[发明专利]一种基于物联网的工程施工进度监控系统及方法

权利要求书

1.一种基于物联网的工程施工进度监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S10，数据采集单元采集施工场地各项目的施工进度信息与施工场地所处的环境信息，并将其分别发送至进度分析单元与环境分析单元；

步骤S20、进度分析单元对接收的施工进度信息进行评估分析处理，计算获得误差特征值E；环境分析单元对接收的施工场地所处的环境信息进行评估分析处理，计算获得外因影响系数Q；并将误差特征值E与外因影响系数Q发送至综合分析单元进行分析；

步骤S30、综合分析单元根据误差特征值E与外因影响系数Q乘积判断各施工项目未来是否具有风险；

在步骤S20中，进度分析单元接收到数据采集单元采集的施工现场各项目当前的进度信息时，根据该信息对施工进度进行定向评估分析处理，具体分析过程如下：

将施工现场根据项目种类的不同划分为n个区域，其中，n为大于等于1的正整数，分别获取n个项目进度，并将各项目标定为Pn，各项目工程量标定为Sn，各项目计划时间标定为Tn，并根据各项目计划时间点与各项目工程量建立实测工程进度模型，采用多项式曲线拟合的方法建立实测工程进度模型，拟合曲线采用以下公式：

式中，y为各项目工程量完成值的归一化值，t表示为各项目计划时间的进行时长，t大于0小于Tn；a、b、c为多项式系数；

进度分析单元接着调取数据存储单元中保存的各项目工程量完成值与计划时间标准工程进度曲线，并将实测曲线与标准工程进度曲线进行叠加比较，比较时以时间轴作为基准进行重合，实测曲线上的各项目工程量完成值标定为，标准曲线上的各项目工程量完成值标定为；并将两条曲线对应时间下的各项目工程量完成值进行均方根误差评估分析，根据公式：

得到误差特征值E，式中，为实测参数，为标准参数，进度分析单元获取误差特征值E将其发送至综合分析单元进行综合评定分析；

在步骤S20中，进度分析单元还将各项目Pn按照前置项目与高级项目进行划分，并将未开工的高级项目标定为Pn*，前置项目标定为Pn’,n的数量等于n*的数量与n’的数量和；

判断Pn*的前置项目Pn’的所属状态，获取该Pn’中项目工程量完成值远超计划要求的超出工程量以及项目工程量完成值低于计划要求的缺陷工程量，并将该数据发送至项目调控单元；同时根据工人工效ηn’，判断提前完工的前置项目是否能弥补延迟完工的项目空缺，具体判断方法如下：

根据公式p=Sn’*/ηn’，获得前置项目超出或缺少的工人数p，

式中，Sn’*为Pn’的实测超出或缺少的工程量值；

若Pn’中项目工程量完成值远超计划要求的超出工人数大于项目工程量完成值低于计划要求的缺陷工人数，则说明能够弥补延迟完工的项目空缺，反之，则不能填补；

若提前完工的前置项目能够弥补延迟完工的项目空缺，则该前置项目的高级项目Pn*能够正常化进行，反之则不能；

进度分析单元将高级项目Pn*的能否正常化进行信息发送至显示终端，进行结果反馈与显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的工程施工进度监控方法，其特征在于：在步骤S20中，进度分析单元还将误差特征值E与额定误差阈值E_max进行比较，判断实际的误差特征值E是否大于误差阈值E_max，当EE_max，则判断实测各项目工程量完成值与标准各项目工程量完成值的大小，若，则说明该项目工程量完成值远超计划要求，将会提前完成，反之则说明该项目工程量完成值低于计划要求，进度将会拖延；当E≤E_max，该项目工程量完成值在误差范围内，属于正常进度；

进度分析单元获取各项目进度状态后，将各项目的进度状态信息发送至显示终端，进行结果反馈与显示。

3.一种基于物联网的工程施工进度监控系统，用于实现上述权利要求1-2任一项所述的基于物联网的工程施工进度监控方法，其特征在于：

包括数据采集单元、数据存储单元、进度分析单元、环境分析单元、项目调控单元、综合分析单元和显示终端；

所述数据采集单元，用于采集施工场地各项目的施工进度信息与施工场地所处的环境信息，并将其分别发送至进度分析单元与环境分析单元；

所述数据存储单元，用于存储标准工程进度模型以及其拟合曲线，并记录保存其他模块采集或处理分析后的数据；

所述进度分析单元，用于接收施工进度信息后对施工项目中每个项目和整体项目均进行分析，得出各项目进度信息；

所述环境分析单元，用于接收施工场地所处的环境信息进行评估分析处理，获得外因对施工进度的影响系数；

所述项目调控单元，用于根据进度分析单元发送的前置项目信息，对前置项目人员进行二次调配使施工项目整体进度加快；

所述综合分析单元，用于根据进度分析单元与环境分析单元处理的信息判断各施工项目进度未来是否具有风险；

显示终端，用于显示进度分析单元、环境分析单元与综合分析单元处理的信息内容。