一种基于大数据的数据材料分析系统的制作方法

本发明涉及工程项目材料数据分析，具体为一种基于大数据的数据材料分析系统。

背景技术：

1、在工程中，材料在总造价中的占比通常达到70%~80%，因此施工企业想要降低工程成本和提高整体盈利，最重要的是在项目全过程中对材料进行有效的分析、控制和管理，传统的材料管理往往倚重于过程管理，并未过多考虑项目全过程周期，尤其是项目的投标阶段，并因缺乏客观的评判标准，过多的依赖于管理人员的直觉与经验，因此易造成一定的管理风险，因此，设计提高工程项目材料风险管理和精细化管理水平的一种基于大数据的数据材料分析系统是很有必要的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于大数据的数据材料分析系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据的数据材料分析方法，包括以下步骤：

3、步骤一：利用bim将工程项目中的材料管理过程产生的数据信息进行集成；

4、步骤二：对工程材料分类并确定工程项目中的材料占比，在bim数据库中建立对应的材料分类数据表；

5、步骤三：从工程的材料需求重要度中按顺序选取若干数据归纳成相应指标，利用多因素综合分析评价的方法，得到对应材料的评价分数，根据评价分数对工程项目对应的材料使用成本进行评估；

6、步骤四：同步进行项目材料的风险识别；

7、步骤五：根据工程项目中材料的需求重要度、成本以及存在的风险等级进行对应的材料管理。

8、根据上述技术方案，所述进行集成的运行方法步骤，包括：

9、步骤a1：根据工程项目的材料管理目标建立bim模型，在模型中输入材料名称、型号规格的数据信息，即建立的bim模型中包含有材料的名称、型号规格、数量、使用场景的信息数据；

10、步骤a2：通过读取工程项目进度计划生成工程项目的材料需求计划，工程项目进度计划包含有工程建设项目的施工任务以及任务的开始时间、结束时间、工期的数据信息；

11、步骤a3：从工程项目进度计划中分析出每个任务所需要的材料是什么，从bim模型中把材料的名称、型号规格、数量、使用场景提取出来，与对应项目任务的时间信息相结合，生成材料需求计划，在工程施工的进程中，材料需求计划根据工程施工的实际情况动态变化，材料过程管理需要工程变更文件、施工方案、市场环境信息、施工进度信息以及项目进度计划文件，根据这些数据信息完成实时材料需求计划的自动生成；

12、步骤a4：通过与项目进度计划进行关联，自动获取材料计划需要时间并完成自动统计材料的数量；

13、步骤a5：材料数量集成过程中，当发生有工程数据信息变更、市场环境信息变化、施工进度信息变化的问题时，进行相应模块和实施文件的实时录入，采用revit建模软件建立bim模型和编制项目进度计划。

14、根据上述技术方案，所述对工程材料进行分类的方法的步骤，包括：

15、根据工程项目材料结构成分的不同对工程材料进行分类，将工程材料分为金属、非金属、复合材料及高分子四大类材料。

16、根据上述技术方案，所述确定工程项目中的材料占比的方法步骤，包括：

17、将工程项目的所有材料数据按照项目对应材料的材料损耗率和材料需求率这两个关键数据进行计算；对计算出的关键数据进行“对数中心化”变换，得到处理后的数据并使用主成分分析法进行降维处理，得到对应的两个主成分数据；将得到的主成分数据进行最大最小值的标准化处理，按频率累积排列基于标准化处理后的数据，并在bim数据库中对标准化处理后的数据对应的材料进行分类筛选，在bim数据库中建立对应的材料分类数据表，按分类顺序在分类结果中划分对应的材料需求重要度和耗损程度。

18、根据上述技术方案，所述从工程的材料需求重要度中按顺序选取若干数据归纳成相应指标的步骤，包括：

19、根据实际经验从工程的材料需求重要度中按顺序选取若干数据指标参数，针对这些指标参数进行分析，得到每一个材料量的数据，将材料的大致数量进行统计整理，由于各种材料的规格、单位均不同，因此进行归一化处理，得到数量占比，数量是根据每一材料项内所有材料按该材料标准计数单位下的总数量，数量占比为该材料项在整体材料量中所占比率，反映该种材料在全部材料中是否属于数量较大的材料，根据“收入/数量”按该项材料的中标总价除以该项材料的总数量的结果，计算该种材料的成本价值大小。

20、根据上述技术方案，所述进行项目材料的风险识别的步骤，包括：

21、根据专家和经验数据设定项目材料的风险评价标准，将材料风险评价标准划分为四级：a级、b级、c级、d级，a级代表存在巨大风险，b级代表存在重大风险，c级代表存在中等风险，d级代表存在轻微风险，各材料风险评价标准均确定为区间数，通过风险评价标准判断各项目材料风险与整体材料风险分别属于哪一级风险评价标准，确定其对应的风险水平；

22、风险水平的确定方法步骤为：

23、步骤41：构建工程项目中材料的安全风险影响因素，根据风险因素和项目目标的相关关系，构建从低风险因素到高风险因素的影响结构；

24、步骤42：结合材料的风险多维特性建立层次分析法评价风险的层次结构模型；其中第一层为材料的风险影响因素，第二层为项目材料的风险对应措施，第三层为材料风险因素的分类，包括材料自身风险和应用风险；

25、步骤43：建立反映工程项目两两材料风险因素之间重要程度的比较矩阵；

26、步骤44：根据不同层次之间存在的相互联系特性，逐级确认下层因素对上层因素的相对重要性权数，将两两因素相结合，运用对比矩阵的计算方法进行定性与定量分析；

27、步骤45：将材料风险之间的对比影响程度区分为：同样重要、稍微重要、比较重要、十分重要、绝对重要五个等级，对这五个等级的比重赋予分别为5、4、3、2、1的权值；

28、步骤46：根据计算出的材料风险权值，对材料风险因素的影响程度进行量化评估分析，确定当前计算出的材料风险属于专家给出的材料风险评价标准a级、b级、c级、d级中的哪一等级。

29、根据上述技术方案，所述进行对应的材料管理的步骤，包括：

30、建立能反映各项材料成本指标，建设工程项目的工程材料管理情况，并采用信息技术，对工程项目材料及管理成本动态进行实时跟踪，掌握现场工程材料管理情况，对工程项目材料进行预算，工程企业的材料管理部门根据各个项目分析得到的重要材料项的特点及差异，对不同项目的不同材料类别实行不同的材料采购、过程控制、仓储、回收的管理策略。

31、根据上述技术方案，所述该系统包括：

32、材料数据集成模块，用于利用bim将工程项目中的材料管理过程产生的数据信息进行集成；

33、材料数据分析计算模块，用于对分类处理后的材料数据进行分析计算；

34、材料风险识别管理模块，用于对影响工程项目材料管理的相关因素进行风险识别分析和管理。

35、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明：

36、1、通过根据工程项目的材料管理目标建立bim模型，在模型中输入材料名称、型号规格的数据信息，根据工程的施工组织设计、项目施工进度计划、施工现场场地环境、材料的特性，从材料的投入到建筑产品成型的全过程的计划、组织、协调和控制管理，确保材料在施工现场的合理使用，最大限度降低材料的损耗，保证施工顺利进行；

37、2、建立能反映各项材料成本指标，建设工程项目的工程材料管理情况，并采用信息技术，对工程项目材料及管理成本动态进行实时跟踪，掌握现场工程材料管理情况，对工程项目材料进行预算，工程企业的材料管理部门根据各个项目分析得到的重要材料项的特点及差异，对不同项目的不同材料类别实行不同的材料采购、过程控制、仓储、回收的管理策略，提高工程项目材料风险管理和精细化管理水平。