一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法与流程

本发明涉及建筑施工管理，更具体的是涉及一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法。

背景技术：

1、在建筑施工过程中，用工调度是影响工程推进效率与资源利用率的关键环节。由于施工现场环境高度动态，工人的位置、技能状态、疲劳度以及各任务节点的紧急程度处于持续变动中，传统的静态排班难以满足管理需求。

2、现有的智能化派工系统通常基于建筑信息模型（bim）结合定位技术，利用自适应匹配算法为当前任务推荐合适的工人。这类系统通常根据如距离、技能标签多维度特征计算出一个综合匹配度得分，并以列表排序或简单的图标连线形式展示给调度人员。

3、然而，现有技术在实际应用中存在以下局限性：

4、其一，决策逻辑缺乏可解释性。深度学习或复杂的自适应匹配模型通常呈黑盒状态，仅输出单一的推荐结果或得分。建筑调度高度依赖现场经验，当调度员无法直观获取系统推荐的具体依据时，往往对派工结果产生不信任，导致系统实际采纳率偏低。

5、其二，缺乏对全局工序约束的动态呈现。施工任务并非孤立存在，而是受制于严格的时滞与工序前置要求。现有系统通常局限于单一任务的局部匹配，无法在派工决策发生的瞬间，直观展现该决策可能对后续工序网络造成的连锁延误冲击，极易导致局部最优而全局受损的管理失误。

6、其三，交互模式单向且缺乏灵活性。现有系统的可视化界面主要作为结果输出端，当现场突发状况导致模型预设权重不适用时，调度员难以通过直观的图形界面直接干预底层的决策因子配置，人机协同效率较低。

7、因此，提出一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：解决现有智能派工系统因黑盒决策导致采纳率低、缺乏全局工序延误预判以及人机交互手段单一的问题。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，包括以下步骤：

4、获取在建工程的工序网络模型，所述工序网络模型基于有向无环图构建，包含施工任务节点以及表征任务间依赖关系的有向边；

5、获取用工需求信息及候选工人的实时状态数据，所述实时状态数据至少包括工人的技能特征、空间位置信息以及当前疲劳状态；当触发对所述用工需求的速配时，通过自适应匹配模型计算候选工人的总匹配度得分；利用归因算法将所述计算过程解耦为多个离散的决策因子，并分别量化每个所述决策因子对所述总匹配度得分的贡献值；

6、在可视化界面中，生成连接候选工人节点与目标任务节点的速配信号集；所述速配信号集由与各个所述决策因子相对应的独立子信号聚合而成，其中每条所述独立子信号的视觉形态参数与对应决策因子的所述贡献值正相关；

7、当一任务节点的派工状态被锁定或所述自适应匹配模型输出推荐结果时，基于所述工序网络模型，沿依赖链路向下游任务节点进行延误风险传播计算；

8、在可视化界面中，于受影响的下游任务节点处生成向外扩散的工序涟漪信号，所述工序涟漪信号的扩散参数与计算所得的预计延误时长和所述下游任务节点的总时差相关联。

9、进一步地，所述决策因子包括：技能匹配度因子、空间可达性因子、对紧后任务延误风险因子、工人疲劳恢复因子以及历史质量因子。

10、进一步地，所述视觉形态参数包括线段宽度、颜色阈值和/或纹理显示状态；多条所述独立子信号在空间上平行聚合为管束状的所述速配信号集。

11、进一步地，所述方法还包括双向交互反馈步骤：接收用户在所述可视化界面上针对特定所述独立子信号施加的触控形变手势；获取所述触控形变手势的位移变化量，通过预设的非线性反馈函数将所述位移变化量映射为权重调节参数；依据所述权重调节参数更新所述自适应匹配模型中对应决策因子的输入权重，重新计算总匹配度得分及贡献值，并实时重绘所述速配信号集。

12、进一步地，所述工人的技能特征关联有基于时间或质量记录的可信度衰减系数；当所述可信度衰减系数发生下降时，对应的技能匹配度因子的贡献值同步衰减，且在所述可视化界面中，控制代表该技能匹配度因子的独立子信号的边缘叠加图形噪声，呈现模糊或抖动视觉效果。

13、进一步地，所述工序涟漪信号的扩散参数通过计算比值确定，其中为传播至下游任务节点的预计延误时长，为该节点在工序网络模型中的总时差；当确大于0时，；当等于0且大于0时，直接判定超过预设的极值阈值；当检测到所述比值超过预设的极值阈值时，触发所述工序涟漪信号的视觉特征阶跃，控制信号着色由预警色突变为具有方向流动特征的高亮报警色。

14、进一步地，所述预设的非线性反馈函数为基于双曲正切函数的映射模型：；其中，为权重调节参数，为所述位移变化量，为预设的权重调节灵敏度常数，为界面允许的最大拖拽像素阈值。

15、本发明的有益效果在于：

16、1.本发明通过引入归因算法，将单一的匹配得分黑盒解构为多维度的视觉子信号，使得调度人员能够直观获取机器决策的具体原因，建立人机信任，提高智能推荐的实际采纳率。

17、2.本发明将隐蔽的时间约束冲突转化为可视化的工序涟漪信号。调度员在确认派工前即可通过涟漪感知该决策对全局关键路径的冲击，有效避免了局部次优引发的全局工期延误。

18、3.本发明支持对因果子信号进行直接的触控操作以反馈修改底层模型权重，突破了参数表单修改模式，实现了基于图形直觉的模型参数动态微调。

1.一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述决策因子包括：技能匹配度因子、空间可达性因子、对紧后任务延误风险因子、工人疲劳恢复因子以及历史质量因子。

3.根据权利要求1所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述视觉形态参数包括线段宽度、颜色阈值和/或纹理显示状态；多条所述独立子信号在空间上平行聚合为管束状的所述速配信号集。

4.根据权利要求1所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述方法还包括双向交互反馈步骤：接收用户在所述可视化界面上针对特定所述独立子信号施加的触控形变手势；获取所述触控形变手势的位移变化量，通过预设的非线性反馈函数将所述位移变化量映射为权重调节参数；依据所述权重调节参数更新所述自适应匹配模型中对应决策因子的输入权重，重新计算总匹配度得分及贡献值，并实时重绘所述速配信号集。

5.根据权利要求2所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述工人的技能特征关联有基于时间或质量记录的可信度衰减系数；当所述可信度衰减系数发生下降时，对应的技能匹配度因子的贡献值同步衰减；且在所述可视化界面中，控制代表该技能匹配度因子的独立子信号的边缘叠加图形噪声，呈现模糊或抖动视觉效果。

6.根据权利要求1所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述工序涟漪信号的扩散参数通过计算比值确定，其中为传播至下游任务节点的预计延误时长，为该节点在工序网络模型中的总时差；当大于0时，；当等于0且大于0时，直接判定超过预设的极值阈值；当检测到所述比值超过预设的极值阈值时，触发所述工序涟漪信号的视觉特征阶跃，控制信号着色由预警色突变为具有方向流动特征的高亮报警色。

7.根据权利要求4所述的一种建筑用工场景自适应速配信号可视化方法，其特征在于，所述预设的非线性反馈函数为基于双曲正切函数的映射模型：；其中，为权重调节参数，为所述位移变化量，为预设的权重调节灵敏度常数，为界面允许的最大拖拽像素阈值。