[发明专利]一种高效的动态工程管理系统和方法

权利要求书

1.一种高效的动态工程管理系统，其特征在于：由设计系统、人-机交互施工模拟系统、施工计划系统、测量监理系统、施工调度系统、工程档案系统和MIS系统组成；

系统由计算机网络连接的n台项目专用三维图形工作站W、工程总体用超级图形工作站SW、测量设备、输入设备、监理专用三维图形工作站Ws、光盘系统、计算机缩微设备、系统服务器及必要的配套外部设备和配套应用软件和MIS系统相连而构成；

系统利用“三维数值模型(DTM)”，作为系统深入工程改造的客观对象内部获取各种信息的途径，作为应用计算机技术对客观对象进行描述、加工的对象，作为在各个子系统之间传递大量信息的媒介。

2.一种高效的动态工程管理方法，其特征在于：动态工程管理方法，由以下步骤实现：

规划、论证、立项、设计：根据总体目标体系的要求，从工程的客观对象的实际情况出发，进行三维设计，做出总体方案，经评价、研究、论证，反馈、再设计、再论证…，完成规划、论证、立项，实现设计方案优化，进入人-机交互施工模拟阶段；

人-机交互施工模拟：根据设计文件和施工进行必须的各种要求，以给定的第i精确三维数值模型DTM(t_i)为基础，按设定的施工顺序和时间间隔Δt_i建立下一阶段的精确三维数值地理模型DTM(t_i+1)；审查新建立的DTM(t_i+1)，确认正确；用i+1替代i，重复上述的步骤，建立精确三维数值模型系列DTM(t_i)；形成用可视化精确三维数值模型系列DTM(t_i)表示的施工方案；在据此形成的可视化三维图形的基础上，应用可视化计算机三维图形技术对其进行多视图、任意视角、任意剖面、任意比例尺、任意意缩、放地对总体和局部进行反复、仔细审查，发现该方案可能出现的问题，研究并提出解决问题的方案；重复上述的步骤，制定新的施工方案，解决问题；在数个方案都无法解决问题时，可考虑把问题反馈到设计阶段，修改设计以彻底解决问题，最终形成成熟的施工方案；根据施工目标体系和模拟施工阶段中计算出的不同施工方案的技术经济数据，对不同的成熟的施工方案以及不同方案的组合进行比较评价，优选出最佳的项目施工方案；在各项目优选出最佳施工方案的基础上，应用工程总体用超级图形工作站，按同一时间段，把全部项目的优化施工方案的精确三维数值型DTM_i(t)相加，按时间序列生成第i时间段的工程总体的可视化精确三维数值模型∑DTM_j(ti)，以工程总体优化为目标，审查各项目在施工阶段中可能产生的相互干扰，研究调整、解决的办法，必要时，以工程总体优化为原则对一些项目进一步模拟，直到获得系统总体的优化的施工方案，最终完成施工设计；利用经模拟优化的施工方案，研究制定工程分标、招标计划；进入制定施工计划阶段；

施工计划：根据总系统优化施工方案，按模拟的时间序列制定分阶段的施工计划，根据工程的关键控制点的要求，通过模拟，重排施工方案，调整、优化总体计划，以保障工程进程；生成各种计划文件输入MIS系统，构成MIS系统各功能子系统的“目标函数集”，把生成的各种计划文件输入工程档案系统；

测量、监理：利用人工、半自动或者全自动的方法，进行测 量、输入监理专用三维图形工作站并生成第i次实测的三维数值地理模型DTM(t_i)，和原第k次实测的三维数值地理模型DTM(t_k)相比较，通过第i次和第k次测量时间间隔内客观对象所发生的变化，计算出各种技术、经济数据，生成相应的监理报告；把各种数据、资料、分析结果生成质量监理报告；

把第i次实测的三维数值模型DTM(t_i)输入施工调度系统；输入MIS系统，作为及时、准确的数据源；从而充分发挥MIS系统的效力，从整体上提高DEMS系统的效率；输入工程档案系统，存档；

施工调度：把实测的DTM_R(t_i)和同时间的计划DTM_p(t_i)进行比较，如无差别，按计划继续施工；如有差别，根据实测的DTM_R(t_i)和计划DIM_p(t_i)之间的差别，采取调度措施：以实测的DTM_R(t_i)为基础，应用人-机交互施工模拟系统重新模拟并优选出最佳施工方案，动态地调整施工计划；输入MIS系统，发挥各种项目管理软件、各种数学模型、专家系统或其它决策支持软件的功能，增强对整个工程的动态控制、管理能力；

工程档案管理：利用光盘为介质的存储、检索系统和(或)计算机缩微系统；对工程建设阶段中需要永久保存的全部文件进行永久性保存、提供检索，为工程建设服务，为工程建成后营运的管理奠定基础。