到对应的适应度；根据遗传算法和每个预设施工计划对应的适应度，从该多个预设施工计划中进行筛选，得到目标施工计划，并根据该目标施工计划对该施工任务进行调度管理。相较于现有技术中依靠经验进行调度管理的方式，本技术能够快速找到与施工任务相匹配的目标施工计划，且在缩短施工周期的基础上更加符合实际施工条件，提升施工效率。