本發明涉及進度管理，具體為一種既有建構筑物加固施工進度管理方法及系統。
背景技術：
1、既有建構筑物在長期服役過程中，受材料自然老化、使用荷載波動、外部環境侵蝕及功能需求升級等因素影響，結構性能易逐步衰退，部分甚至出現安全隱患，因此需通過加固施工實現結構安全修復與使用功能提升。加固施工進度管理作為工程管控的核心內容，不僅要保障施工效率，還需協調結構安全、運營干擾與環境影響等多重約束，尤其在建構筑物持續運營或周邊環境復雜的場景下，對進度管理的科學性和適配性提出了嚴格要求。
2、傳統的既有建構筑物加固施工進度管理常采用基于經驗的固定工序排序方法，即依據施工圖紙、工程規范及管理人員的過往經驗，明確各加固工序的先后邏輯關系，制定統一的施工進度計劃，后續施工過程中按照預設計劃依次推進，僅通過階段性現場檢查跟蹤進度執行情況。
3、然而，該方法僅依賴經驗制定固定的加固工序計劃并按預設流程推進，無法實時捕捉施工過程中結構健康狀態變化、施工擾動強度波動、運營約束調整等動態數據，從而導致既定工序安排難以適配實際施工中的風險演變，無法及時對工序順序、資源分配進行動態優化，最終可能造成關鍵工序延誤、資源配置失衡或風險累積擴大，影響工程整體管控效果。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本發明提供了一種既有建構筑物加固施工進度管理方法及系統，解決了工序安排難以適配實際施工中的風險演變，無法及時對工序順序、資源分配進行動態優化的問題。
2、為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種既有建構筑物加固施工進度管理方法及系統，包括以下步驟：
3、步驟s1：收集既有建構筑物的結構健康數據、施工影響數據、氣象環境數據、運營干擾數據和施工計劃數據；
4、步驟s2：使用模糊綜合評判法對所述結構健康數據、施工影響數據、氣象環境數據進行分析，計算得到結構劣化風險趨向度；使用模糊綜合評判法對所述運營干擾數據、施工影響數據、施工計劃數據進行分析，計算得到功能干擾風險趨向度；并結合結構劣化風險趨向度和功能干擾風險趨向度，計算得到綜合風險趨向度；
5、步驟s3：當所述綜合風險趨向度大于預設閾值時，根據所述結構劣化風險趨向度和功能干擾風險趨向度計算各加固工序的施工優先推薦指數并排序，得到推薦施工順序；
6、步驟s4：收集項目歷史數據，基于所述推薦施工順序計算加權平均風險指數，并結合所述項目歷史數據得到干擾風險時長，將所述干擾風險時長與施工計劃數據中的許可延誤時長進行比較，當所述干擾風險時長小于許可延誤時長時，根據所述推薦施工順序施行分階段進度計劃；
7、步驟s5：當所述干擾風險時長大于許可延誤時長時，基于關鍵路徑算法，構建加固工序優化模型，將所述推薦施工順序輸入加固工序優化模型，輸出得到優化施工順序，再根據所述優化施工順序施行加固工序的進度優化方案。
8、優選的，收集既有建構筑物的結構健康數據、施工影響數據、氣象環境數據、運營干擾數據和施工計劃數據包括：
9、既有建構筑物的多源異構數據主要包括五類，分別是結構健康數據、施工影響數據、氣象環境數據、運營干擾數據和施工計劃數據；
10、結構健康數據是評估建構筑物自身安全狀態的核心，其獲取依賴于現場勘查與檢測；施工影響數據描述了加固作業對結構的直接作用，主要通過施工方案與實時監測獲得；氣象環境數據指來自外部環境的可變因素，主要通過連接當地氣象監測網絡或在現場布設微型氣象站獲取；運營干擾數據反映了建構筑物在使用過程中對施工的制約，來源于對業主運營模式的調研；施工計劃數據是項目管理的基線，由項目管理文件給出。
11、優選的，使用模糊綜合評判法對所述結構健康數據、施工影響數據、氣象環境數據進行分析，計算得到結構劣化風險趨向度；使用模糊綜合評判法對所述運營干擾數據、施工影響數據、施工計劃數據進行分析，計算得到功能干擾風險趨向度包括：
12、構建因素集u和評價集v，構建模糊關系矩陣r，矩陣r中的元素表示指標i隸屬于評價等級j的程度，采用半梯形隸屬度函數來確定，針對每個指標，根據其數值大小，通過預設的隸屬度函數計算其屬于各風險等級的隸屬度，進行模糊合成得到評價結果b，b中每個組成部分即元素的計算公式如下：
13、；
14、其中，為綜合權重；為模糊算子；表示對等級v的綜合隸屬度；表示模糊關系矩陣r中指標i屬于評價等級v的隸屬度；m是評價指標的數量；v是風險等級的編號；
15、結構劣化風險趨向度通過加權平均計算：
16、；
17、其中，是b中第v個等級的隸屬度，是等級v的賦值，為等級數量，值即為結構劣化風險趨向度，值越高表示結構劣化風險越顯著；
18、對于功能干擾風險趨向度，按照與結構劣化風險趨向度相同的模糊綜合評判計算方法計算，其中將所述結構劣化風險趨向度的輸入數據替換為運營干擾數據、施工影響數據及施工計劃數據，其余計算步驟保持不變。
19、優選的，結合結構劣化風險趨向度和功能干擾風險趨向度，計算得到綜合風險趨向度包括：
20、綜合風險趨向度通過結構劣化風險趨向度和功能干擾風險趨向度的線性加權和計算，其計算公式如下：
21、；
22、其中，是綜合風險趨向度；是前述計算得到的結構劣化風險趨向度；是前述計算得到的功能干擾風險趨向度；α和β分別為和的組合權重系數。
23、優選的，當所述綜合風險趨向度大于預設閾值時，根據所述結構劣化風險趨向度和功能干擾風險趨向度計算各加固工序的施工優先推薦指數并排序，得到推薦施工順序包括：
24、在既有建構筑物的綜合風險趨向度超過預設閾值t時，通過計算各加固工序的施工優先推薦指數來優化施工順序；
25、進行閾值條件檢查，僅當綜合風險趨向度大于預設閾值t時，才觸發后續計算；
26、在閾值條件滿足的基礎上，需為每個施工加固工序k計算施工優先推薦指數，計算公式為：
27、；
28、其中，表示加固工序k的施工優先推薦指數；是結構劣化風險趨向度；是功能干擾風險趨向度；和分別為加固工序k對結構劣化風險和功能干擾風險的權重系數；
29、計算得到所有工序的施工優先推薦指數后，排序過程需考慮工序間的邏輯依賴關系，預設一個工序依賴關系矩陣d；
30、進行受工序依賴關系矩陣d約束的排序，最終得到推薦施工順序。
31、優選的，將所述干擾風險時長與施工計劃數據中的許可延誤時長進行比較，當所述干擾風險時長小于許可延誤時長時，根據所述推薦施工順序施行分階段進度計劃包括：
32、基于推薦施工順序計算加權平均風險指數r，計算公式為：
33、；
34、其中，r表示加權平均風險指數；是加固工序索引；是加固工序總數；為加固工序k的施工優先推薦指數；為加固工序k的預計持續時間；d為施工總持續時間；權重系數表示加固工序k在總工期中的占比；
35、在計算加權平均風險指數后，需將其轉化為可操作的時長指標，即干擾風險時長，通過以下公式計算：
36、；
37、其中，表示干擾風險時長；r為上述獲得的加權平均風險指數；為風險-時間轉換系數。
38、優選的，當所述干擾風險時長大于許可延誤時長時，基于關鍵路徑算法，構建加固工序優化模型包括：
39、構建一個基于模糊關鍵路徑法的優化模型，輸出優化施工順序，并據此制定具體的加固工序的進度優化方案；
40、引入模糊數學理論，用六點模糊數替代確定性參數，加固工序i的持續時間表示為模糊數；基于模糊數計算得到總模糊工期；
41、成本目標函數同樣進行模糊化改進，得到直接成本函數和間接成本函數；繼而計算總模糊成本；
42、使用模糊可信度來衡量質量，為每個加固工序預設其加固工序模糊可信度項目的總模糊質量由所有加固工序的模糊可信度聚合而成，從而得到總模糊質量；
43、采用基于重心法的去模糊化方法，需要計算模糊數的重心坐標(,)，其計算公式如下：
44、；
45、；
46、其中，是重心橫坐標；是重心縱坐標；是模糊數的隸屬度函數；
47、計算該重心坐標(,)到坐標原點(0,0)的歐幾里得距離l；
48、基于歐幾里得距離l，將重心坐標轉換為標量值，采用多目標優化算法對模型進行求解，最終得到一個pareto最優解集。
49、優選的，將所述推薦施工順序輸入加固工序優化模型，輸出得到優化施工順序包括：
50、采用nsga-ii算法初始化種群，隨機生成表示加固工序序列和持續時間的染色體，接著進行非支配排序，依據工期、成本和質量模糊目標函數計算個體適應度，并對種群分層，同時在每個非支配層內計算個體擁擠度以保持分布性，通過遺傳操作進化種群，設置相應的交叉概率和變異概率算法迭代運行直至收斂，最終輸出pareto最優解集，可基于實際偏好從解集中選取滿意解。
51、優選的，根據所述優化施工順序施行加固工序的進度優化方案包括：
52、在獲得優化施工順序后，需進一步制定可執行的加固工序的進度優化方案，該方案需明確各加固工序在優化順序下的具體時間安排，即基于模型求解得到的各工序模糊開始時間參數，結合現場資源情況、日歷時間，確定各工序的具體開始時間窗口、資源分配計劃及關鍵控制節點，施工方可據此方案，結合實際現場情況動態調整作業計劃。
53、一種既有建構筑物加固施工進度管理系統，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序以實現所述方法的步驟。
54、本發明提供了一種既有建構筑物加固施工進度管理方法，涉及機器學習和深度學習技術，其具備以下有益效果：
55、（1）、該既有建構筑物加固施工進度管理方法，基于模糊層次分析法計算建構筑物的風險趨向度，傳統方法往往難以整合建構筑物的結構健康、施工影響、氣象環境、運營干擾等多源異構數據，無法對風險進行全面量化。而本方法通過模糊層次分析，先構建包含建構筑物的結構劣化風險與功能干擾風險的多層次指標體系，再利用模糊綜合評判將定性描述與定量數據結合，精準計算建構筑物的兩類風險趨向度，能更全面、客觀地捕捉既有建構筑物加固施工中的多維度風險。
56、（2）、該既有建構筑物加固施工進度管理方法，通過在層次分析法的基礎上加入熵權法進行主客觀組合賦權，有效彌補了單一賦權方法的局限性。層次分析法僅依賴專家對指標重要性的主觀判斷。本方法通過層次分析法獲取反映專家經驗的主觀權重，通過熵權法獲取基于數據分布的客觀權重，再以乘法合成法進行集成，使最終的指標綜合權重符合建構筑物加固施工的工程實際邏輯，避免了單一主觀賦權的片面性，顯著提升了風險評估指標權重的合理性，進而保障風險趨向度計算的準確性。
57、（3）、該既有建構筑物加固施工進度管理方法，通過基于工作分解結構和cpm關鍵路徑法構建建構筑物的加固工序優化模型，傳統方法未對加固施工任務進行層級化分解，也未識別影響總工期的關鍵加固工序，易導致加固工序邏輯混亂。而本方法通過工作分解結構將加固施工任務細化為明確、可管理的加固工序單元，清晰梳理各加固工序的層級關系與工作范圍；再結合cpm關鍵路徑法精準定位對總工期起決定性作用的核心加固工序，避免了傳統方法因加固工序管理粗放導致的進度管控盲目性，提升了加固工序優化的精準度與效率。
58、（4）、該既有建構筑物加固施工進度管理方法，通過在加固工序優化模型中加入多目標進化算法、模糊數建模、模糊權重，傳統加固工序優化多以單一目標為導向，且未考慮加固施工參數的不確定性，優化方案易脫離實際加固施工中的多約束與變量波動。