CN117391546A - 一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑施工质量管理技术领域，提出了一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质，包括以下步骤：S1、对所有装配式预制构件进场前进行质量验收，并对所有施工器械进行安全检查；S2、对装配式预制构件在施工过程中实施监控，并在每一步施工结束后对施工结果进行验收；S3、在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型。本发明提高了对原始杂乱无章的数据的整理效率，弱化了装配式建筑施工质量的随机性，进而提高了装配式建筑施工的建筑质量和现场管理效率，并在施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，使所测得的数据具有全面性和理解性。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工质量管理技术领域，尤其涉及一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质。
背景技术
装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑，装配式建筑主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等，因为采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用，是现代工业化生产方式的代表，装配式建筑在施工过程中，需要对施工过程中的每一步进行监测，以此提高装配式建筑的施工质量。
在现有技术中，虽然在施工过程中，每一步对所完成的施工步骤进行严密的监测，并对施工质量进行测验，但是，对这些数据一般由施工员或者监理以经验进行判断，对后续施工质量进行预测，由于采集的原始数据杂乱无章，很难将这些杂乱无章的数据进行累加生成，使装配式建筑施工质量具有一定的随机性，进而导致所有的施工步骤不严谨，降低了装配式建筑施工的建筑质量，同时，也造成了装配式建筑施工的管理困难，并且人为的判断无法对风险进行评估，划分风险等级，导致无法真实的反应出施工现场的风险情况，使所监测的数据片面，缺乏对数据的理解性。
因此我们对此做出改进，提出一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质。
发明内容
（一）本发明要解决的技术问题是：如何提高对原始杂乱无章的数据的整理效率，弱化装配式建筑施工质量的随机性，提高装配式建筑施工的建筑质量和现场管理效率，并在施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，使所测得的数据具有全面性和理解性。
（二）技术方案
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种装配式建筑施工监测方法，包括以下步骤：
S1、对所有装配式预制构件进场前进行质量验收，并对所有施工器械进行安全检查；
S2、对装配式预制构件在施工过程中实施监控，并在每一步施工结束后对施工结果进行验收；
S3、在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型；
S4、运用以单一变量为基础的数学模型，对每一步的施工质量进行预测；
S5、采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价；
S6、根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级。
优选的，所述步骤S3中，设观测时间序列有n个观察值，即
，
通过累加生成新序列
，
则以单一变量为基础的模型相应的微积分方程为：
，
式中，为发展灰度，/>为内生控制灰度。
优选的，所述步骤S4中，设为待估参数向量，则
，
利用最小二乘法求解，解得
，
代入步骤S3中推导的以单一变量为基础的模型相应的微积分方程中，求解微积分方程，获得预测模型
，
式中，。
优选的，所述步骤S5中，采用后验差方法对模型进行检验，设后验差比值为C，小误差概率为P，由模型得到预报值为
，
计算残值为
，
就按原始数据和残值数量的方差为
，
，
式中
，
，
计算得出后验差比值C为
，
最小误差率P为
。
优选的，所述步骤S6中，对各评价对象分别计算其m个指标与后验序列对应元素的关联系数的平均值，以反应各评价对象与参考序列的关联序，设为，则
，
则关联序的加权平均值为
，
式中，；
为各指标的权重；
为每个前测序列和后验序列对应的元素关系。
优选的，所述步骤S6中，根据计算出的关联序的加权平均值，得出风险等级分值的微积分方程为
，
式中，为衡量单个评价因子的衡量因子个数；
为各衡量因子的实际得分值。
一种装配式建筑施工监测系统，包括监控模块和验收模块，所述监控模块和验收模块均通过数据传输技术与数据模型建立模块相连，用于采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型，所述数据模型建立模块通过数据传输技术与数据模型评价模块相连，用于采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价，所述数据模型建立模块和数据模型评价模块均通过数据传输技术与施工管理风险评估模块相连，用于根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，所述施工管理风险评估模块通过数据传输技术与数据处理平台相连，所述数据处理平台通过数据传输技术与数据库相连，用于存储数据。
一种装配式建筑施工监测装置，包括监控设备和验收设备，所述监控设备包括但不限于固定式监控摄像头和移动式监控摄像机，用于拍摄施工过程画面，所述验收设备包括但不限于红外热像仪、冲击回波测试仪、X射线机、数字平板探测器、超声波检测仪、里氏硬度计、振动监测仪、全站仪、测距仪以及水平垂直测量仪，用于监测装配式建筑中的外围护墙板防水性能、浆锚搭接灌浆饱满度、竖向预制构件底部接缝内部缺陷、灌浆料实体强度、结构动力特性、结构偏移距离以及结构形变角度的数据。
一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条程序代码，所述程序代码有所述处理器加载并执行以实现如上述中任一项所述的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储至少一条程序代码，所述程序代码有所述处理器加载并执行以实现如上述中任一项所述的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
（三）有益效果
本发明所提供的一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质，其有益效果是：
1、通过在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型，再运用以单一变量为基础的数学模型，对每一步的施工质量进行预测，对采集的原始杂乱无章的数据进行累加生成，可以弱化装配式建筑施工质量的随机性，显示其规律性，并通过建立灰色模型对未来建筑施工质量进行预测，提高了装配式建筑施工的所有施工步骤的严谨性，进而提高了装配式建筑施工的建筑质量，并提高了装配式建筑施工的管理效率。
2、通过采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价，再根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，建立一个科学合理的评价指标体系，使装配式建筑施工监测评价结果能够真实反应施工现场的风险情况，杜绝了事实上重复性的评价数据产生的干扰，也避免了评价数据缺乏足够的代表性，提高的评价数据的全面性和理解性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质的流程示意图；
图2为本申请提供的一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质的系统示意图；
图3为本申请提供的一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质的监控设备系统示意图；
图4为本申请提供的一种装配式建筑施工监测方法、系统、装置及存储介质的验收设备系统示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1-图4所示，本实施方式提出了一种装配式建筑施工监测方法，包括以下步骤：
S1、对所有装配式预制构件进场前进行质量验收，并对所有施工器械进行安全检查；
S2、对装配式预制构件在施工过程中实施监控，并在每一步施工结束后对施工结果进行验收；
S3、在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型；
S4、运用以单一变量为基础的数学模型，对每一步的施工质量进行预测；
S5、采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价；
S6、根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级。
本实施例中，步骤S3中，设观测时间序列有n个观察值，即
，
通过累加生成新序列
，
则以单一变量为基础的模型相应的微积分方程为：
，
式中，为发展灰度，/>为内生控制灰度。
本实施例中，步骤S4中，设为待估参数向量，则
，
利用最小二乘法求解，解得
，
代入步骤S3中推导的以单一变量为基础的模型相应的微积分方程中，求解微积分方程，获得预测模型
，
式中，。
本实施例中，步骤S5中，采用后验差方法对模型进行检验，设后验差比值为C，小误差概率为P，由模型得到预报值为
，
计算残值为
，
就按原始数据和残值数量的方差为
，
，
式中
，
，
计算得出后验差比值C为
，
最小误差率P为
。
实施例中，步骤S6中，对各评价对象分别计算其m个指标与后验序列对应元素的关联系数的平均值，以反应各评价对象与参考序列的关联序，设为，则
，
则关联序的加权平均值为
，
式中，；
为各指标的权重；
为每个前测序列和后验序列对应的元素关系。
本实施例中，步骤S6中，根据计算出的关联序的加权平均值，得出风险等级分值的微积分方程为
，
式中，为衡量单个评价因子的衡量因子个数；
为各衡量因子的实际得分值。
一种装配式建筑施工监测系统，包括监控模块和验收模块，监控模块和验收模块均通过数据传输技术与数据模型建立模块相连，用于采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型，数据模型建立模块通过数据传输技术与数据模型评价模块相连，用于采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价，数据模型建立模块和数据模型评价模块均通过数据传输技术与施工管理风险评估模块相连，用于根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，施工管理风险评估模块通过数据传输技术与数据处理平台相连，数据处理平台通过数据传输技术与数据库相连，用于存储数据。
一种装配式建筑施工监测装置，包括监控设备和验收设备，监控设备包括但不限于固定式监控摄像头和移动式监控摄像机，用于拍摄施工过程画面，验收设备包括但不限于红外热像仪、冲击回波测试仪、X射线机、数字平板探测器、超声波检测仪、里氏硬度计、振动监测仪、全站仪、测距仪以及水平垂直测量仪，用于监测装配式建筑中的外围护墙板防水性能、浆锚搭接灌浆饱满度、竖向预制构件底部接缝内部缺陷、灌浆料实体强度、结构动力特性、结构偏移距离以及结构形变角度的数据。
一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条程序代码，程序代码有处理器加载并执行以实现如上述中任一项的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
一种计算机可读存储介质，存储介质中存储至少一条程序代码，程序代码有处理器加载并执行以实现如上述中任一项的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
本发明通过在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型，再运用以单一变量为基础的数学模型，对每一步的施工质量进行预测，对采集的原始杂乱无章的数据进行累加生成，可以弱化装配式建筑施工质量的随机性，显示其规律性，并通过建立灰色模型对未来建筑施工质量进行预测，提高了装配式建筑施工的所有施工步骤的严谨性，进而提高了装配式建筑施工的建筑质量，并提高了装配式建筑施工的管理效率；
本发明通过采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价，再根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，建立一个科学合理的评价指标体系，使装配式建筑施工监测评价结果能够真实反应施工现场的风险情况，杜绝了事实上重复性的评价数据产生的干扰，也避免了评价数据缺乏足够的代表性，提高的评价数据的全面性和理解性。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对所有装配式预制构件进场前进行质量验收，并对所有施工器械进行安全检查；
S2、对装配式预制构件在施工过程中实施监控，并在每一步施工结束后对施工结果进行验收；
S3、在每一步施工过程中，采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型；
S4、运用以单一变量为基础的数学模型，对每一步的施工质量进行预测；
S5、采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价；
S6、根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级。
2.根据权利要求1所述的一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，所述步骤S3中，设观测时间序列有n个观察值，即
，
通过累加生成新序列
，
则以单一变量为基础的模型相应的微积分方程为：
，
式中，为发展灰度，/>为内生控制灰度。
3.根据权利要求2所述的一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，所述步骤S4中，设为待估参数向量，则
，
利用最小二乘法求解，解得
，
代入步骤S3中推导的以单一变量为基础的模型相应的微积分方程中，求解微积分方程，获得预测模型
，
式中，。
4.根据权利要求3所述的一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，所述步骤S5中，采用后验差方法对模型进行检验，设后验差比值为C，小误差概率为P，由模型得到预报值为
，
计算残值为
，
就按原始数据和残值数量的方差为
，
，
式中
，
，
计算得出后验差比值C为
，
最小误差率P为
。
5.根据权利要求4所述的一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，所述步骤S6中，对各评价对象分别计算其m个指标与后验序列对应元素的关联系数的平均值，以反应各评价对象与参考序列的关联序，设为，则
，
则关联序的加权平均值为
，
式中，；
为各指标的权重；
为每个前测序列和后验序列对应的元素关系。
6.根据权利要求5所述的一种装配式建筑施工监测方法，其特征在于，所述步骤S6中，根据计算出的关联序的加权平均值，得出风险等级分值/>的微积分方程为
，
式中，为衡量单个评价因子的衡量因子个数；
为各衡量因子的实际得分值。
7.一种装配式建筑施工监测系统，包括监控模块和验收模块，其特征在于，所述监控模块和验收模块均通过数据传输技术与数据模型建立模块相连，用于采集验收时间序列对应的验收值，通过累加生成新的序列，建立一个以单一变量为基础的数学模型，所述数据模型建立模块通过数据传输技术与数据模型评价模块相连，用于采用后验方法对建立的以单一变量为基础的数学模型进行检验，对当前模型进行评价，所述数据模型建立模块和数据模型评价模块均通过数据传输技术与施工管理风险评估模块相连，用于根据建立的以单一变量为基础的数学模型和评价结果，建立施工过程风险值进行评估，并划分风险等级，所述施工管理风险评估模块通过数据传输技术与数据处理平台相连，所述数据处理平台通过数据传输技术与数据库相连，用于存储数据。
8.一种装配式建筑施工监测装置，包括监控设备和验收设备，其特征在于，所述监控设备包括但不限于固定式监控摄像头和移动式监控摄像机，用于拍摄施工过程画面，所述验收设备包括但不限于红外热像仪、冲击回波测试仪、X射线机、数字平板探测器、超声波检测仪、里氏硬度计、振动监测仪、全站仪、测距仪以及水平垂直测量仪，用于监测装配式建筑中的外围护墙板防水性能、浆锚搭接灌浆饱满度、竖向预制构件底部接缝内部缺陷、灌浆料实体强度、结构动力特性、结构偏移距离以及结构形变角度的数据。
9.一种电子设备，包括处理器和存储器，其特征在于，所述存储器中存储有至少一条程序代码，所述程序代码有所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-6中任一项所述的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储至少一条程序代码，所述程序代码有所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-6中任一项所述的装配式建筑施工监测方法所执行的操作。
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