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(10)申請公布號CN120258241A(21)申請?zhí)?02510611345.9(22)申請日2025.05.13(71)申請人珠海市朋緣科技有限公司地址519000廣東省珠海市香洲區(qū)翠微東路288號4棟302房(72)發(fā)明人董喆吳雅俊劉思萍(74)專利代理機構(gòu)深圳市徽正知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44405(54)發(fā)明名稱(57)摘要本發(fā)明公開一種基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,包括:通過多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)實時采集施工現(xiàn)場的多維感知數(shù)據(jù),包括環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運行狀態(tài)、施工進度及人員行為數(shù)據(jù);對多維感知數(shù)據(jù)進行時空對齊處理,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體;基于強化學(xué)習(xí)算法建立動態(tài)優(yōu)化模型,以施工效率最大化、資源損耗和安全風(fēng)險最小化為目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),并嵌入風(fēng)險約束條件;將動態(tài)施工數(shù)字孿生體輸入動態(tài)優(yōu)化模型,輸出包含設(shè)備調(diào)度參數(shù)、施工路徑參數(shù)及資源配置參數(shù)的多維參數(shù)優(yōu)化指令集;通過邊緣計算節(jié)點對多維參數(shù)優(yōu)化指令集進行實時效能評估,動態(tài)調(diào)整模型的權(quán)重參數(shù),形成閉環(huán)21.一種基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,包括以下步驟:通過多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)實時采集施工現(xiàn)場的多維感知數(shù)據(jù),包括環(huán)境參數(shù)、設(shè)備運對多維感知數(shù)據(jù)進行時空對齊處理,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體;基于強化學(xué)習(xí)算法建立動態(tài)優(yōu)化模型,以施工效率最大化、資源損耗和安全風(fēng)險最小化為目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),并嵌入風(fēng)險約束條件;將動態(tài)施工數(shù)字孿生體輸入動態(tài)優(yōu)化模型,輸出包含設(shè)備調(diào)度參數(shù)、施工路徑參數(shù)及資源配置參數(shù)的多維參數(shù)優(yōu)化指令集;通過邊緣計算節(jié)點對多維參數(shù)優(yōu)化指令集進行實時效能評估,動態(tài)調(diào)整動態(tài)優(yōu)化模型2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,所述多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)包括:部署于施工機械的振動傳感器和GNSS定位模塊;設(shè)置于施工場地的溫濕度傳感器、噪聲傳感器及圖像采集裝置;穿戴式施工人員定位終端與生理參數(shù)監(jiān)測設(shè)備;物料運輸車輛的RFID追蹤系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體,包括:通過改進卡爾曼濾波算法對所述多維感知數(shù)據(jù)進行時空校準,消除設(shè)備間時鐘偏差和空間坐標(biāo)系差異;基于知識圖譜建立設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則庫;利用數(shù)字孿生引擎生成物理精確的三維可視化施工場景;其中,所述改進卡爾曼濾波算法中引入包括:環(huán)境噪聲的方差、設(shè)備噪聲的方差以及人為噪聲的方差的自適應(yīng)噪聲協(xié)方差矩陣。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在建立設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則庫時,包括:基于動態(tài)本體建模技術(shù)定義施工場景的實體類型及關(guān)聯(lián)屬性;采用改進的Apriori算法挖掘多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的頻繁關(guān)聯(lián)模式,通過時間衰減因子動態(tài)調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則置信度;構(gòu)建設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)張量,通過張量分解算法提取隱式關(guān)聯(lián)規(guī)則,并基于模糊邏輯控制器動態(tài)調(diào)整規(guī)則權(quán)重;部署實時規(guī)則沖突檢測機制,采用三階梯度下降法消除設(shè)備調(diào)度指令與環(huán)境約束間的邏輯矛盾,生成帶有時空標(biāo)簽的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則實例庫。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在構(gòu)建基于離散元法與有限元耦合的混合物理引擎,進行施工機械運動軌跡、物料應(yīng)力分布及地質(zhì)形變的多場聯(lián)合仿真;其中,離散元粒子直徑由設(shè)備最大運動速度、仿真步長以及單步粒子接觸對數(shù)決定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在3構(gòu)建包括決策上層、執(zhí)行下層以及風(fēng)險預(yù)測層的分層強化學(xué)習(xí)架構(gòu);其中,決策上層采用深度確定性策略梯度算法生成全局優(yōu)化策略;執(zhí)行下層基于Q-learning算法實現(xiàn)局部資源的最優(yōu)分配;風(fēng)險預(yù)測層集成貝葉斯網(wǎng)絡(luò)實時評估施工安全風(fēng)險值;其中,所述深度確定性策略梯度算法采用雙延遲深度確定性策略梯度架構(gòu),目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)平滑系數(shù)t=0.005。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在基于變分自編碼器構(gòu)建動態(tài)多維狀態(tài)空間,映射施工機械的振動頻譜、物料運輸路徑拓撲及故障預(yù)警參數(shù)為狀態(tài)向量正交基;設(shè)計融合資源利用率、任務(wù)延遲及安全風(fēng)險的多目標(biāo)獎勵函數(shù);部署雙記憶池經(jīng)驗回放機制:短期存儲設(shè)備振動頻譜特征,長期存儲環(huán)境噪聲數(shù)據(jù),采用優(yōu)先采樣訓(xùn)練;引入動態(tài)ε-貪婪策略根據(jù)施工進度自適應(yīng)調(diào)整探索概率;通過邊緣計算節(jié)點實時更新Q值矩陣,多設(shè)備資源分配沖突時觸發(fā)沙普利值博弈均衡生成時空約束指令集。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在構(gòu)建動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò),將設(shè)備振動頻譜、人員定位偏移量及氣象參數(shù)映射為多維證據(jù)變量,通過因果推理引擎建立設(shè)備-人員-環(huán)境風(fēng)險傳導(dǎo)鏈;基于滑動時間窗數(shù)據(jù)流實時更新條件概率表,采用變分貝葉斯推斷算法動態(tài)優(yōu)化節(jié)點間的依賴強度權(quán)重;通過KL散度量化實際施工狀態(tài)與安全基線的偏離度,當(dāng)檢測到多風(fēng)險節(jié)點聯(lián)合概率超過閾值時,觸發(fā)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急預(yù)案匹配;生成時空關(guān)聯(lián)風(fēng)險熱力圖譜,邊緣計算節(jié)點反饋風(fēng)險梯度下降方向,并實時修正強化學(xué)習(xí)策略網(wǎng)絡(luò)的動作選擇概率分布。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,在基于風(fēng)險熱力圖譜的時空關(guān)聯(lián)關(guān)系與風(fēng)險梯度下降方向,構(gòu)建地質(zhì)-設(shè)備-人員的三維協(xié)同優(yōu)化模型,將安全風(fēng)險熵值嵌入Q-learning算法的獎勵函數(shù)修正項;通過動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險傳導(dǎo)鏈預(yù)測結(jié)果,對設(shè)備調(diào)度參數(shù)施加空間安全距離10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,其特征在于,基于數(shù)字孿生引擎構(gòu)建動態(tài)效能仿真沙盒,加載多維參數(shù)優(yōu)化指令集并注入實時感知基于滑動時間窗分段驗證多維參數(shù)優(yōu)化指令集效能,每個時間窗內(nèi)通過灰色關(guān)聯(lián)分析法計算實際施工軌跡與數(shù)字孿生體預(yù)測軌跡的偏離度。4技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及通信工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法。背景技術(shù)[0002]隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與通信基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模部署,通信工程施工面臨復(fù)雜動態(tài)環(huán)境的嚴峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)施工優(yōu)化方法主要依賴人工經(jīng)驗與靜態(tài)規(guī)劃模型,存在以下技術(shù)瓶頸:數(shù)據(jù)感知維度單一:現(xiàn)有技術(shù)多采用單一類型傳感器(如位置或溫濕度傳感器),缺乏對設(shè)備運行狀態(tài)、人員行為與環(huán)境參數(shù)的多維度實時感知能力,導(dǎo)致數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴動態(tài)響應(yīng)能力不足:傳統(tǒng)靜態(tài)規(guī)劃模型無法適應(yīng)施工現(xiàn)場的實時變化(如設(shè)備突發(fā)故障、天氣突變),難以實現(xiàn)施工效率、資源消耗與安全風(fēng)險的動態(tài)平衡優(yōu)化;風(fēng)險預(yù)測滯后性:現(xiàn)有安全預(yù)警系統(tǒng)多基于閾值觸發(fā)機制,缺乏對設(shè)備-人員-環(huán)境多維風(fēng)險傳導(dǎo)鏈的建模能力,導(dǎo)致風(fēng)險響應(yīng)延遲;協(xié)同控制缺失:資源調(diào)度、路徑規(guī)劃與安全控制模塊獨立運行,缺乏全局協(xié)同機[0003]當(dāng)前雖有研究嘗試引入數(shù)字孿生技術(shù),但普遍存在物理仿真精度低、動態(tài)模型更新滯后等問題,難以滿足通信工程高精度施工需求。此外,基于規(guī)則引擎的優(yōu)化方法在復(fù)雜場景下易產(chǎn)生策略震蕩,嚴重影響施工連續(xù)性。發(fā)明內(nèi)容[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,用于解決通信工程施工中因環(huán)境復(fù)雜、動態(tài)性強導(dǎo)致的效率低下、資源浪費及安全一種基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,包括以下步驟:通過多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)實時采集施工現(xiàn)場的多維感知數(shù)據(jù),包括環(huán)境參數(shù)、設(shè)對多維感知數(shù)據(jù)進行時空對齊處理,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體;基于強化學(xué)習(xí)算法建立動態(tài)優(yōu)化模型,以施工效率最大化、資源損耗和安全風(fēng)險最小化為目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),并嵌入風(fēng)險約束條件;將動態(tài)施工數(shù)字孿生體輸入動態(tài)優(yōu)化模型,輸出包含設(shè)備調(diào)度參數(shù)、施工路徑參數(shù)及資源配置參數(shù)的多維參數(shù)優(yōu)化指令集;通過邊緣計算節(jié)點對多維參數(shù)優(yōu)化指令集進行實時效能評估,動態(tài)調(diào)整動態(tài)優(yōu)化模型的權(quán)重參數(shù),形成閉環(huán)反饋控制。[0006]作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,所述多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)包括:5部署于施工機械的振動傳感器和GNSS定位模塊;設(shè)置于施工場地的溫濕度傳感器、噪聲傳感器及圖像采集裝置;穿戴式施工人員定位終端與生理參數(shù)監(jiān)測設(shè)備;物料運輸車輛的RFID追蹤系統(tǒng)。[0007]作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體,包括:通過改進卡爾曼濾波算法對所述多維感知數(shù)據(jù)進行時空校準,消除設(shè)備間時鐘偏差和空間坐標(biāo)系差異;基于知識圖譜建立設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則庫;利用數(shù)字孿生引擎生成物理精確的三維可視化施工場景;其中,所述改進卡爾曼濾波算法中引入包括:環(huán)境噪聲的方差、設(shè)備噪聲的方差以及人為噪聲的方差的自適應(yīng)噪聲協(xié)方差矩陣。[0008]作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式,在建立設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則庫時,包括:基于動態(tài)本體建模技術(shù)定義施工場景的實體類型及關(guān)聯(lián)屬性;采用改進的Apriori算法挖掘多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的頻繁關(guān)聯(lián)模式,通過時間衰減因子動態(tài)調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則置信度;構(gòu)建設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)張量,通過張量分解算法提取隱式關(guān)聯(lián)規(guī)則,并基于模糊邏輯控制器動態(tài)調(diào)整規(guī)則權(quán)重;部署實時規(guī)則沖突檢測機制,采用三階梯度下降法消除設(shè)備調(diào)度指令與環(huán)境約束間的邏輯矛盾,生成帶有時空標(biāo)簽的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則實例庫。構(gòu)建基于離散元法與有限元耦合的混合物理引擎,進行施工機械運動軌跡、物料應(yīng)力分布及地質(zhì)形變的多場聯(lián)合仿真;其中,離散元粒子直徑由設(shè)備最大運動速度、仿真步長以及單步粒子接觸對數(shù)決構(gòu)建包括決策上層、執(zhí)行下層以及風(fēng)險預(yù)測層的分層強化學(xué)習(xí)架構(gòu);其中,決策上層采用深度確定性策略梯度算法生成全局優(yōu)化策略;執(zhí)行下層基于Q-learning算法實現(xiàn)局部資源的最優(yōu)分配;風(fēng)險預(yù)測層集成貝葉斯網(wǎng)絡(luò)實時評估施工安全風(fēng)險值;其中,所述深度確定性策略梯度算法采用雙延遲深度確定性策略梯度架構(gòu),目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)平滑系數(shù)t=0.005?;谧兎肿跃幋a器構(gòu)建動態(tài)多維狀態(tài)空間,映射施工機械的振動頻譜、物料運輸路徑拓撲及故障預(yù)警參數(shù)為狀態(tài)向量正交基;設(shè)計融合資源利用率、任務(wù)延遲及安全風(fēng)險的多目標(biāo)獎勵函數(shù);部署雙記憶池經(jīng)驗回放機制:短期存儲設(shè)備振動頻譜特征,長期存儲環(huán)境噪聲數(shù)引入動態(tài)ε-貪婪策略根據(jù)施工進度自適應(yīng)調(diào)整探索概率;通過邊緣計算節(jié)點實時更新Q值矩陣,多設(shè)備資源分配沖突時觸發(fā)沙普利值博弈6均衡生成時空約束指令集。構(gòu)建動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò),將設(shè)備振動頻譜、人員定位偏移量及氣象參數(shù)映射為多維證據(jù)變量,通過因果推理引擎建立設(shè)備-人員-環(huán)境風(fēng)險傳導(dǎo)鏈;基于滑動時間窗數(shù)據(jù)流實時更新條件概率表,采用變分貝葉斯推斷算法動態(tài)優(yōu)化節(jié)點間的依賴強度權(quán)重;通過KL散度量化實際施工狀態(tài)與安全基線的偏離度,當(dāng)檢測到多風(fēng)險節(jié)點聯(lián)合概率超過閾值時,觸發(fā)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)急預(yù)案匹配;生成時空關(guān)聯(lián)風(fēng)險熱力圖譜,邊緣計算節(jié)點反饋風(fēng)險梯度下降方向,并實時修正強化學(xué)習(xí)策略網(wǎng)絡(luò)的動作選擇概率分布?;陲L(fēng)險熱力圖譜的時空關(guān)聯(lián)關(guān)系與風(fēng)險梯度下降方向,構(gòu)建地質(zhì)-設(shè)備-人員的三維協(xié)同優(yōu)化模型,將安全風(fēng)險熵值嵌入Q-learning算法的獎勵函數(shù)修正項;通過動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險傳導(dǎo)鏈預(yù)測結(jié)果,對設(shè)備調(diào)度參數(shù)施加空間安全距離約束?;跀?shù)字孿生引擎構(gòu)建動態(tài)效能仿真沙盒,加載多維參數(shù)優(yōu)化指令集并注入實時基于滑動時間窗分段驗證多維參數(shù)優(yōu)化指令集效能,每個時間窗內(nèi)通過灰色關(guān)聯(lián)分析法計算實際施工軌跡與數(shù)字孿生體預(yù)測軌跡的偏離度。(1)高精度動態(tài)感知與建模通過多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)(振動、GNSS、RFID等)實現(xiàn)高精準的空間定位與時序?qū)R,較傳統(tǒng)單源感知方案精度顯著提升;改進卡爾曼濾波算法引入自適應(yīng)噪聲協(xié)方差矩陣(調(diào)整范圍0.5-1.2),在重型機械干擾環(huán)境下異常數(shù)據(jù)識別率達94.3%,較固定參數(shù)方案提升7.2%;離散元-有限元耦合物理引擎支持亞米級施工機械軌跡仿真,動態(tài)LOD技術(shù)使渲染效率顯著提升。[0016](2)多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化能力分層強化學(xué)習(xí)架構(gòu)(DDPG+Q-learning+貝葉斯網(wǎng)絡(luò))實現(xiàn)施工效率、資源損耗與安全風(fēng)險的三維協(xié)同優(yōu)化:施工效率提升率達23.5%(實驗數(shù)據(jù)),資源損耗降低15.8%;風(fēng)險傳導(dǎo)鏈建模使安全事故預(yù)警時間縮短至30秒內(nèi),較傳統(tǒng)方法響應(yīng)速度提升6動態(tài)ε-貪婪策略通過施工進度自適應(yīng)調(diào)整探索概率,策略震蕩次數(shù)降至1.1次/小[0017](3)閉環(huán)自校正機制邊緣計算節(jié)點實時效能評估結(jié)合輕量化LSTM模型,實現(xiàn)權(quán)重參數(shù)在線迭代(周期≤5秒),動態(tài)適應(yīng)環(huán)境變化;7風(fēng)險熱力圖譜驅(qū)動的Q-learning修正使高風(fēng)險區(qū)域資源撤離響應(yīng)速度顯著提升,安全距離約束違反率大大降低;數(shù)字孿生沙盒驗證機制使施工軌跡偏離度控制在安全閾值內(nèi),較無閉環(huán)控制方案優(yōu)化效果穩(wěn)定性大大提升。指標(biāo)本發(fā)明提升幅度施工效率提升率資源損耗降低率9.1%風(fēng)險識別延遲≤30秒180秒模型更新周期5秒30秒策略穩(wěn)定性(震蕩次數(shù))1.1次/小時5.9次/小時[0019]注:實驗數(shù)據(jù)來源于某基站建設(shè)項目,連續(xù)運行72小時測試結(jié)果。[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。附圖說明[0021]圖1為基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法的步驟圖;圖2為構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體的流程圖;圖3為動態(tài)優(yōu)化模型的邏輯框圖。具體實施方式[0022]參見圖1,本發(fā)明所提供的基于多維感知的通信工程施工動態(tài)優(yōu)化方法,包括以下步驟S1:通過多源異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)實時采集施工現(xiàn)場的多維感知數(shù)據(jù),多維感知數(shù)據(jù)包括環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)、施工進度數(shù)據(jù)及人員行為數(shù)據(jù);步驟S2:對多維感知數(shù)據(jù)進行時空對齊處理,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生步驟S3:基于強化學(xué)習(xí)算法建立動態(tài)優(yōu)化模型,動態(tài)優(yōu)化模型以施工效率最大化、資源損耗和安全風(fēng)險最小化為目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),并嵌入風(fēng)險約束條件;步驟S4:將動態(tài)施工數(shù)字孿生體輸入動態(tài)優(yōu)化模型,生成多維參數(shù)優(yōu)化指令集,多維參數(shù)優(yōu)化指令集包括設(shè)備調(diào)度參數(shù)、施工路徑參數(shù)及資源配置參數(shù)的協(xié)同優(yōu)化方案;步驟S5:通過邊緣計算節(jié)點對多維參數(shù)優(yōu)化指令集進行實時效能評估,根據(jù)評估8結(jié)果動態(tài)調(diào)整動態(tài)優(yōu)化模型的權(quán)重參數(shù),形成閉環(huán)反饋控制。部署于施工機械的振動傳感器和GNSS定位模塊;設(shè)置于施工場地的溫濕度傳感器、噪聲傳感器及圖像采集裝置;穿戴式施工人員定位終端與生理參數(shù)監(jiān)測設(shè)備;物料運輸車輛的RFID追蹤系統(tǒng)。[0024]具體地,環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)指施工場地內(nèi)影響施工安全與效率的物理環(huán)境指標(biāo),包括:[0025]其中,氣象參數(shù)包[0026]空間狀態(tài)參數(shù)包括:地質(zhì)形變數(shù)據(jù)(如土質(zhì)濕度、[0027]設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)指施工機械與運輸設(shè)備的實時性能指標(biāo),包括:機械本體參數(shù)、標(biāo)與運動軌跡(由GNSS定位模塊采集)。[0029]運輸狀態(tài)參數(shù)包括:物料運輸路徑拓撲(RFID追蹤系統(tǒng)記錄車輛的實時位置與路[0030]故障預(yù)警參數(shù)包括:設(shè)備溫度異常(由溫度傳感采集)、液壓系統(tǒng)壓力波動(壓力傳感器數(shù)據(jù)與歷史基線對比)。[0031]施工進度數(shù)據(jù)指反映工程實際進展與計劃偏差的量化指標(biāo),包括:時間維度參數(shù)、[0032]其中,時間維度參數(shù)包括:任務(wù)完成時間戳(由BIM模型與GNSS定位數(shù)據(jù)時空對齊[0033]資源消耗參數(shù)包括:物料使用量(RFID系統(tǒng)追蹤運輸車輛的卸載頻次與物料消耗)、設(shè)備累計運行時長(GNSS定位數(shù)據(jù)與設(shè)備啟停日志關(guān)聯(lián)分析)。[0034]空間進度參數(shù)包括:結(jié)構(gòu)物完成體積(通過離散元仿真與圖像點云數(shù)據(jù)擬合計[0035]人員行為數(shù)據(jù)指施工人員的作業(yè)狀態(tài)與安全相關(guān)指標(biāo),包括:生理參數(shù)、行為軌跡[0036]其中,生理參數(shù)包括:心率(由穿戴式生理監(jiān)測設(shè)備實時采集)。[0037]行為軌跡參數(shù)包括:人員定位坐標(biāo)、人員定位偏移量(由穿戴式終端采集)、人員移動速度(通過定位數(shù)據(jù)獲取)。[0038]安全狀態(tài)參數(shù)包括:安全裝備佩戴數(shù)據(jù)(如安全裝備未佩戴時長比例)、疲勞指數(shù)(由心率變異性(HRV)與連續(xù)作業(yè)時長綜合計算)。[0039]交互行為參數(shù)包括:設(shè)備操作數(shù)據(jù)(如操作頻次、設(shè)備操作事件及其間隔時間(如[0040]參見圖2,在上述步驟S2中,構(gòu)建時空關(guān)聯(lián)的動態(tài)施工數(shù)字孿生體,包括:通過改進卡爾曼濾波算法對多維感知數(shù)據(jù)進行時空校準,消除設(shè)備間時鐘偏差和空間坐標(biāo)系差異;9基于知識圖譜技術(shù)構(gòu)建施工要素關(guān)聯(lián)模型,建立設(shè)備-人[0041]具體地,環(huán)境噪聲的方差通過溫濕度、噪聲傳感器等數(shù)據(jù)計算,WW為濕度方差。于振動傳感器采集的振幅序列{Ai}和頻率序列{fi},計算動態(tài)加權(quán)振動方差:根據(jù)GNSS模塊的定位坐標(biāo)序列{(xi,y;,zi)},計算三維定位誤差方差:△yi=Y;—Utrue、△zi=Zi—Ztrue,(Ctrue,Ytrue,Ztrue)為實際坐標(biāo),可通過BIM模型標(biāo)定。式中,今∈[0.6,0.9],根據(jù)設(shè)備類型動態(tài)調(diào)整。[0049]約束條件:β1+β?+β?=1。書α范圍定位誤差(cm)時序?qū)R誤差(ms)異常數(shù)據(jù)識別率固定α=187.1%[0052]測試環(huán)境:在存在重型機械干擾的施工現(xiàn)場采集200組樣本數(shù)據(jù),采用自適應(yīng)α范圍調(diào)整相比固定參數(shù)方案,空間定位精度提升34%,時序?qū)R效率提高33%。其中,α范圍為基于動態(tài)本體建模技術(shù)定義施工場景的實體類型及關(guān)聯(lián)屬性,實體類型包括振動敏感型設(shè)備、高危作業(yè)人員及氣象敏感區(qū)域,關(guān)聯(lián)屬性包括空間依存度、作業(yè)耦合系數(shù)及風(fēng)險傳導(dǎo)因子;采用改進的Apriori算法挖掘多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的頻繁關(guān)聯(lián)模式,通過時間衰減因子動態(tài)調(diào)整關(guān)聯(lián)規(guī)則置信度,其動態(tài)置信度閾值計算,如公式2所示:效間隔,β為環(huán)境敏感性系數(shù),Ereal與Epred分別為實際環(huán)境參數(shù)值與預(yù)測環(huán)境參數(shù)值,構(gòu)建設(shè)備-人員-環(huán)境的多維關(guān)聯(lián)張量,通過張量分解算法提取隱式關(guān)聯(lián)規(guī)則,并基于模糊邏輯控制器動態(tài)調(diào)整規(guī)則權(quán)重;部署實時規(guī)則沖突檢測機制,采用三階梯度下降法消除設(shè)備調(diào)度指令與環(huán)境約束間的邏輯矛盾,生成帶有時空標(biāo)簽的多維關(guān)聯(lián)規(guī)則實例庫。[0054]具體地,當(dāng)實際環(huán)境參數(shù)(如溫度、噪聲)與預(yù)測值差異顯著時,分子項Ereal-Epred的絕對值增大,直接影響置信度閾值的調(diào)整:正向差異(Ereal>Epred):環(huán)境實際值高于預(yù)測,置信度閾值提升,需更高置信度的規(guī)則才能被接受;負向差異(Ereal<Epred):環(huán)境實際值低于預(yù)測,置信度閾值降低,放寬規(guī)則篩選條件。[0055]環(huán)境敏感性系數(shù)β值越大,環(huán)境差異對置信度的影響越顯著。例如,在氣象敏感區(qū)[0056]標(biāo)準差歸一化:差異值通過環(huán)境參數(shù)標(biāo)準差σE進行標(biāo)準化,避免參數(shù)量綱不同導(dǎo)致的偏差。[0057]隨時間推移,歷史數(shù)據(jù)的置信度閾值逐漸衰減(e-λ項),確保模型更依賴近期數(shù)[0058]本發(fā)明采用改進的Apriori算法挖掘多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)規(guī)則,動態(tài)置信度閾值假設(shè)某時刻溫度實際值Ereal=35°C,預(yù)測值Epred=30℃,標(biāo)準差OE=2℃,參數(shù)β=0.5,則:假設(shè)入=0.1,t=5分鐘,代入公式2:具體地,仿真步長△t根據(jù)施工進度(如任務(wù)延遲時長△T)動態(tài)調(diào)整。若進度滯[0062]采用光線追蹤與點云融合技術(shù)構(gòu)建多層級渲染管線,將GNSS定位數(shù)據(jù)與BIM模型執(zhí)行下層基于Q-learning算法實T值平均施工效率提升率資源損耗陣低率策略覆蕩次數(shù)/小時險系數(shù)Y,其獎勵值計算如公式5所示:部署雙重經(jīng)驗回放機制,將設(shè)備振動頻譜特征與環(huán)池和長期記憶池,采用優(yōu)先采樣策略提取訓(xùn)練樣本;具體地,振動頻譜、物料運輸路徑拓撲、故障預(yù)警參數(shù)作為狀態(tài)向量正交基,影響實際資源利用率Uactual:式中,St,i為狀態(tài)向量的第i個正交基分量(如振動頻譜對應(yīng)分量、物料運輸路徑拓撲對應(yīng)分量、故障預(yù)警參數(shù)對應(yīng)分量);Wi為第i個權(quán)重系數(shù),通過強化學(xué)習(xí)動態(tài)優(yōu)化;n為[0068]設(shè)備溫度異常、液壓系統(tǒng)壓力波動等故障預(yù)警參數(shù)通過安全風(fēng)險系數(shù)(參與獎勵計算:將液壓系統(tǒng)實際壓力Pactual與安全基線Psafe的偏離量量化為壓力波動安全風(fēng)將壓力波動安全風(fēng)險指標(biāo)Spressure應(yīng)用到獎勵值計算中,如下:探索衰減指數(shù),7max為施工進度的最大值;通過邊緣計算節(jié)點實時更新Q值矩陣,當(dāng)檢測到多設(shè)備資源分配沖突時,觸發(fā)基于沙普利值的博弈均衡,生成帶有時空約束的資源再分配指令集。[0069]具體地,施工進度9包括:時間維度參數(shù)(任務(wù)完成度參數(shù)(結(jié)構(gòu)物完成體積、地質(zhì)開挖深度)。傾向于利用已知最優(yōu)策略。[0071]動態(tài)響應(yīng):若施工進度因設(shè)備故障或環(huán)境突變停滯(7未按預(yù)期增長),探索概率值E維持較高水平,鼓勵探索新策略以突破瓶頸。構(gòu)建動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò),將設(shè)備振動頻譜、人員定位偏移量及氣象參數(shù)映射為風(fēng)險節(jié)點的多維證據(jù)變量,通過因果推理引擎建立設(shè)備故障、人員行為失誤與環(huán)境突變的三維風(fēng)險傳導(dǎo)鏈;[0075]將人員定位偏移量作為證據(jù)變量Ei,其梯度變化率(▽f(E),如定位偏移隨時通過動態(tài)拓撲貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險傳導(dǎo)鏈預(yù)測結(jié)果,對設(shè)[0078]設(shè)備振動頻譜通過貝葉斯網(wǎng)絡(luò)預(yù)測風(fēng)險傳導(dǎo)鏈,生成安全距離約束(如設(shè)備間最小間隔),嵌入Q-learning的獎勵修正。[0079]疲勞指數(shù)偏離基線值和安全裝備未佩戴時長比例通過安全風(fēng)險熵值(St)影響KL將疲勞指數(shù)偏離基線值△F量化為疲勞風(fēng)險熵值:將安全裝備未佩戴時長比例Punsafe直接映射為佩戴風(fēng)險熵值:將疲勞風(fēng)險熵值SHRV和佩戴風(fēng)險熵值Sequip通過動態(tài)權(quán)重(w?,W?)融合為綜合風(fēng)險熵值:權(quán)重分配:權(quán)重隨風(fēng)險熵值的變化速率動態(tài)調(diào)整,快速響應(yīng)突發(fā)風(fēng)險。[0080]綜合風(fēng)險熵值嵌入KL散度計算,修正實時風(fēng)險分布與安全基線的偏離度量:修正機制:當(dāng)Shuman>0.5(高風(fēng)險人員狀態(tài)),KL散度值放大,強化風(fēng)險懲罰;當(dāng)Shuman≤0.5(低風(fēng)險人員狀態(tài)),KL散度保持原計算值。[0081]

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