基于计算机视觉与NSGA算法的施工场地动态布置研究
(1.中铁海峡建设集团有限公司,福建 厦门 361000;2.中铁建设集团华东工程有限公司,江苏 苏州 215300;3.中铁建设集团有限公司,北京 100000;4.浙江大学建筑工程学院,浙江 杭州 310000)
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摘要:针对当前施工场地布置依赖经验、资源浪费及安全隐患等问题,本文提出一种基于计算机视觉与非支配排序遗传算法(NSGA-II)的施工场地动态布置优化方法。通过计算机视觉技术获取实时的施工场地数据,构建场地布置的场景感知模型,并基于此实现对施工过程中各临时设施的空间位置与状态的动态跟踪。在此基础上,结合施工阶段划分和资源流通特性,采用NSGA-II算法进行多目标优化,以减少施工过程中的运输成本和二次搬运,提高施工效率和安全性。最后,结合某大型综合体项目验证所提出方法的有效性。关键词:计算机视觉;NSGA-II;施工场地布置;动态优化Abstract:As current methods often rely on experience,leading to wasted resources and safety issues,this paper introduces a method to optimize construction site layout using computer vision and the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II(NSGA-II). Computer vision is used to gather real-time site data,allowing us to track the locations and conditions of temporary facilities during the construction process. Based on this data,the NSGA-II algorithm is applied to reduce transportation costs,minimize handling,and improve both efficiency and safety. Finally,the method is tested with a large construction project.Keywords:computer vision;NSGA-II;construction site layout;dynamic optimization参考文献[1] 周佳庆,施成华,陈刚,等.基于系统布置规划(SLP)法的繁华城区内地铁车站施工场地布置研究[J].城市轨道交通研究,2021(3):147-151.[2] 牟文杰.基于BIM和遗传算法的地铁站施工场地动态布置研究[D].长沙:中南大学,2024.[3] 徐炽乾.装配式建筑施工场地布置方案研究[D].武汉:华中科技大学,2022.[4] 屈新升.数字孪生驱动的施工场地动态布置研究[J].中国建设信息化,2024(3):56-59.[5] 康厦.基于价值工程的BIM三维施工场地布置方案比选研究[D].昆明:云南大学,2022.[6] Xu J,Li Z. Multi-Objective Dynamic Construction Site Layout Planning in Fuzzy Random Environment[J]. Automation in Construction,2012,27:155-169.建筑经济,2025(5):67-75