用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),具體地指一種用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水利水電工程施工過程復(fù)雜,施工專業(yè)多,過程質(zhì)量與進(jìn)度控制難度大,傳統(tǒng)的管理方法無法實現(xiàn)精細(xì)化的過程質(zhì)量控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明目的在于提供一種用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理方法及系統(tǒng),本發(fā)明以建筑物信息模型(B頂)為基礎(chǔ),數(shù)字化施工協(xié)同工作平臺為核心,面向具體的施工專業(yè),實現(xiàn)覆蓋工程現(xiàn)場施工全過程的綜合數(shù)字化、智能化管理平臺,實現(xiàn)精細(xì)化施工,提高工程進(jìn)度與質(zhì)量管理水平,保證工程結(jié)構(gòu)物的動態(tài)安全,并服務(wù)于工程的全生命周期管理。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是一種用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理方法,該方法包括:
[0005]第一步,建立施工過程綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺;
[0006]第二步,以三維平臺為基礎(chǔ),建立B頂管理平臺;
[0007]第三步,集成仿真分析服務(wù),實現(xiàn)動態(tài)評價與分析預(yù)測;
[0008]第四步,以綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺為基礎(chǔ),實現(xiàn)面向施工工藝的過程管理;
[0009]第五步,集成專業(yè)化子系統(tǒng),實現(xiàn)綜合分析與評價;
[0010]第六步,集成數(shù)字化施工裝備,實現(xiàn)現(xiàn)場的數(shù)字監(jiān)控與智能化控制。
[0011]此外,本發(fā)明還提供一種用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:
[0012]面向施工過程協(xié)同工作平臺,用于工程混凝土施工、基礎(chǔ)處理、金屬結(jié)構(gòu)制造與安裝等施工的數(shù)字化全過程管理;
[0013]專業(yè)化技術(shù)服務(wù)子系統(tǒng),用于對工程測量、安全監(jiān)測、試驗與檢測過程的數(shù)字化管理;
[0014]科研仿真服務(wù)平臺,用于三維后處理平臺動態(tài)發(fā)布分析成果,實現(xiàn)仿真與實測對比,實現(xiàn)動態(tài)趨勢預(yù)測與性態(tài)評判,實現(xiàn)科研與設(shè)計、施工的緊密集成,為設(shè)計與施工方案校驗與優(yōu)化提供動態(tài)支持,實現(xiàn)閉環(huán)管理。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明用于水利水電工程施工過程的數(shù)字化管理平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0017]如圖1所示,本發(fā)明適用于施工現(xiàn)場批量數(shù)據(jù)采集的快速錄入方法包括:
[0018]第一步,建立施工過程綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺。
[0019]該平臺采用分布式的軟件架構(gòu),利用物聯(lián)網(wǎng)、移動應(yīng)用等技術(shù)實現(xiàn)面向施工現(xiàn)場的多手段綜合數(shù)據(jù)采集;支持跨單位的業(yè)務(wù)工作流、自定義表單、自定義報表與圖表展示;建立統(tǒng)一的工程分解結(jié)構(gòu)(PBS)、工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)、質(zhì)量分解結(jié)構(gòu)(QBS)及組織結(jié)構(gòu)分解(OBS),滿足各個施工過程管理的應(yīng)用需求。
[0020]建立面向施工過程協(xié)同工作平臺,實現(xiàn)工程混凝土施工、基礎(chǔ)處理、金屬結(jié)構(gòu)制造與安裝等施工的數(shù)字化全過程管理;以建筑物信息模型為基礎(chǔ),集成設(shè)計成果、動態(tài)更新施工、監(jiān)測數(shù)據(jù),同步形成與實體工程對應(yīng)的數(shù)字工程;平臺連接監(jiān)測、測量、試驗等專業(yè)化技術(shù)子系統(tǒng),服務(wù)于施工過程;建立現(xiàn)場智能化施工裝備并實現(xiàn)集成;建立科研仿真服務(wù)平臺,實現(xiàn)信息集成與成果發(fā)布。
[0021]該平臺能夠面向業(yè)主、設(shè)計、施工、監(jiān)理、科研等單位,實現(xiàn)流程、數(shù)據(jù)共享,其針對基建工程的具體施工類型,實現(xiàn)全過程的數(shù)字化管理,包括硐室、邊坡、基坑等開挖鉆、爆、挖、運過程,支護(hù)過程的一條龍的數(shù)字化管理,混凝土從原材料準(zhǔn)備、備倉、混凝土生產(chǎn)、運輸、澆筑與養(yǎng)護(hù)的一條龍管理;固結(jié)、帷幕灌漿施工的孔位設(shè)計、現(xiàn)場鉆孔、沖洗、壓水、灌漿、封孔等全過程管理與成果管理;金屬結(jié)構(gòu)及機電設(shè)備的采購、制造與安裝的全過程數(shù)字化管理。
[0022]第二步,以三維平臺為基礎(chǔ),建立B頂管理平臺
[0023]平臺引用專業(yè)化的三維可視化工具(VTK),支持勘測資料與三維地質(zhì)成果、結(jié)構(gòu)物三維設(shè)計成果的集成管理,支持設(shè)計階段B頂(建筑物信息模型)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入,支持施工期以B頂為核心的施工過程、監(jiān)測數(shù)據(jù)的集成管理。
[0024]建立B頂管理平臺,繼承工程前期的勘測、設(shè)計成果;
[0025]通過協(xié)同工作平臺,在施工過程中動態(tài)提取施工過程數(shù)據(jù)與監(jiān)測成果,不斷補充、完善建筑物信息模型,實現(xiàn)實時更新與動態(tài)展現(xiàn);
[0026]最終形成以建筑物信息模型為核心的數(shù)字工程,與實體工程同步建成,同步移交運營。
[0027]第三步,集成仿真分析服務(wù),實現(xiàn)動態(tài)評價與分析預(yù)測
[0028]利用WM管理平臺中存儲的勘測、設(shè)計資料與成果,結(jié)合綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺采集的一線進(jìn)度、質(zhì)量與監(jiān)測數(shù)據(jù)與成果,提供數(shù)據(jù)接口,實時輸出給嵌入式或第三方仿真計算程序,包括溫度、應(yīng)力、變形、穩(wěn)定、滲流等,為仿真計算提供實時、準(zhǔn)確、全面的前處理參數(shù)與邊界條件。
[0029]集成以三維平臺為基礎(chǔ)的仿真成果后處理分析算法,提供包括云圖、等值線、等值面、矢量圖、位移圖、動態(tài)剖切等分析手段,實現(xiàn)仿真分析成果的集成管理與動態(tài)查詢,并在一個平臺下實現(xiàn)結(jié)構(gòu)模型與仿真分析模型的集成,支持理論分析與現(xiàn)場實測的分析對比,并基于分析成果實現(xiàn)參數(shù)反演與趨勢預(yù)測。
[0030]科研仿真服務(wù)平臺,是建立在B頂?shù)幕A(chǔ)上,集成設(shè)計成果、施工過程、實時監(jiān)測數(shù)據(jù),面向結(jié)構(gòu)物的溫度、應(yīng)力、變形、位移、穩(wěn)定、滲流等評價指標(biāo),建立標(biāo)準(zhǔn)化仿真模型,嵌入仿真算法,實現(xiàn)實時動態(tài)仿真計算,并通過三維后處理平臺動態(tài)發(fā)布分析成果,實現(xiàn)仿真與實測對比,實現(xiàn)動態(tài)趨勢預(yù)測與性態(tài)評判,實現(xiàn)科研與設(shè)計、施工的緊密集成,為設(shè)計與施工方案校驗與優(yōu)化提供動態(tài)支持,實現(xiàn)閉環(huán)管理。
[0031]第四步,以綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺為基礎(chǔ),實現(xiàn)面向施工工藝的過程管理
[0032]綜合數(shù)據(jù)采集與分析平臺從技術(shù)層面提供綜合采集手段與業(yè)務(wù)處理框架,在此基礎(chǔ)上,針對水電工程的特點與業(yè)務(wù)范圍,實現(xiàn)面向大壩混凝土澆筑、大體積混凝土溫控、固結(jié)灌漿、帷幕灌漿、接縫灌漿、金屬結(jié)構(gòu)制作安裝、地下硐室開挖支護(hù)施工、邊坡開挖與支護(hù)施工過程管理,