一种复杂环境综合要素钢筋可视化监管系统与方法与流程

本发明属于建筑施工，具体涉及一种复杂环境综合要素钢筋可视化监管系统与方法。

背景技术：

1、钢筋是核电建设施工中用量较大、价值较高的一种结构材料，特别是随着核电技术的发展，目前的三代核电技术指标百万千瓦级压水堆核电站，所需钢筋量高达10万吨，排布密集，墙体立筋普遍采用直径32mm和40mm的大直径钢筋。因此，钢筋的监管是施工项目管理中极为重要且繁琐，现有主要依赖于人工监管或简单的计算机单机监管，而现有钢筋监管方式存在以下弊端：

2、(1)需要投入大量的人力，且受人为因素等影响容易导致钢筋加工出错，质量参差不齐；

3、(2)大量钢筋半成品堆叠埋压，难以准确定位存放位置，缺乏实时的跟踪管理，钢筋盘查效率低，容易出现钢筋“错拉”；

4、(3)钢筋转运至核岛等施工现场请点不及时，缺乏系统的有效监管，易出现钢筋“混用”，丢失补料现象时有发生，增大施工成本；

5、(4)从后台至现场钢筋管理信息断层，透明度差，钢筋实际用量“出库≠上墙”把控不准确，缺乏有效的监管。

6、综上，传统监管方式已严重影响了工程建设的运行工作效率并增大了工程建设成本，亟需研究一种钢筋半成品智能化监管技术，对钢筋从加工、入库、出库、转运、上墙等进行全过程监管，极大地提高工程建设效率，同时避免非正常的钢筋材料耗材，降低成本。

技术实现思路

1、为了解决现有钢筋监管技术存在的弊端从而严重影响工程建设的运行工作效率并增大了工程建设成本的问题，本发明提供了一种复杂环境综合要素钢筋可视化监管系统与方法，本发明提出的监管系统基于钢筋定位技术，对钢筋加工计划数据进行可视化定位监管，实时查看钢筋“物”的状态信息与位置信息，实现钢筋管理“盲区”可视化，大幅提升监管效率，同时作为钢筋实际上墙安装与劳务班组任务单内材料量是否匹配的有效依据，实现全流程可视化的钢筋监管。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种复杂环境综合要素钢筋可视化监管系统，所述系统包括：

4、若干定位标签，所述定位标签与钢筋半成品一一对应设置，且所述定位标签与其对应的钢筋半成品的机打料牌绑定，所述定位标签用于将认证识别信息发送给基站；

5、若干基站，所述基站部署在钢筋加工区、临时堆场和/或施工现场，所述基站用于接收来自该基站信号范围内的定位标签上传的认证识别信号并对其进行解码，将解码后的信息上传给定位服务器；

6、定位服务器，所述定位服务器根据钢筋加工计划进行定位标签实时位置解算，同时根据解算结果进行钢筋全生命周期的信息化管理和实时定位展示并将相关信息同步至移动终端；

7、若干移动终端，所述移动终端用于扫描机打料牌上的二维码信息并可实时查看钢筋的定位信息，同时根据钢筋加工计划进行钢筋入库、出库、中转和/或使用确认操作，且将相关信息同步至所述定位服务器。

8、现有钢筋监管技术需要耗费大量的人力，缺乏实时的定位跟踪，严重影响工程建设施工效率，同时信息透明化程度低，存在钢筋“错拉混用”、“堆叠埋压”等不可控因素，致使加工、转运、上墙等全过程中钢筋丢失以及损耗持续增加，极大的增加了工程建设成本。本发明提出的系统利用电子标签、定位技术、以及gis技术开发的钢筋定位系统，对地理位置分散的钢筋进行全生命周期的信息化管理和自动化盘点，同时还能够实时跟踪钢筋的位置和轨迹，便于监控钢筋的去向，对异常钢筋提供可追溯的途径，提高了钢筋全生命周期管理的信息透明化，大大减少了钢筋丢失以及损耗的发生。

9、作为优选实施方式，本发明的定位服务器内置钢筋定位系统；

10、所述钢筋定位系统包括bi数据可视化中台、管理中心子系统、区域管理子系统、基站管理子系统和账号管理子系统；

11、所述账号管理子系统用于进行账号权限设置；

12、所述基站管理子系统用于进行基站增、删、改操作并获取基站安装位置的坐标信息；

13、所述区域管理子系统用于进行区域的增、删、改、查操作并对区域内钢筋数量进行统计和查看；

14、所述管理中心子系统用于查看车辆、钢筋、基站、区域围栏的实时位置，并对区域围栏进行开关操作，同时能够进行不同类型的地图间的切换，以及查看相关信息；

15、所述bi数据可视化中台用于对钢筋、车辆、计划的各项状态数据进行分析和展示。

16、作为优选实施方式，本发明的bi数据可视化中台包括：

17、计划列表，所述计划列表用于查询并展示所有计划的相关信息，其中，计划信息按照预设周期与enpower系统进行数据同步，对所有计划的相关信息进行完成、未完成、计划编号、计划名称进行分项筛查，所述计划列表可实时统计计划总数、料表总数、标签总数，所述计划列表通过料表明细查看料表的相关信息，并进行已完成、未完成、已绑定、未绑定、料表编号的筛查，同时进行标签绑定，已经加工和绑定完成的料表需标记完成，标定完成的料表不可进行标签绑定；

18、计划状态，所述计划状态对已绑定标签的钢筋进行长时间未出库、入库、中转、工地、计划编号、标签号、计划名称、入库时间、入库时间段的多种状态筛查，并支持数据报表的导出；

19、使用统计，所述使用统计对已确认使用的钢筋的计划名称、计划编号、绑定标签、使用时间、使用人进行数据库存储统计，并支持数据报表的筛查和导出；

20、车辆列表，所述车辆列表进行车辆信息的增、删、改、查操作，通过对车辆安装定位设备，进行车辆定位和轨迹的实时跟踪；

21、标签列表，所述标签列表展示已被基站扫描到至少一次的标签信息列表，通过所述标签列表进行标签的已绑定、未绑定的区分，并查看已绑定标签的计划名称、计划编号、钢筋编号、基站编号、基站地址、最新一次定位时间。

22、作为优选实施方式，本发明的移动终端包括盘点系统和定位查找系统；

23、通过所述盘点系统执行钢筋的入库操作、出库操作、中转操作、二次出库操作和使用确认操作；

24、所述定位查找系统，用于实时显示钢筋的定位和轨迹信息。

25、另一方面，本发明还提出了基于上述复杂环境综合要素钢筋可视化监管系统的监管方法，所述方法包括：

26、通过定位服务器从核电多项目管理系统获取钢筋加工计划表以及相关的加工数据并将其同步至移动终端；

27、通过在钢筋加工区、临时堆场、施工现场布设基站，并在钢筋半成品上安装定位标签，通过基站与定位标签之间的非接触式数据通信，得到目标信息并将其传输至定位服务器进行定位标签实时位置解算，同时根据解算结果进行钢筋全生命周期的信息化管理和展示并将相关信息同步至移动终端；

28、通过移动终端扫描钢筋料牌上的二维码信息并实时查看钢筋的定位信息，同时进行钢筋全生命周期的流程化管理且将相关信息同步至所述定位服务器。

29、作为优选实施方式，本发明的钢筋全生命周期的流程化管理包括入库管理；

30、所述入库管理具体过程为：

31、根据输入的计划名称、计划编号、钢筋编号，确定需要绑定入库的钢筋；

32、查询得到所有钢筋计划信息，入库员通过扫描定位标签上的二维码进行绑定，若扫描失败则通过手动输入定位标签号的方式进行标签绑定，绑定完成后，入库操作完成。

33、作为优选实施方式，本发明的钢筋全生命周期的流程化管理包括出库管理；

34、所述出库管理具体过程为：

35、根据输入的计划名称、计划编号、钢筋编号、标签编号确定需要出库的钢筋；

36、查询到需要出库的钢筋已绑定定位标签的钢筋信息后进行钢筋出库，钢筋出库后相应钢筋信息在计划状态中消失，进入出库中，通过地图显示出库中钢筋的定位信息，并可查看确认出库的钢筋信息，入库员根据钢筋接收人员领取的任务明细生成接收二维码，钢筋接收人员通过扫描接收二维码并输入即将中转的地址，确认接收，钢筋出库操作完成，接收完成后，出库中相应钢筋信息消失；

37、如果钢筋需要重新入库，则钢筋接收人员在移动终端生成二维码，入库员通过扫码接收，钢筋即重新回到堆场的入库状态。

38、作为优选实施方式，本发明的钢筋全生命周期的流程化管理包括物流中转管理；

39、所述物流中转管理具体过程为：

40、钢筋接收人员扫描入库员提供的二维码，核对即将接收的钢筋信息，核对无误后确认即接收完成。

41、作为优选实施方式，本发明的钢筋全生命周期的流程化管理包括钢筋二次出库管理；

42、所述钢筋二次出库管理具体过程为：

43、中转人员确认接收完成后钢筋定位、轨迹信息在地图中显示，运送到达指定地址后，中转人员获取需要出库的钢筋信息生成二维码，钢筋接收人员通过移动终端扫码接收后即中转完成，中转完成后中转人员出库中的钢筋信息消失，钢筋接收人员移动终端出现钢筋信息。

44、作为优选实施方式，本发明的钢筋全生命周期的流程化管理包括钢筋使用确认管理；

45、所述钢筋使用确认管理具体过程为：

46、使用员通过移动终端扫描钢筋标签上的二维码，若扫描失败则手动输入标签编号，查看钢筋信息，确认是否为需要的钢筋，如果是，则确认使用，钢筋的标签与钢筋解绑后进行回收重复利用，相关使用信息同步至定位服务器。

47、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

48、1、本发明提出的监管系统利用现有的核电多项目管理系统的数据，并结合电子标签、定位技术以及gis技术实现核电项目中钢筋从生产、转运、上墙全过程的自动化监管以及钢筋的定位、轨迹实时跟踪，极大地降低了人力，提高钢筋盘查效率，从而提升了核电项目这类大型工业建筑的施工效率；本发明还能够适用于其他大型公共建筑、工业建筑等施工周期长、钢材用量大的应用场景；

49、2、本发明利用追踪定位技术实时显示钢筋位置信息和状态信息，能够实时掌控钢筋的去向，并对异常钢筋提供可追溯的途径；同时能够实现钢筋从入库到使用全生命周期各状态的信息化管理，使得钢筋实际使用量与计划相对应，提高了钢筋管理的透明化，避免非正常的钢筋材料耗材，降低了成本。