CN112270482B - 一种超高层建造垂直运输管理方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种超高层建造垂直运输管理方法，所有接收的材料均赋予物联网数字标签，施工现场施工人员信息录入项目管理，完成垂直运输对象信息采集；统计施工现场信息；根据项目进度计划、流水分段、施工工序和运输待需求量、运输已完成需求量计算项目各区域、各时段的垂直运输子需求量，形成订单；输入订单，送入优化调度算法得到优化运输方案输出；施工现场根据优化运输方案执行各个运单。基于物联网、人工智能信息化技术对建造过程中垂直运输进行合理管理；提高超高层建造垂直运输效率，提升现场材料管理水平；项目管理与施工现场联动，大量节省了人工成本；智能施工运输管理，按时间段分配任务，提高施工效率的同时也提升了施工的安全性。
Description
技术领域
本申请涉及建筑信息化领域，尤其是涉及一种超高层建造垂直运输管理方法。
背景技术
超高层建筑施工难度大，交叉作业较多，主体、砌筑、装修会根据流水分段同时施工，垂直运输需求量大，比如大型塔吊装设与拆卸、大体量钢结构吊装、大量材料设备人员运输等。施工期间，每天高达上万人次施工人员、上万吨材料设备的上下，特别在上下班高峰时刻，对超高层垂直运输体系来说是亟待解决的难点。实际施工中，施工方往往仅关注垂直运输能力，而忽视对垂直运输需求的分析和规划，导致垂直运输效率较低，影响施工进度。如何利用信息化技术实现超高层垂直运输精细化和集约化管理，打通垂直运输能力（供）和垂直运输需求（需）两端的“信息鸿沟”，收集、分析、可视化贯穿垂直运输各个环节的数据信息，优化垂直运输方案，成为超高层垂直运输管理亟待解决的技术难点。
发明内容
为了提高超高层建造垂直运输信息化和智能化，本申请提供超高层建造垂直运输管理方法。
本申请提供的一种采用超高层建造垂直运输管理方法如下的技术方案：
1）、垂直运输对象信息采集：垂直运输对象主要包括人员、机械和材料，所有接收的材料均赋予物联网数字标签，进入建筑工地材料接收发放点时读取数字标签上传项目管理，施工现场施工人员信息录入项目管理；
2）、统计施工现场信息：包括建筑工地材料接收发放点、钢平台、流水施工区段、施工现场材料堆放点、施工电梯、塔吊、运输成本的现状信息；钢平台和流水施工区段均为施工区域；
3）、根据项目工程量自动计算垂直运输对象的运输总需求量和运输待完成需求量；
4）、根据项目进度计划、流水分段、施工工序和运输待需求量、运输已完成需求量计算项目各区域、各时段的垂直运输子需求量，形成订单；
5）、输入订单，根据订单从步骤1）和2）中调入与订单相关的信息，送入优化调度算法，优化目标有：最小化配送距离、垂直运输难度、等待时间，最优目标可选；约束条件：接收场地限时、电梯承重和体积、塔吊承重和高度、最晚到达时间；得到优化运输方案输出：运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系以及对应的垂直运输路线；
6）施工现场根据优化运输方案执行各个运单。
通过采用上述技术方案，实现全程可控垂直运输管理，提供施工现场运输效率。
优选的：所述优化运输方案输出中运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系构成配送矩阵，用于现场调度，将优化运输方案下传到施工现场的建筑工地材料接收发放点执行运单，如项目的工程量发生偏差，返回步骤3）重新构建运单。
通过采用上述技术方案，项目统一管理，对偏差及时统一调整，保证运单的符合项目进程。
优选的：执行运单时，实时更新施工电梯和塔吊的状态上传项目管理，垂直运输路线中包括运输时间段和具体路径轨迹，在运输时间段中配置的人员带配置物件从建筑工地材料接收发放点到配置的施工电梯，再随施工电梯到施工区域，最后将货卸到具体施工现场材料堆放点；配置的塔吊接收运输时间段和路径，将机械和超出电梯承重的物件直接吊入施工区域；送到指定地点，更新物联网数字标签信息，统计垂直运输已完成需求量并同时将更新后的垂直运输待完成需求量信息送回项目管理。
通过采用上述技术方案，在保证项目进程的前提下，按时间段和路径执行垂直运输，保证效率的情况下也实现了安全管理。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
（1）基于物联网、人工智能信息化技术对建造过程中垂直运输进行合理管理；
（2）提高超高层建造垂直运输效率，提升现场材料管理水平；
（3）项目管理与施工现场联动，大量节省了人工成本；
（4）智能施工运输管理，按时间段分配任务，提高施工效率的同时也提升了施工的安全性。
附图说明
图1为本实施例超高层建造垂直运输管理示意图。
附图标记：1、施工电梯；2、流水施工区段；3、在建建筑物；4、施工现场材料堆放点；5、钢平台；6、塔吊；7、塔吊运输的物件；8、建筑工地材料接收发放点；9、配度矩阵；10、优化调度算法。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种超高层建造垂直运输管理方法。参照图1，对垂直运输管理进行阐述。具体步骤如下：
1）、垂直运输对象信息采集：施工现场，需要采集信息的垂直运输对象主要包括人员、机械和材料。建筑工地材料接收发放点8堆放了垂直运输的各种机械、物料等施工所需材料，所有接收的材料均赋予物联网数字标签，进入建筑工地材料接收发放点8时读取数字标签上传项目管理，施工现场施工人员信息录入项目管理，信息包括人员职权和职责；
2）、统计施工现场信息：包括建筑工地材料接收发放点8（位置、编号）、钢平台5（位置、高度、爬升状态）、流水施工区段2（位置、高度）、施工现场材料堆放点4（位置、编号、容量）、施工电梯1（数量、位置、编号、最大载重量、容纳体积、状态）、塔吊6（数量、位置、编号、最大载重量、状态）、运输成本；钢平台和流水施工区段均为施工区域，每个施工区域内有具体施工现场材料堆放点4；统计施工现场信息后上传项目管理；
3）、根据项目工程量自动计算垂直运输对象的运输总需求量和运输待完成需求量；
4）、根据项目进度计划、流水分段、施工工序和运输待需求量、运输已完成需求量计算项目各区域、各时段的垂直运输子需求量，形成订单。运输子需求量所对应的时间维度可根据项目实际需求，精确到小时、天、周。运输子需求量应包括运输对象种类、运输对象数量（重量）以及运输对象需要抵达特定施工区域特定堆放点的时间；
5）、输入订单，根据订单从步骤1）和2）中调入与订单相关的信息，送入优化调度算法10（KM算法），优化目标有：最小化配送距离、垂直运输难度、等待时间等，最优目标可选；约束条件：接收场地限时、电梯承重和体积、塔吊承重和高度、最晚到达时间；得到优化运输方案输出：运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系以及对应的垂直运输路线。
其中运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系构成配送矩阵9，用于现场调度，将优化运输方案下传到施工现场的建筑工地材料接收发放点8执行运单，如项目的工程量发生偏差，返回步骤3）重新构建运单。
执行运单时，实时更新施工电梯和塔吊的状态上传项目管理，垂直运输路线中包括运输时间段和具体路径轨迹，在运输时间段中配置的人员带配置物件从建筑工地材料接收发放点8到配置的施工电梯（如图1中箭头所述路径），再随施工电梯到施工区域，最后将货卸到具体施工现场材料堆放点，配置的塔吊接收运输时间段和路径，将机械和超出电梯承重的物件直接吊入施工区域（如图1所述虚线为塔吊物件空中路径）；送到指定地点，更新物联网数字标签信息，统计垂直运输已完成需求量并同时将更新后的垂直运输待完成需求量等信息送回项目管理。
根据规划形成的运输子需求量、优化运输方案，项目现场施工人员将运输对象运送至流线中指定的垂直运输设备，再由该运输设备将运输对象运抵指定施工区域。
垂直运输设备应能以物联网数字标签为基础实现自动或半自动统计运输对象数量（重量）。垂直运输设备应能实现运输对象自动检验的功能，当运输对象不在该垂直运输设备任务列表中将自动警报。
运输对象抵达指定施工区域后，将垂直运输完成信息自动发送至项目管理人员电脑、手机等终端设备，形成闭环。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种超高层建造垂直运输管理方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)、垂直运输对象信息采集：垂直运输对象主要包括人员、机械和材料，所有接收的材料均赋予物联网数字标签，进入建筑工地材料接收发放点时读取数字标签上传项目管理，施工现场施工人员信息录入项目管理；
2)、统计施工现场信息：包括建筑工地材料接收发放点、钢平台、流水施工区段、施工现场材料堆放点、施工电梯、塔吊、运输成本的现状信息；钢平台和流水施工区段均为施工区域；
3)、根据项目工程量自动计算垂直运输对象的运输总需求量和运输待完成需求量；
4)、根据项目进度计划、流水分段、施工工序和运输待需求量、运输已完成需求量计算项目各区域、各时段的垂直运输子需求量，形成订单；
5)、输入订单，根据订单从步骤1)和2)中调入与订单相关的信息，送入优化调度算法，优化目标有：最小化配送距离、垂直运输难度、等待时间，最优目标可选；约束条件：接收场地限时、电梯承重和体积、塔吊承重和高度、最晚到达时间；得到优化运输方案输出：运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系以及对应的垂直运输路线；
6)施工现场根据优化运输方案执行各个运单。
其中，所述优化运输方案输出中运单和垂直运输电梯、塔吊匹配关系构成配送矩阵，用于现场调度，将优化运输方案下传到施工现场的建筑工地材料接收发放点执行运单，如项目的工程量发生偏差，返回步骤3)重新构建运单。
2.根据权利要求1所述的一种超高层建造垂直运输管理方法，其特征在于，执行运单时，实时更新施工电梯和塔吊的状态上传项目管理，垂直运输路线中包括运输时间段和具体路径轨迹，在运输时间段中配置的人员带配置物件从建筑工地材料接收发放点到配置的施工电梯，再随施工电梯到施工区域，最后将货卸到具体施工现场材料堆放点；配置的塔吊接收运输时间段和路径，将机械和超出电梯承重的物件直接吊入施工区域；送到指定地点，更新物联网数字标签信息，统计垂直运输已完成需求量并同时将更新后的垂直运输待完成需求量信息送回项目管理。
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