CN113888071A - 基于bim技术的备品备件管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于BIM技术的备品备件管理方法及系统，备品备件管理方法包括搜集预设观察期内备品备件消耗量数据，建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。本申请中由于预警阈值实时调整，可以提高预警准确性，避免库存积压或库存短缺问题出现。
Description
技术领域
本申请属于备品备件管理技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的备品备件管理方法及系统。
背景技术
备品备件是企业正常运行必不可少的物资保障，是应急通信、紧急抢修、设备消缺等工作正常开展的物质基础。传统的备品备件管理是通过人工纸质记录的方法进行管理，导致备品备件库存数量不准确，台账中的数据不能及时更新，备品备件盘点繁琐等问题突出。相关技术中，建立了备品备件管理系统，通过备品备件管理系统对用于备品备件仓库业务进行自动管理，提供快速的查询手段，有利于备品备件的集中管理，但现有的备品备件管理系统可实现对备品备件出入库的记录，在某一种类备品备件库存较少时，发出预警信息，但由于预警阈值是固定的，而每月备品备件消耗量不同，导致在同一预警阈值情况下有时库存过高，有时库存过低，会出现库存积压或因无法及时预警导致备品备件采购不及时，影响日常消缺工作和紧急抢修工作的效率。
发明内容
为至少在一定程度上克服现有的备品备件管理系统由于预警阈值是固定的，而每月备品备件消耗量不同，导致在同一预警阈值情况下有时库存过高，有时库存过低，会出现库存积压或因无法及时预警导致备品备件采购不及时，影响日常消缺工作和紧急抢修工作的效率的问题，本申请提供一种基于BIM技术的备品备件管理方法及系统。
第一方面，本申请提供一种基于BIM技术的备品备件管理方法，包括：
搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；
建立预警阈值预测模型，将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；
获取当前备品备件实际库存量，在所述当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
进一步的，所述预警阈值预测模型包括：
预警阈值Rt+1＝(观察期最后一个月中心平均值+变动趋势值*间隔周期)*预测周期的季节指数；
其中，变动趋势值为观察期最后一个月中心平均值与观察期内倒数第二个月的中心平均值的差值。
进一步的，所述将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，包括：
预设计算周期，根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数；
根据观察期内每月中心平均值得到观察期最后一个月中心平均值和变动趋势值；
根据每个计算周期内季节指数计算预测周期的季节指数；
根据所述观察期最后一个月中心平均值、变动趋势值和预测周期的季节指数得到预测周期的备品备件预警阈值。
进一步的，所述根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数，包括：
根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算每个计算周期内移动平均值；
根据每个计算周期内移动平均值计算每个计算周期内中心平均值；
根据每个计算周期内中心平均值计算计算每个计算周期内季节指数。
进一步的，所述预警信息包括：
备品备件种类、编号和需补充数量。
进一步的，还包括：
以备品备件批次为单位，以时间为维度，展示备品备件全生命周期数据，所述全生命周期包括入库、出库、报废回收。
进一步的，还包括：
构建备品备件三维模型以及由多个备品备件组成产品的三维模型；
建立备品备件与其组成产品的关联关系；
根据所述关联关系展示备品备件三维模型，和/或，由多个备品备件组成产品的三维模型。
第二方面，本申请提供一种基于BIM技术的备品备件管理系统，包括：
备品备件库存预警模块，用于搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；建立预警阈值预测模型，将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；获取当前备品备件实际库存量，在所述当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
进一步的，还包括：
模型加载模块，用于构建主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件三维模块，并依照利用轻量化加载技术将主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件进行可视化呈现。
进一步的，还包括：
备品备件入库管理模块，用于备品备件入库过程中的数据采集与管理；
备品备件出库管理模块，用于备品备件出库过程中的数据记录与管理；
库存预警信息推送模块，用于设置消息推送规则，按照消息推送规则将预警信息推送到责任人终端，和/或，将预警信息推送到管理终端进行轮播；
备品备件维修管理模块，用于记录设备维修维保过程中的备件使用情况，并根据备件使用情况计算相关备品备件的常备数量。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明实施例提供的备品备件管理方法、装置及系统，备品备件管理方法包括搜集预设观察期内备品备件消耗量数据，建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息，由于预警阈值实时调整，可以提高预警准确性，避免库存积压或库存短缺问题出现。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请一个实施例提供的一种备品备件管理方法的流程图。
图2为本申请另一个实施例提供的一种备品备件管理方法的流程图。
图3为本申请一个实施例提供的一种备品备件管理方法的计算过程流程图。
图4为本申请一个实施例提供的另一种备品备件管理方法的计算过程流程图。
图5为本申请一个实施例提供的另一种备品备件管理方法的计算过程流程图。
图6为本申请一个实施例提供的一种基于BIM技术的备品备件管理系统的结构示意图。
图7为本申请一个实施例提供的另一种基于BIM技术的备品备件管理系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
图1为本申请一个实施例提供的备品备件管理方法的流程图，如图1所示，该备品备件管理方法，包括：
S11：搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；
S12：建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；
S13：获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
现有的备品备件管理系统可实现对备品备件出入库的记录，在某一种类备品备件库存较少时，发出预警信息，但由于预警阈值是固定的，而每月备品备件消耗量不同，导致在同一预警阈值情况下有时库存过高，有时库存过低，会出现库存积压或因无法及时预警导致备品备件采购不及时，影响日常消缺工作和紧急抢修工作的效率。
本实施例中，备品备件管理方法包括搜集预设观察期内备品备件消耗量数据，建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息，由于预警阈值实时调整，可以提高预警准确性，避免库存积压或库存短缺问题出现。
本发明实施例提供另一种备品备件管理方法，如图2所示的流程图，该备品备件管理方法，包括：
S21：搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；
预设观察期例如为距离预测周期近两年的时间段。
S22：建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；
预警阈值预测模型包括：预警阈值Rt+1＝(观察期最后一个月中心平均值+变动趋势值*间隔周期)*预测周期的季节指数；
其中，变动趋势值为观察期最后一个月中心平均值与观察期内倒数第二个月的中心平均值的差值。
一些实施例中，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，包括：
S221：预设计算周期，根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数；
计算周期例如为12个月。
S222：根据观察期内每月中心平均值得到观察期最后一个月中心平均值和变动趋势值；
S223：根据每个计算周期内季节指数计算预测周期的季节指数；
S224：根据所述观察期最后一个月中心平均值、变动趋势值和预测周期的季节指数得到预测周期的备品备件预警阈值。
一些实施例中，根据预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数，包括：
S2211：根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算每个计算周期内移动平均值；
S2212：根据每个计算周期内移动平均值计算每个计算周期内中心平均值；
S2213：根据每个计算周期内中心平均值计算计算每个计算周期内季节指数。
S23：获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
预警信息包括但不限于备品备件种类、编号和需补充数量等。
S24：以备品备件批次为单位，以时间为维度，展示备品备件全生命周期数据，全生命周期包括但不限于入库、出库、报废回收等。
一些实施例中，还包括：
构建备品备件三维模型以及由多个备品备件组成产品的三维模型；
建立备品备件与其组成产品的关联关系；
根据所述关联关系展示备品备件三维模型，和/或，由多个备品备件组成产品的三维模型。
通过三维模型可视化呈现，加强了备品备件与主体设备的映射关系，缩短了备品备件数量的查询时间。
一些实施例中，基于BIM技术的备品备件管理业务流程包括：
步骤1：备品备件入库，其中涉及到备品备件入库过程中的数据采集，备品备件的入库包括且不限于备件新增、退回。数据采集方法包括但不限于以下方式：
方式1：通过终端手持设备扫描条形码或识别电子标签完成数据的采集录入；
方式2：通过系统创建的入库单完成数据录入；数据采集完成后，系统自动更新数据库。
步骤2：备品备件出库，其中涉及到备品备件出库过程中的数据采集，系统通过创建的且由用户填写的出库单记录出库数据采集，备品备件的出库包括领用、发放、借用；数据采集完成后，系统自动更新数据库；
步骤3：备品备件库存预警，其中涉及备品备件库存数据的采集和判断；备品备件库存数据通过出入库操作之后系统更新完成的数据库数据为准，系统支持不同类型和级别的备品备件分别设定预警阈值，以此阈值为判断标准，小于等于该值时即出发预警机制，预警阈值的计算步骤包括：
(1)数据准备：近两年各备品备件在各月消耗量数据，并将12作为计算周期，来评估月数量；搜集的消耗量数据如图3所示，
(2)计算移动平均值：从第6个月开始，用前后六个月内的合计消耗数量除以12得到移动平均值；
(3)计算中心平均值：将相邻的两个移动平均值再求平均值；
(4)计算季节平均指数：用实际消耗数量除以中心平均值得到多个指数，并计算每个月的平均指数；
(5)调整季节季度指数：将所有平均值求和后除12倍的平均指数，得到调整后的指数；
(6)如图4、5所示，将上述计算出的数据输入创建预测模型：Rt+1＝(观察期最后一个中心平均值+变动趋势值*间隔周期)*季节指数，来进行下一年度每月备品备件消耗量预测，即14.375+(14.375-14.292)*12*F’j，得到预警阈值；
步骤4：库存预警触发及信息推送，其中消息推送的规则设置，当系统判断出库存数据低于阈值时，系统自动生成库存预警信息，信息包含备品备件种类、编号、需补充数量等，并将此预警信息推送到责任人终端，预警信息在管理系统中及进行轮播；
步骤5：备品备件管理，其中涉及到备品备件所有信息的整理，不同种类的库存数量计算，系统以备品备件批次为单位，以时间为维度，展示备品备件从入库、出库、报废回收等全生命周期数据，并将上述数据进行整理汇总以图表的形式呈现，供企业管理决策；系统记录设备维修维保过程中的备件使用情况，并据此来计算相关备品备件的常备数量，来满足运维过程的需求。
本实施例中，基于BIM技术与物联网技术，通过大数据进行备品备件数量的智能化计算，加强了备品备件与主体设备的映射关系，缩短了备品备件数量的查询时间，提高了台账数据的准确性，提高了仓库的使用率，也降低了维修维护人员人力成本，降低了企业的管理成本。
本发明实施例提供一种基于BIM技术的备品备件管理系统，如图6所示的功能结构图，该基于BIM技术的备品备件管理系统包括：
备品备件库存预警模块61，用于搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；建立预警阈值预测模型，将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；获取当前备品备件实际库存量，在所述当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
模型加载模块62，用于构建主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件三维模块，并依照利用轻量化加载技术将主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件进行可视化呈现。
备品备件入库管理模块63，用于备品备件入库过程中的数据采集与管理；
备品备件出库管理模块64，用于备品备件出库过程中的数据记录与管理；
库存预警信息推送模块65，用于设置消息推送规则，按照消息推送规则将预警信息推送到责任人终端，和/或，将预警信息推送到管理终端进行轮播；
备品备件维修管理模块66，用于记录设备维修维保过程中的备件使用情况，并根据备件使用情况计算相关备品备件的常备数量。
如图7所示，该基于BIM技术的备品备件管理系统还包括：感知层、传输层、处理层、应用层。
感知层用于获取备品备件的实际库存数量、所处位置及现场实际情况，并通过终端设备将备品备件的数量、位置、视频监控画面信息通过传输层发送到处理层；本系统的感知层包括：摄像头、RFID标签及终端、传感器、条形码及终端，摄像头采集现场实际情况，RFID采集备品备件的空间位置信息，条形码及终端采集备品备件的出厂信息，包括名称、规格、批次、数量、生产厂家等信息，传感器包括温度和湿度传感器等，主要用于备品备件的定位、备品备件所处环境的状态信息采集；
传输层用于将终端采集到的信息通过互联网技术传输到处理层，包括有线网络和无线网络；
处理层用于元数据处理、转换及传递，处理层包括以下组件：模型加载组件：依照利用轻量化加载技术将主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件进行可视化呈现；工作流组件：利用流程引擎将出入库业务及涉及的审批流程进行系统性的配置并流转；表单组件：利用表单类开放平台制作业务流程各环节所需要的表格，包括入库单、出库单、退回单等；统计分析组件：进行数据的提取和分类并进行分析计算，包括备品备件数量智能化计算结果，多维度统计报表等；
应用层即业务层，按照既定的业务逻辑将数据进行组装和呈现，系统界面包括首页驾驶舱、三维浏览、出入库管理、综合查询、备品备件管理、人员管理、规则管理、系统设置八个板块。其中，首页驾驶舱和三维浏览根据模型加载组件实现备品备件使用情况及主体设备进行可视化呈现；出入库管理将工作流组件、表单组件与感知层关联，实现相关数据的录入和流转；综合查询将表单组件、工作流组件、感知层关联，通过关键字的查询匹配，实现数据的联动展示(模型与表单联动)；备品备件管理通过表单组件实现备品备件基础信息的增删改查询等功能，通过统计分析组件实现备品备件的智能化计算；人员管理通过表单组件实现备品备件基础信息的增删改查询等功能，实现用户的增删改查询等功能；规则管理和系统设置通过工作流组件与表单组件的关联，实现库存数量告警的规则，告警信息的推送规则；实现操作日志记录、操作权限分配、用户密码重置等功能。
本实施例中，备品备件管理方法系统包括备品备件库存预警模块，搜集预设观察期内备品备件消耗量数据，建立预警阈值预测模型，将预设观察期内备品备件消耗量数据输入预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，获取当前备品备件实际库存量，在当前备品备件实际库存量小于预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息，由于预警阈值实时调整，可以提高预警准确性，避免库存积压或库存短缺问题出现，并且还可以实现备品备件仓储的管理、作业自动化、备品备件预警阈值智能化计算，系统具有开放性，可以对接其它信息系统的接口。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
需要说明的是，本发明不局限于上述最佳实施方式，本领域技术人员在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，包括：
搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；
建立预警阈值预测模型，将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；
获取当前备品备件实际库存量，在所述当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，所述预警阈值预测模型包括：
预警阈值Rt+1＝(观察期最后一个月中心平均值+变动趋势值*间隔周期)*预测周期的季节指数；
其中，变动趋势值为观察期最后一个月中心平均值与观察期内倒数第二个月的中心平均值的差值。
3.根据权利要求2所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，所述将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值，包括：
预设计算周期，根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数；
根据观察期内每月中心平均值得到观察期最后一个月中心平均值和变动趋势值；
根据每个计算周期内季节指数计算预测周期的季节指数；
根据所述观察期最后一个月中心平均值、变动趋势值和预测周期的季节指数得到预测周期的备品备件预警阈值。
4.根据权利要求3所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，所述根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算观察期内每月中心平均值或每个计算周期内季节指数，包括：
根据所述预设观察期内备品备件消耗量数据计算每个计算周期内移动平均值；
根据每个计算周期内移动平均值计算每个计算周期内中心平均值；
根据每个计算周期内中心平均值计算计算每个计算周期内季节指数。
5.根据权利要求1所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，所述预警信息包括：
备品备件种类、编号和需补充数量。
6.根据权利要求1所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，还包括：
以备品备件批次为单位，以时间为维度，展示备品备件全生命周期数据，所述全生命周期包括入库、出库、报废回收。
7.根据权利要求1所述的基于BIM技术的备品备件管理方法，其特征在于，还包括：
构建备品备件三维模型以及由多个备品备件组成产品的三维模型；
建立备品备件与其组成产品的关联关系；
根据所述关联关系展示备品备件三维模型，和/或，由多个备品备件组成产品的三维模型。
8.一种基于BIM技术的备品备件管理系统，其特征在于，包括：
备品备件库存预警模块，用于搜集预设观察期内备品备件消耗量数据；建立预警阈值预测模型，将所述预设观察期内备品备件消耗量数据输入所述预警阈值预测模型得到预测周期的备品备件预警阈值；获取当前备品备件实际库存量，在所述当前备品备件实际库存量小于所述预测周期的备品备件预警阈值时发出预警信息。
9.根据权利要求8所述的基于BIM技术的备品备件管理系统，其特征在于，还包括：
模型加载模块，用于构建主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件三维模块，并依照利用轻量化加载技术将主体建筑物、仓库、设备设施、备品备件进行可视化呈现。
10.根据权利要求8所述的基于BIM技术的备品备件管理系统，其特征在于，还包括：
备品备件入库管理模块，用于备品备件入库过程中的数据采集与管理；
备品备件出库管理模块，用于备品备件出库过程中的数据记录与管理；
库存预警信息推送模块，用于设置消息推送规则，按照消息推送规则将预警信息推送到责任人终端，和/或，将预警信息推送到管理终端进行轮播；
备品备件维修管理模块，用于记录设备维修维保过程中的备件使用情况，并根据备件使用情况计算相关备品备件的常备数量。
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