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专利号: 2024105243484
申请人: 深圳市中航环海建设工程有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述系统包括:

工作模式与效率分析模块基于道路施工项目团队成员的工作日志和活跃时段数据,进行工作模式识别,分析道路施工团队的工作效率和模式,生成效率模式分析图谱;

工作流与任务动态调整模块根据所述效率模式分析图谱,对道路施工项目进行工作流程和任务分配的动态优化,对匹配每个路段的施工进度和需求变化配置进行寻优,生成调整后的工作流方案;

施工场景模拟与风险识别模块将所述调整后的工作流方案作为基础,结合道路施工项目的历史数据和当前特性,所述当前特性为施工路段的当前工作情况,包括人员配置、机械使用和物资供应,创建道路施工的多种场景并进行风险分析,生成场景风险分析结果;

风险应对策略规划模块将所述场景风险分析结果作为指导,为道路施工项目定制多种风险的应对策略,并进行策略效果预测与调整,生成应对策略规划集;

施工网络构建与关键路径识别模块基于所述应对策略规划集中识别的风险点,以及道路施工项目的人员、资源和信息流动数据,构建施工网络模型,从所述施工网络模型中分析识别关键路径,即对项目完成时间影响最大的路线,通过分析资源配置和工序计划的调整方案,优化路径上的风险管理,生成网络关键路径图;

资源与通信优化模块基于所述网络关键路径图,参照项目中的关键节点和路径,对道路施工项目进行资源分配和信息流动的优化,生成资源通信优化策略;

实时监控与调整反馈模块利用所述资源通信优化策略,进行道路施工进度、资源使用情况和团队沟通效率的实时监控,根据监控结果动态调整资源配置和工作流,生成实时调整反馈结果。

2.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于:所述效率模式分析图谱包括施工路段的人员活动频率、工作时间分布和休息模式,所述调整后的工作流方案包括针对路段的施工序列、任务优先级和资源重新分配计划,所述场景风险分析结果包括天气变化、材料延迟和设备故障多种风险因素的概率和影响分析,所述应对策略规划集包括根据风险预测的应急响应计划、资源备用方案和施工调度调整,所述网络关键路径图包括施工路段网络中的关键节点、关键施工路径和资源流动方向,所述资源通信优化策略包括资源调配优先级、信息传递机制和协同工作平台的优化,所述实时调整反馈结果包括施工路段进度的更新、资源利用率和团队沟通效率指标。

3.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述工作模式与效率分析模块包括:时间活跃度分析子模块基于道路施工项目团队成员的工作日志和活跃时段数据,对每位成员的活动频率进行统计,记录每天的工作开始和结束时间,并根据活动频率和工作时间长度分析时间活跃度,得到时间活跃度分析结果;

行为模式解析子模块通过所述时间活跃度分析结果,监控每位成员在多种时间段的活动强度,对比多天的工作习惯和休息模式,识别团队的工作模式,包括集中工作期和分散休息期,以及个体之间的工作模式差异,生成行为模式解析结果;

效率趋势图绘制子模块基于所述行为模式解析结果,结合道路施工项目的进度和需求,呈现团队工作模式与项目进度的关联性,并展示每个成员效率随时间的变化趋势,得到效率模式分析图谱。

4.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述工作流与任务动态调整模块包括:施工序列调整子模块通过所述效率模式分析图谱,审查每个路段的施工进度和资源状态,关注进度落后和资源过剩的区域,重新规划施工顺序和时间表,调整人力和设备分配,匹配施工需求和进度,得到施工序列调整方案;

任务优化分配子模块利用所述施工序列调整方案,根据人员和资源的当前分布和需求,重新分配任务,并与当前施工计划相匹配,生成任务优化分配方案;

工作流调整映射子模块根据所述任务优化分配方案,跟踪实时施工进度,监控资源利用和工作效率,并根据当前情况和突发事件及时改变工作流程和任务分配,形成调整后的工作流方案。

5.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述施工场景模拟与风险识别模块包括:施工路段场景多维模拟子模块基于所述调整后的工作流方案,收集每个路段的当前工作情况,包括人员配置、机械使用和物资供应,模拟多种天气条件下的施工效果,参照工期变化对施工计划的影响,创建多条件下的施工场景,得到多维施工场景模拟结果;

潜在风险分析子模块利用所述多维施工场景模拟结果,识别每个场景中的未来风险点,利用使用蒙特卡罗模拟方法分析材料延迟和设备故障多种因素对施工的潜在影响,以及多种场景下风险发生的可能性和严重性,形成潜在风险识别结果;

所述蒙特卡罗模拟方法按照改进的公式I:

分析材料延迟和设备故障多种因素对施工的潜在影响,以及多种场景下风险发生的可能性和严重性,形成潜在风险识别结果;

其中, 为改进后的风险发生概率, 为模拟次数, 为第 次模拟的权重系数,为材料延迟时间,通过分析历史施工数据中材料延迟对工期的影响程度确定, 为设备故障率,通过评估历史设备故障记录和施工进度的关联性确定, 为天气条件因素,通过分析天气条件对施工效率和安全性的影响确定, 为劳动力配置,通过考察多种人员配置方案对施工效率和质量的影响确定, 为改进后的风险函数,结合了材料延迟、设备故障、天气条件和劳动力配置多个因素,用于计算在综合因素下的风险值;

综合风险输出子模块根据所述潜在风险识别结果,整合全部施工路段场景的风险点,分析风险间的相互作用和累积效应,参照场景对整体项目风险的影响,提出应对和缓解措施,生成场景风险分析结果。

6.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述风险应对策略规划模块包括:风险应对措施设计子模块基于所述场景风险分析结果,对每种风险因素进行细化分类,包括判断多种天气条件下的作业风险,材料供应中断的影响,以及设备故障的概率和后果,针对每种情况设计包括调整作业时间、增加备用材料库存或引入备用设备多种应对措施,形成风险应对措施方案;

预案策略定制子模块利用所述风险应对措施方案,为多种风险情景制定应急预案,包括在风险发生时的操作步骤、必要资源的调配和时间安排,制定预案策略方案集;

应对效果分析与调整子模块基于所述预案策略方案集,通过模拟多种风险情景的发生,判断预案的实施可能性和效果,分析预案在当前应用中遇到的问题,根据分析结果调整和完善预案策略,得到应对策略规划集。

7.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述施工网络构建与关键路径识别模块包括:风险节点标识子模块检查所述应对策略规划集,识别影响项目进度的关键风险点,包括资源缺乏区域、具有风险的天气预测区域和潜在的施工延误区域,将风险点标记为项目进度的关键干预点,创建风险节点列表;

施工网络图构建子模块根据所述风险节点列表和现场路段数据,应用随机游走算法分析网络中的节点和路径,通过反映施工中的人员分布、资源流动和信息交换路径,显示每个施工环节之间的联系和资源流向,形成施工网络模型;

所述随机游走算法,按照改进的公式II:

计算节点间的转移概率,通过反映施工中的人员分布、资源流动和信息交换路径,显示每个施工环节之间的联系和资源流向,形成施工网络模型;

其中, 代表在参照安全性、距离和时间影响后,从节点 到节点 的改进转移概率, 表示节点 到节点 之间的边的原始权重,通过分析节点 和节点 之间的交互频率、资源流动的重要性或通信的紧急程度确定, 是一个函数,参照节点到节点 的安全级别、两节点之间的距离并通过时间对转移概率的影响,调整边的权重,分别代表节点 到节点 的安全级别,通过评估节点所在区域的安全记录、现场安全检查结果和安全管理措施的有效性确定, 代表节点 到节点 的物理距离,通过实地测量或施工现场布局图确定节点间的物理距离确定, 表示从节点 到节点 所需的时间,通过当前操作中从节点 到节点 所需完成工作的平均时间确定, 是节点 的邻居节点集合, 表示节点 和它的邻居节点 之间的边的原始权重, 代表邻居节点 的安全级别, 代表节点 到邻居节点 的物理距离, 表示从节点 到邻居节点 所需的时间;

优化路径分析子模块从所述施工网络模型中分析识别关键路径,即对项目完成时间影响最大的路线,通过分析资源配置和工序计划的调整方案,优化路径上的风险管理,生成网络关键路径图。

8.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述资源与通信优化模块包括:关键资源调配子模块基于资源需求量从所述网络关键路径图中识别关键区域,包括人力不足或物资缺乏的节点,针对区域制定指定的资源调配计划,生成关键资源调配方案;

信息流转子模块根据所述关键资源调配方案,分析项目中的信息流转路径,包括关键节点之间的信息交换,优化信息传递渠道和方法,建立信息流转策略;

协作机制优化子模块依据所述信息流转策略,审查当前团队协作流程,识别沟通和协作中的瓶颈,调整团队间的互动模式和沟通方式,制定资源通信优化策略。

9.根据权利要求1所述的道路施工项目协同工作系统,其特征在于,所述实时监控与调整反馈模块包括:进度实时跟踪子模块基于所述资源通信优化策略,持续跟踪道路施工的每个环节,记录完成的工作量与预定计划的对比,包括工作提前完成或延迟,及时更新施工计划,生成施工进度实时跟踪结果;

资源消耗分析子模块通过所述施工进度实时跟踪结果,监控资源的实时使用状况,包括人员分配、材料消耗和设备使用情况,识别资源使用中不平衡的现象,根据当前情况调整资源分配策略,形成资源使用监控结果;

反馈与调整策略更新子模块根据所述资源使用监控结果,分析项目内部以及与外部间的沟通流程效率,监控信息传输的速度和准确性,识别沟通过程中的障碍或延误,生成实时调整反馈结果。