4. Поясн записка (1196961), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Календарный исполнительный график модульного здания представлен на рис. 4.5 с исходными данными трудозатрат и продолжительностей отдельных видов работв табл. 4.4.ЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата61Рисунок 4.5. Календарный исполнительный график модульного зданияЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата62Таблица 4.4 - Временные и ресурсные характеристики работНаименование вида работ(строительного потока)ИндексПродолжит.К-вораб.Чел.дниАПодготовка строит.
площадки и прокладканаружных инженерных сетей224БМонтаж модулей здания6424ВПрисоединение трубопроводов модулей313ГМонтаж конструкций крыши и устройствоКровельного покрытия12336ДВнутренние электромонтажные работы6212ЕСлаботочные работы313ЖВнутренние сантехнические работы919ЗНаружные отделочные работы фасада9327ИВнутренние отделочные работы339ЙНаружные работы и благоустройство339КНаладка и сдача инженерных систем и подготовка ксдаче объекта в эксплуатацию326Результаты расчетов, приведенных в табл.
4.5 поточного строительствакомплекса быстровозводимых малоэтажных зданий, полученных с помощьюExcel (Поиск решения) в режимах: с непрерывным использованием ресурсов; снепрерывным освоением фронтов работ; методом критических работ (с учетомресурсных и фронтальных связей) показали, что последние два метода далиминимальную продолжительность комплекса работ - 32 дня.А если учесть коэффициенты значимости дифференциальных критериев,то приоритет имеет метод оптимизации потока с учетом ресурсных и фронтальных связей (табл. 4.5).ЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата63Непрерывностьфронта работ К4Интегральныйкритерий К53Непрерывностьработ К3Поток с непрерывным освоением фронтов работПоток с критическими работами (ресурсные и фронтальные связи)2Совмещенностьработ К2Поток с непрерывным использованием ресурсов1Своевременностьработ К1Наименование методаорганизации работПлановая продолжительньность ТплВариантыТаблица 4.5 - Коэффициенты значимости дифференциальных критериев370,8100,8061,0000,6340,811320,9670,8110,6541,0000,843320,9670,8790,6790,9820,856В этом случае лучшие показатели и максимальное сокращение простояресурсов получены на своевременности (К1= 0,967) и совмещенности работ(К1= 0,879), а также при интегральном показателе расписания работ К5= 0,856.В тех случаях, когда предложенная технология формирования календарнойпрограммы по строительству комплекса модульныхзданий не позволяет обеспечить заданные временные параметры, необходимо рассмотрение и реализациявозможностей по привлечению дополнительных ресурсов [10,36].При этом ставится задача определения таких режимов ведения строительно-монтажных процессов возведения модульных зданий, которые с одной стороны - обеспечили бы получение календарного графика производства работ с сроком выполнения, меньшим или равным директивному, а с другой - потребовалибы минимального привлечения дополнительных ресурсов.Для решения этой задачи предлагается методика Келли, в основе которойлежит технология параметрического линейного программирования в сетевойпостановке.
При ее решении по каждому строительному процессу зададим миD нимальную потребность в мощностных ресурсах y ij и соответствующую про-должительность D ij , а также минимальную продолжительность dij., определяемую технологическими и ресурсными ограничениями. При этом имеют местоЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата64D d соотношения y ij y ij y ij и d ij x ij Dij .Общая постановка задачи интенсифицирования состоит в отыскании календарного строительного графика при минимальном привлечении дополнительныхресусов. Математическая модель задачи выглядит следующим образом.Данасетеваяорганизационно-технологическая модель D,T, соответст-вующая выполнению всех работ в режиме с минимальной интенсивностью.
Известно заданное время выполнения проекта Tn .Сокращение продолжитель-ности выполнения paботы i - j на величинуΔx ij D ij x ij может быть достигну-то за счет передачи части трудоемкости ра-боты Δyij cijΔxij cij Dij xij дополнительно привлекаемым исполнителям.Требуется отыскать такой календарный график строительства малых водопропускных Δy c Dijijijijсооруженийx, T,которыйминимизируетфункцию x ij и удовлетворяет условиям d ij x ij D ij ; Tno T1o Tn ;ij Tio x ij Tjo 0 для всех мостостроительных процессов, где Tio T jo раннеевремя свершения события i j .Интенсифицированию графика возведения малых водопропускных сооружений должна предшествовать проверка на существование решения при заданномсроке Tn .Для проверки принимаем x ij d ij , иопределяем минимально-возможныйсрок реализации программы по строительству водопропускных сооружений m.Если Tn m, то задача имеет решение.
Однако если принять xij Dij, то соответствующее критическое время M можно условно рассматривать как нормальное ог0 раничение для продолжительности выполнения строительного проекта Tn . Такимобразом, m Tn0 M.Отыскание для каждого значения из сегмента m, M, минимума функции c Dijij x ij 0 0 0 0 при условиях d ij x ij D ij , Tn T1 λ , Ti x ij Tj 0ijпредставляет собой параметрическую задачу линейного программирования.
Ог0 0 раничения этой задачи покажем в следующем виде: Ti x ij Tj 0 , x ij D ij , x ij d ij , T10 Tn0 λ . Разработку оптимизационного механизма интенсифицирования строительного расписания выполним в рамках двой-ЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата65ственной задачи [60].Для этого поставим ограничениям в соответствие неотрицательные переменные fij, gij, hij è V. После преобразований задача интенсифицированиястроительного графика принимает следующий вид:λV d ijk f ijk min ,ijk 0 j 2,..., n 1fijkjik,V j n0 f ijk cijk , k 1,2 . fj, k(4.2)В данной постановке организационно-технологическая модель строительствакомплекса модульных зданий интерпретируется как транспортная сеть, ветви которой соответствуют работам, а узлы - событиям сетевой модели.
Начальное событие сетевой модели становится источником (s), а целевое - стоком (п) транспортной сети.В итоге задача оптимального интенсифицирования заключается в определениипотока минимальной стоимости в транспортной сети. При этом условия оптимальностиимеютвид:T10 0,Tn0 λ,d ijk Ti0 Tj0 0 f ijk,dijk Ti0 Tj0 0 cijk .Алгоритм поиска оптимальных режимов интенсифицирования расписаниявозведения комплекса модульных зданий заключается в последовательном отыскании значенийx ijk , b, Tj0 , удовлетворяющих условиям оптимальности дляo o убывающих значений , после чего по формуле x ij min D ij , Tj Tiоп-ределяются значенияx ijk .В блок-схеме оптимизационного алгоритма (рис.
4.6) использованы следующие обозначения: i * ( j* ) - закодированное событие; i ( j ) - незакодированное событие; i, Q j - код события, где i - номер предшествующего собы0 0 тия, a Q j - вторая часть кода; a ij1 D ij Ti Tj (резерв критичности);a ij2 d ijk Ti0 Tj0 (резерв сокращения).ЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата66Tj0 0 max T D iijT1 =0;S : 0, 1*-далее для [i , j ]при аij2=0fijk=0S j : i, по Sj и его по коду{±, Qj }у работы i – jизменяется fij~fij fij Q n-для [i*, j ]a)при аij1=0fij < CijSj:={i,Qj}где Qj=min(Qi,cij-fij)b) при аij2=0Sj:={i,Qi}-для [i , j *]c)при аij2=0fij > CijSi:={-j,Qi}где Qi=min(Qj,fij-cij)d) при аij1=0Si:={-j,Qi}где Qi=min(Qj,fij)-для А1=([i*,j ] аij1 < 0 или аi,2 <0)А2=([i ,j*] аij1 > 0 )найти Δ min( a )1ij1A10Tn TnΔ 2 min(aij2 )A2Δ min( a3A3ij3ΔT min Δ 1, Δ 2 , Δ 3для j T)0 0 x ij min Dij, T j Ti 0 T 0 ΔTjjРисунок 4.6.
Блок-схема алгоритма отыскания оптимальных режимов интенсифицирования графика возведения комплекса модульных зданийo Tio t ij , T1o 0 .В первом блоке алгоритма вычисляется Tj maxiВо втором блокеалгоритмаопределяется возможность сокращения про-должительности выполнения строительного графика.
Начальному событию присваивается код 0,. Затемпоследовательнопросматриваются все работы,имеющие предшествующие события. Если для этих работ выполняется условие a ij2 0, то последующие события получают код i,. После окончания коди-ЛистВКР 08.04.к407.ПЗ-К14-СТР(М)-336Изм.Лист№ докум.Подпись Дата67рования начинает работать третий блок алгоритма. Проверяется наличие кода уконечного события. Если оно получает код k, , то это означает, что дальнейшее сокращение продолжительности выполнения строительного расписанияневозможно, так как все работы, лежащие на критическом пути, выполняютсяза время d ij . Если конечное событие кода не получает, начинает работать четвертый блок алгоритма.В нем все события модели последовательно просматриваются и кодируютсяпо следующим правилам.Пусть i - некоторое закодированное, но еще не рассмотренное событие скодом k,.
Тогда: а) если существует незакодированное событие j , такое,что для работы ij выполняются условия aij1 0, fij cij , то событие j получаеткод i, Q j , где Q j min Qi , cij f ij ; б) если существует незакодированное событие j , такое, что для работы ij выполняется условие a ij2 0, то событие j получает код i, Q i ; в) если для некоторого незакодированного события условия“а” и “б” не выполняются, то событие j кода не получает.Пусть i некоторое нерассмотренное событие, не имеющее кода, в то времякак событие j имеет код k , Q j .
Тогда: а) если для работы ij выполняются ус j, Q j ,ловия f ij cij , a ij2 0, то событие i получает кодгдеQ j min Q i , c ij f ijвия f ij 0, a ij1;б)еслидляработыijвыполняются усло 0, то событие i получает код j, Qi , где Q j min Qi , f ij ; в)событие i остается незакодированным, если условия «а» и «б» не соблюдаются.Результатом работы четвертого блока алгоритма является получение или неполучение конечным событием кода типа k , Q n . Проверка наличия кода у конечного cсобытия выполняется в пятом блоке алгоритма. После получения конечным событием кода начинает работать шестой блок.