автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Методы комплексного календарного планирования возведения зданий и сооружений с использованием ПЭВМ
Автореферат диссертации по теме "Методы комплексного календарного планирования возведения зданий и сооружений с использованием ПЭВМ"
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ 'ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКОТВО-СТРОИТЕЛЬНй
УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ФАН Хонг Луан
МЕТОДЫ КОШШСДОЛО КАВДЦАэНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ С ИСПОЛНЗОЗАШМ •ЮЗ!!
Специальность 05-23-08 - техно-iorr..i и организация.
пропиленного и гракпачского строительства
АЗТОРЕйРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург1 / 1993
У ? A<Û
^ « ""Ч. -V / (У v
Работа выполнена в Санкт-Петербур?скэк Государственном архитектурно-строительном университете.
Научный руководитель - член-корреспондент Инженерной Академии Российской Федерации, Лауреат Государственной премии, доктор технических наук, профессор Варламов Н.В.
Официальные оппоненты - действительный член Петровской Академии наук и искусства, Заслуженный экономист Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Васильев Василий Михайлович
- кангсядат 1'их'л.пво«дас '.а/к, цочент
Ведущая организация - Прое^«к^хс->;гл7У-<тор5к/й и техн'^с<:■-■ 'гчеохк',? г; :'. >.>! о-
V;::.: >.:.: с-Зегерйурга ,
Зашита состоится " 3 * ¿СдА^^ьХ, £933 г, в час.
_ кин. на 'заседании специализированного совета_
К C63.3I.02 в Санкт-Петербургском Государственном архитектурно-строительном университете по адресу; 198005, Санкт-Петербург, 2-я Кмсноаркзйская ул., д,4, в ауд.
С диссертацией кокно ознакомиться' в фундаментальной библиотеке института.
Автореферат разослан " />Г " г.
Ученкй се-крет&рь спеаналкзирояаннйто ©оаега, кандидат технических паук
¿¡.Л. .{озлоз
о
ОБЩАЯ-ЛАРАКтеРИСОЖА РАБОта
Актуальность исследования; экономика Вьетнама вступает в новый этап - рыночную экономику, при которой существует конкуренция между экономическими государственными .и частныш секторами, обеспечивающими качество выпускаемой продукции,' снижение ао себестоимости. А также строительство, которое является одной из основных отраслей производства, обеспечивавшего создание новых,ремонт и реконструкцию ранее созданных объектов.
Поиск, выбор способов управления и улучшение это кача®тва имеют большое значение, являющееся жизненным вопросом э евгодаяв-них фактических в СРВ. '
В соответствии с государственной программой предполагается использовать все возможности для реализации политики акекомичее-ких реформ а стране. Анализ состояния строительного производства в СРВ свидетельствует о недостатках в зго организация и эттравле-нии, которые выражаются в значительных увеличениях йебестоимоетк и продолжительности выполнения строительных объектов, в отеугетвин организационно-технической документации (ПОС, 1ШР , ПОР), в <этсут° ствии сетей ПЭВМ, методов разработки коиплехыщх календарных планов возведения объектов промьтаианно-рраяданского иазнаЧания» а также и их разработанных программ на ПЭВМ,
За период с 1976 по 1969 гг. затрата на строительство занимали 7-1Е6 национального дохода. Эти затраты в последнее время сильно увеличились в связи с принятием в декабре 1987 г. закона $б иностранных инвестициях. '
Поэтоцу перед капитальный строительством во Вьетнама зтсят достаточно сложные задачи, которые должны быть надчно иседедовты для получения соответствующих решений»
Учитывая особенность строительных работ в натай страна0одням из путей, ведущих х достижению этих задач является по выгонка <грэ-бованкя к Ячеству организационно-технологической дотог1ГЗНтгшн5 в системе которой календарный план строительства зайяиаот неигргяь-ноэ место.
Болыазй вклад в развитие я исследований в создания п ЛЗУС принадлежит С.А.Абрамову» Ю.А.Авдееву, К, А»/н?анав:гг2суа КсбоА^з» В.А.Афанасьеву, Ы.С.Буднякову, НоВ.Варлавэву, ВоЫоВасильа23'00<,Ф. Вутке, И.Г.Галкину, В»П.Горбушщу, А.А.1Уоако5УоВвй.Рнбаяьок®чу,
с
В.П.Хибухину, В.В.Чихачеву и ряду других советских ученых, а так же зарубежным ученым - И .Сабо, А.Солокин, В.Бзкер, Н. N ,
Ке!!еу "О.Е , ЫоодсЛз К 3 и Дро
Однако, отдельные методические вопросы повышения эффективно« ти разработок котяексных календарных планов при условии шорэва-рианткости не раскрыты к мало изучены.
йышеуказанкш проблемы» а также анализ научных разработок, ■опыт проектирования организационно-технологической документации и определили выбор теш» цели и задач настоящего исследования.
Целью диссертационной работы является изыскание способа псш пения эффективности и рациональности использования ресурсов при комплексном календарном планировании на основе разработки метог I оптимизации с реализацией их на ПЗВ(| как основных автоматизировав ных рабочих мест пользователей САПР и АСУ.
Объектом исследования явились комплексный календарные плань строительства объектов промышенно-рражданекого назначения.
Предметом исследования явились методы оптимального распреде ления многообразных ресурсов при разработке комплексных календарных планов (ККП) возведения объектов промьдаленно-гравданекого наз начения (ПГН). '
Мзтодологической основой исследования явились обобщенные доклады правительства и строительных организаций'СРВ; работы Российских и зарубежных ученых» законы диалектики и системного анапи за» методы теории вероятностей и математической статистики,теория графов, математические методы сетевого планирования, эвристически методы. В качества рабочих приемов исследований использовались: „ систематизация опыта; информационнее и математическое моделирование, экспертные катоды, статистическая обработка данных.
Научная' новизт выполненного исследования состоит в том,что впервыз постаэяена к решка научная задача оптимизации комплексно , го календарного шша везве/юния объектов ПГН на основа увязки всех видов ресурсов не толь«© по горизонтали, но и по вертикали с учетом шоговаркенетюсФВ вшоднення строительных, работ.
иеткдаш'нщрчш&и редаьгатами, адвших новизнуе являются: есктойы зекономеркости на основе обобщения опыта, анализ.-и еаоыки шштагшол» строительства во Вьетнаме и СНГ, мелто снижением эффективности и отсутствием 1 тодов оптимального распределения: разнообразных ресурсов как при проектировании объектов,так й при управлении строительным производством;
- разработаны основы создания математического обеспечения
'M на базе ПЭВМ по составлению ККП на основе разработанных моде-зй, методов и алгоритмов оптимального распределения многообразных гограниченных и ограниченных ресурсов;
« разработаны основы создания программного обеспечения АРМ на снове ПЭВМ по составлению ККП в составе документов проектирования ПОС, ППР) и управления строительным производством.
На зашту выносятся:
- требования к разработке ККП при проектировании объектов :троительства и управления строительным производством;
- модели, штоды, алгоритмы и программы оптимального распределения многообр эных неограниченных и ограниченных ресурсов при разработке ККП с учетом вдоговариантности выполнения'строительных работ, информационная технология составления ККП с использованием предложенного АРМ на базе ПЭВМ;
- алгоритмы функционирования АРМ-КП в состава САПР проектной организации и АСУ CAD с использованием экспертных систем.
Практическая значимость: разработанное «одели, методы,алгоритмы и программ на ПЭВМ могут быть основой АРМ специалистов подразделений проектных и строительных организаций при составлении ККП в составе ПОС, ППР, ПОР и документов планирования ч оперативного управления строительным произвоодством.
Апробация работы и публикации.
Основное содержание и научные результаты диссертационного исследования доложены автором на 2 научных конференциях в 1992-1993 годах. По темё диссертации опубликовано 3 статьи, с
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит нэ введения, чет^фех глав, заключения на 163 страницах машинописного текста, 38 таблиц, 22 рисунков, списка литературы,вклвчаю-тего /56 наименований и приложения, содержащегося на 49 страницах, программы и результаты расчетов на ПЭВМ.
с ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ■
Во введении приведены актуальность, объект - исследования, цель и задачи исследования, показаны научная новизна, основные научные положения диссертации, которые выносятся на эашиту, теоретическая и методологическая основа диссертационной работы.
В первой глава диссертации проведен анализ существующего состояния капитального строительства в СРВ, определены современные требования, предъявляемые к разработке календарных планов строительства объектов промышенно-гражданского назначэния (ПГН)* Дает-
Ч -
ся обзор работ, содержащих применяемые методы расчета и оптимизации календарных планов строительства и их соответствие разработанным требованиям,Определены основные задачи исследования .
Объекты Строительства во Вьетнаме характеризуются разнообраз-. костью по типологии в соответствии с отраслями и промышленности, сельского хозяйства„ транспорта, жилишого хозяйства. Большинство объектов строительства выполняются сборными, шоголитными, бетонными, железобетонными или каменными конструкциями или сочетанием между ними о
За период с £980 по 1969 р. капитальные строительные вложения увеличились в 1,73 раза. Объем капитальных строительных вложений, предназначенных для строительно-монтажных работ составлял 50-7556.
Вместе с тем эффективность этих вложений нельзя признать высокой. Это объясняется, как показал анализ состояния строительной отрасли во Вьетнаме-, сле®татми причинами:
1) во-первых, технические средства строительного производства и квалификация рабочих и ИТР на соответствуют современным требованиям} о
2) во-вторых, устаревшие корны проектирования и единые нормы, расценки на строительные, монтежкыз и ремонтно-строительные работы не способствуют внедрение современных информационных технологий проектирования к методов организации работу
3) в-третьих, отсутствие норм продолжительности возведения объектов ПГН не' стимулирует сокращения сроков производства, тем более система премий за" это сокращение экономии используемых ре-сурзов.как правило, применяется не во всех строительных организациях. Вьетнама!
4) з-четвертых, отсутствует четкая'структур а и состав организационно-технологической документации (П0С,ППР,П0Р), где бы проводилась оптимальное распределение ресурсов, позволяющих, добиться бо-лёо эффективного их использования бед дополнительных капитальных вдоаший,
Одниы из главных недостатков, приводящих к снижению эффективности зтронтельства9 является нерациональное распределение различных видов ресурсов и увязка их между собой при разработке календарных кланов в состава ПОС, ГШР, ПОР и оперативных планов строительных организацийо . ■
Оптимальное распределение и использование различных видов ресурсов возможно только при разрабс ке ККП, как при проектировании объектов строительства, так и планировании и управлении строительным производством. При этом очень важно, чтобы оатимизайд распре-
к
деления ресурсов при .разработке ККП должно проводиться не только по горийонтали, но и по вертикали, т.е„ должны быть увязаны между собой потребности их поступления и движения по объект/ разнообразных ресурсов.
В связи с этим в диссертации сформированы современные требования, предъявляемые к разработке ККП строительства объектов ПГН (во Вьетнаме). К этим требованиям относятся следующие:
1) учет даоговариантности и выбор оптимального варианта по распределению одного или многообразных (неОграниченных ресурсов;
2) увязка всех видов ресурсов и работ между собой во времени и пространстве н". каждом объекте или кодалехсе на основе горизонтальных и вертикальных оптимизаций;
3) минимизация сроков строительства объектов;
4) оптимизация плотности распределения на' объекте рабочих, строительных конструкций, материалов, магон и оборудования;
5) минимизация-расхода используемых ресурсов;
6) возможность использования реальных (прогрессивных) единых норм И расценок на строительные монтажные, ремонтно-строительные работы с учетом местных условий, квалификации и опыта работе структуры подразделений (бригад);
7) использование математических методов, обеспечивающих оптимальное распределение многообразных ресурсов по горизонтали и вертикали для разработки ККП;
8) возможность реализация выбранных методов оптимизации распределения многообразных ресурсов при разработке календарных графиков на ПЭВМ для получения репвния. в диалоговом режиме,
Выполнение этих требований можег быть осуществлено с использованием предложенной сетевой организационно-технологической модели. ,, .
В основу построения этой модели положен принцип» предусматривавший, что каждая работа при возведении объектов строительства характеризуется многовариантностью*их выполнения .с использованием одновременно многообразных (неОграниченных ресурсов (рис.1).
1&оговариантность плана выражается через шоговариантность осуществления каждой работы различным составом бригад, машн и механизмов. Варианты выполнения этих работ отражаптся продолжитель-ностями их осуществления. Конкретный вариант характеризуется определенными продолжительности!« ОЬу ), а также затраченный количеством ресурсов (Яц )« У Возможны следующие варианты в отношении количества яспользу-
Рис.- I ■ График отображения многопариантности и
многообразности ресурсов работы по сетевому плану .
емых ресурсов к продолжительности. Первый - непрерывный (выражение* 2), -второй вариант может Зыть зыражен дискретными функциями (выражение 3), ее обшие возможные продолжительности лимитируются двумя значениями
«о* (i|J»nin) и min (tt-JmitK ) ^jj
Таким образом, продолжительность и используемые комплексные ресурсы работы F {c-j ) могут быть представлены в 2-х видах (для i-oro варианта):
~ А -В , мм
, f Qi-i ai.) 0|.j
t., n. ) -г-2-. I -——; • ' • • » —ГЧ ИЛИ (2)
t'.i-jU', [ H.Л> ..... rnn^MM} .(3)
где fc£i-j)t - продолжительность работы P(C-j ) для -¿-ого варианта. MN
, 9-%.i,., .... 9j=î— { - количество используемых комп-
локсных ресурсов A, .В.....MM работы P (uj } для i-oro
варианта; ,:.,<, Q- сумма требуемого количества ресурсов
вида А,5,..,MN , для работы. P(i-j );B^.^m^MN}-количество используемых комплексных ресурсов видов А,В, ...,MN .
Тогда суиность предлагаемого метода оптимизации одновременно используемых многообразных (нэ Ограниченных ресурсов при многовариантности осушэствленкя работ с использованном сетевой »-»дели будет заклвчаться в пошаговой оптимизации распределения {ресурсов по горизонтачи и вертикали.
В качестве критериев оптимизации распределения, ресурсов принимается: минимизация сроков выполнения плана и интенсивности потребления всех видов ресурсов. В процессе оптимизации ККП по указанным критериям. Направление эпюр ресурсов двигается одновременно илц.последовательно по двум осям:'горизонтальной и вертикальной.
Во второй главе разработан метод оптимального распределения • шогообраэнцх неограниченных ресурсов при разработке комплексных календарныз^планов строительства объектов. Представлены,его. алгоритмы, структуры разработанных программ на ПЭВМ.
Строительство объектов промышенно-гранданского назначения мэжет выполняться, разными фирмами, которые могут иметь в принципе неограниченные различные виды ресурсов. Необходимо провести распределение этих ресурсов .таким образом, чтобы при минимальных затратах обеспечить директивные сроки строительства отдельных зданий и сооружений ¡»ли их комплексов. ' ' .
О Постановка этой задачи может сформирована следующим образом;
Пугы возведения объекта моделируется с использованием теории графов, проект его представляется в виде сетевого графика.
Проект выполняется MК различными ресурсам«. Каждая работа юже? выполняться полностью*« частично этими ресурсами. Продолжительности работы определяв..ся в зависимости от выбора количества ежедневно используемых ресурсов - интенсивности потребления ресурсе? виде. К, используемых одновременно (рис.1)„
Уагематотеская юдель монет быть представлена в следующем виде: Мшимвзируем максимальные интенсивности потребления всех видов используемых ресурсов ( А *л )
rmí" ^^ я mm тах ^ >u\ ( j (4)
при ограничениях; — "g . t • для все* работ Р<Ц) (5)
' gX-T при , Т ^ Тсрок <6>
ц. ^ О 4к - I,£,...,m. (7)
с
где к - ресурсы вида К, <=1,2,°., mn ; ti_j - продолжительность работы PC i-J ); ТСр0К - срок выполнения плана; Т - продолжительность критического пути Сетевого плана; -Ц - суммарный необходимый ресурс вида К для выполнения работ фронта Г^ .т.е. сумма ынтенсивностей потребления вида К работ сочетающихся на фронте IV на каждом промэжутке эпюр ресурсов; - неизвестная продолжительность одновременного выполнения определенных сочетаний работ, т.е. продолжительность всевозможных фронтов; т* • - количество фронтов p<¡.
Ограничение (5) выражает, что сумма неизвестной продолжительности фронтов в котором работа F(Uj ) существует, равняется нройсяжхтвльнссти выполнения t g .
Ограничение (6) выражает, что сумма неизвестной продолжительности фронтов равняется продолжительности критического пути ветевогоиланво
Ьиракеяив 17) представляет собой условие неотрицательности пе-реяевдах медалей ».
Рваеяие avait задачи можно подучить методом пошаговой оптимизация ¡[метод иатвграаий),р&збиваж ее на определенные ваги.
На первом маге реиение задачи проводится из условия выполнения гльна в установленный срок с учетом .корректировки и перепланирования ресурсов по горизонтально^/ направлению этих графиков. Pea-
о
лизация этого шага проводится с использованием разработанного в диссертации алгоритма А (рис.2).-
На втором шаге определение «катального потребления ресурсов заключается в том, чтобы наЗад тясикальннэ значении расходов используемых ресурсов и сделать их минимальными» В этом ваге, з дом графике P?t> потреблен® ресурсов вида К .распределение ресурсов осуществляется по зерадкальночу направлению графика» Реаяи-' зация этого тага осуществляется с использованием разработанного в диссертации алгоритма В (рис,3).
Для практического использования предложенного метода по оптимально^ распределению кистеобразных неограниченных ресурсов при разработке комплексных календарных графиков разработаны программы на ПЭВМ ЕС 1842 или IBM PG АЗ/ХТ» ,. *
В третьей главе разработан метод оптимального распределения многообразных .ограниченных ресурсов при разработке комплексных календарных ялеяоа строительства объектов» Представлены его алгорит-1 мы, структуры разработанных' программ на ПЭВМ, . ■ ' '
Физическая сущность постановки задачи по оптимального распределению многообразных ерр'анпченныл ресурсов при возведении объектов строительства сзодгаея к слддушеч/i "
Цусть заданы? ■
X) объекты строительства с определенными видает и объемам:!, работ; . ••
2)' ресурсы всех видов, при этом некоторые из них ограничены» • Каждая работа-потребляет один или несколько этих стзздаяеинкх зи- ' дов ресурсов; ' ' ' . . ' • '
3) ограничения для каздог» вида ресурсов жгу? быть пирагстш константам! при заполнении плана» в -течение saspsra периода ялаяа •■ или измэнением зрешни: Q^n» • »
Требуется оптимизировать распределение некоторых ограниченных' ресурсов по работам сетевого графика о. далыэ выполнения а кратчай-'-с.й срок на основе 'шоговариантяой оценки а выбора рационального , плана. ° - - . •
Математическая. шдель tosqt быть представлена в елэдакэш ея-
де:
минимизировать продолжительность 7 зышшеща проекта:
т. '
т- _» ьь • ; . (8)
■ * . . -
при ограничениях
( > V. m ti( ; для всех работ Pd-j; (9) Pct-JX"
Рис. 2 Обобщенная блок-схема. АЛГОРИТМА А
Ii?
/тоЧ. Откажем принятие нововведенной работы за- тоыалсэу) > аоноу)
Ш]
Вер^гитаем параметр^ остальных работ,стоящих следом за этим перемещениями работами._щ:
не?
Иолякй резерв времени перемещенной работы_А<|
_„_*ттх* ?_; • Ш
ГО
Вычислим параметры работ,следующих за непеременной работой рассмотренной в ряду хэо .__[Хо
Остается ли работа в ряду 150 ? (хв
Получаем наибольшие значения ресурсов ^
I
Запоадим ехедне^ь'е значения ресурсов в рассматриваемом периоде .
ТЩ
Продолжаем рассмотрение другого разреза._[20 "
Напечатаем результаты
план работы Нарисуем эпюры ресурсов ^'
С
т
КОНЕЦ
Э
Рис. 3 Обобщенная блок-схема АЛГОРИТМА В < продолжение )
о
' %-к>,° 4 = I,2,...,m, (10)
"fc-fc-o для всех > (Xlrp (II)
Выражение (II) представляет собой.условие ограничений рзсур-' сов вида К ( Л^« <я*к - количество ресурсов, используемое в разрезе СК.
Разница между значениями Q-crr и О. ск может быть определена, как видно из рис.4, по выражению
« ' «2)
При этом необходимо рассматривать следующие случаи: первый случай, когда ДО.** >° 5 в связи с избытком ресурсов в рассматривает» разрезе К (периоде К , К+1 } нужно уменьшить продолжительность работ с цель» увеличения используемого количества ресурсов на основе- реализации алгоритма 1-0 ;
второй случай, когда AQ^ <о : в связи с недостатком ресурсов в рассматриваемом периоде ( К К+1) нужно увеличить продолжительность работ,с целью уменьшения используемого количества ресурсов на основе применения алгоритма П-0 ;
третий случай^ когда лс^. - о „ Для него умэнышть продолжительность критических работ и увеличить продолжительность некритических работ при выполнении условия »о и уменьшения лро-■долиительности выполнения плана» Это условие может быть выполнено на основе использования алгоритма Ш-0».
Процессы оптимизации выполняются в рассматриваемые периоды для каждого вида ресурсов. В первую очередь рассматриваются ресурсы, имеющие cat-tyro недостаточную степень обеспеченности.
Для практического использования алгоритшэ i.d , e.d ,2.о разработана программа на ПЭВМ ЕС 1842 или- ПЭВМ PC AT/XT. Обобщенная блок-схема алгоритма О приведена на рис.5. •
В четвертой глазе разработаны рекомендации по структуре и .составу экспертных систем (X) учитывающих специфические условия возведения строительных.объектов, т.е. страны или региона, разработана структура и состав АРМ по разработке ККП и- алгоритмы его функционирования в составе САПР-ПрО или АСУ-СЮ на основе совместного использования предложенных методов оптимального распределения ресут^ов и ЗС. Применительно к Вьетнаму (городу Ховииина) установлены гистограммы и на их основе определена система запретов на выполнение отдельных СГР, Проведенные экспериментальные исследования с использованием АРМ на базе ПЭВМ ЕС 1842 показали работоспо-
а/
°огр °ск
рассматриваемы^ период
Ъск
(Раз. к )
АОск>°
< Раз. к-и)
б/
ск
°огр
рассматриваемый период
(Раз. к )
лоск<0
&ск-м
(Раз. к-и)
О 9
«и- о,
ск огр
в/
рассматриваемый период
(Раэ> к )■ ГОс^ 4
Ьск*л V
С Раз. к -и) Возиожнн« случаи эпюры ресурсов в рассматриваемом периоде.
ск "огр "ск а/ 1-ый случай : > о »применить алгоритм 1.0
<5/ 2~ой случай г %к<о гПрименить алгоритм 11.0 в/ 3-2$ случай : Оск = о ,/или после осуществления алгоритма 1' и II/, применить алгоритм III.О
Q НАЧАЛО J
.....
-Количество событий •: N -Количество работ : М -Значения ограничения ресурсов : Q ог -Значения Dil и dlj для каждой работе^ -Универсальная матрица tij. /Оц -Количество оптимизируемых видов ресурсов.^ MN
ТГ
f~ Построил основой вариант при Ьц = Dj,s ! _ для веех работ «_
_____________И_______
Вычислим параметры сетевого графика
Ж
Распределим ti; в возрастающем ряду начиная c tCK= О
j : :.
С
конец
Проверим действительность видов ресурсов в всех разрезах tCK=0 :
^ ск ^ ®огр
О
• Построим вариант при fcij. = du' для всех работ "
Вычислим параметр» сетевого графина \ подпрограмма )
)
Распределим tu в возрастающем раду начиная с * tCR= о
I
Определим сумму- ресурсов в каждом разрезе tßK
Найдем мах для каждого вида ресурсов — РИС. 5 Сообщенная Ляок-сс-'-а АИ'ОРЛТ® D
Вычислим мах = - махС^,
мах
мах
для каадого вида ресурсов
Навдем для каадого вица реоуров
I
Построим вариант Ои Для каждой работы
Программа оптимального распределения м одного вида ресурсов м Л имеющего м'шй) для работ.
Вычисляем параметры сетевого нла».а дервого варианта,в этом t¡J, =. О ¡и .
Используем подпрограмму для вычисления параметров сетевого графика;
I
Переставляем местоЕ^' в очереди возрастания
■Рис. 5 .(продолжение)
АЛГОРИТМ АЛГОРИТМ АЛГОРИТМ
I III II
Используем соответствующие алгорит ш 1,11,III для распределения ресурсов, вида м в рассматриваемом периоде
Условие I.I Условие II.I Условие 111.1а Условие III.16 Условие ШЛв^.
•0
Условие 1.2 Условие II.2 Условие II1.2
Примем найденные при оптимизации значейия tlj. за новые значения в универсальной матрице
0
Рис. 5 Обобщенная блок-схема
.АЛГОРИТМА D. (продолжение)
собность и эффективность использования разработанных моделей,методов/алгоритмов и программ.
В этой главе показано, что применение методов оптимизации распределения (не Ограниченных ресурсов при разработке ККП с учетом специфических условий. ТакшЛи специфическими условиями являются погодно-климатические факторы, нормы проектирования, нормы выработки, уровень развития рыночных отношений в стране и строительной отрасли и др. возмояно только с использованием ЭС.
С этой цель» рекомендуется использование X продукционного типа, основой которой является база знаний. В диссертации установлены структура и состав базы знаний,включающей закон распределения влияния погодно-климатических, гидрометеорологических факторов,закон распределения выполнения норм выработки в зависимости от состава бригад, возраста, стажа работ, квалификаций, количества работников.
Для этой базы знаний рекомендованы нормальный закон распределения, распределения Пуассона/ Стьюдента.
На основе собранных статистических данных для региона (города) Хошимина «о Вьетнаме построены гистограммы распределения погодно-климатических, гидрометеорологических факторов и на их основе определены запреты на выполнении различных видов работ. Аналогичный образом устанавливается система запретов для базы знаний X по всем регионам Вьетнама. Нормы выработки устанавливаются для каждой конкретной бригады в зависимости от возраста, сажа работы,. квалификации, количества работников. Динамика изменения выполнения норм выработки «а каждую конкретную бригаду ведется на базе знаний ЭС.
В диссертации показан пример установления-норм вы^лботки для бригады, выполняющей возведение жилишых домов в городе Хопимкне.. На основе собранно?, статистики с использованием теории математической статистики доказано, что выполнение норм выработки данной бригадой подчиняется нормальном/ эакоцу распределения.
Разработанные модели, методы, алгоритмы, программы, а также ЭС рекомендуется включать в состав АРМ на базе ПЭВМ.
Технология .работа в диалоговом режиме на АРМ-КЛ при разработке :ККП 'приведена в даесергадш, £ предлагаемой технологии работы не ЛРМ-КП имеемся -зовмсгкость осуществления подготовки исходных данных а "режиме "Ьткрькык ввод% «то придает системе гибкость эксплуатация.
¿^ищионирзмюке Д'М-КП'э ооежй» СЯР-ПрО, как части АРМ-ОрС,
осуществляется в соответствии с принятой технологией автоматизированного проектирования объекта строительства и увязывается о работой АРМ-А, АРМ-К, ЛРМ-ОВ, АРМ-ЕК, ЛРИ-ЭС, АРМ-Э.
Алгоритм функционирования АРМ-КП как самостоятельного элемент та САПР-ПрО приведен в диссертации. Сущность этого алгоритма состоит в том, что в зависимости от конкретных условий использования. АРМ-КП в диалоговом режиме программа построена на основе алгоритм ма А, В, О и части X до получения конечного решения.
Экспериментальная часть по проверке работоспособности и эфь-фективности разработанных алгоритмов и программ на ПЭВМ как оешв-вы АРМ-КП проведена на основе подготовленных тестов по нескольким/, вариантам. ' ■
На основе полученных результатов можно сделать следуютие вы-*-
воды.
1. Доказана работоспособность предложенных методов алгоритмов и программ с использованием ПЭВМ.
2. Показана возможность реализации технологии работ при составлении ККП в диалоговом режиме, при этом специалисту, инженер, проектировщику или строителю необязательно владеть языками программирования, а знать в совершенстве только свою предметную область .
3. Доказана возможность оптимизации распределения ресурсов, и сокращения сроков выполнения плана, как а рассматриваемых вариантах. Это сокращение составило от 12 - 3в сравнении с планом, когда осуществлялась только оптимизация по горизонтали, при этом интенсивность потребления неограниченных ресурсов снижалось от 14-5$, ограниченных ресурсов от 20 f 45%.
Заключение содержит основные результаты, подученные при выполнении диссертационной работы»
В приложении вынесены программы на ШВЛ а результаты экспериментальных исследований подученных на ПЭВМ ЕС 1842.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
I. Обобщен опыт и проведен на его основе анализ и оценка состояния капитального строительства во Вьетнаме, при этом показало, что его эффективность в значительной степени определяется оптимальным распределением (не Ограниченных ресурсов при разработка КГ в составе ПОС, ПЛР, ПОР и оперативных планов. Доказана необходимость разработки КШ и сформированы требования при их сос-танлздиа с использованием экономико-математических методов и ПсВ.'.!.
го
2. Проведена оценка существующих методов оптимизации распределения ресурсов при разработке КГ предложенным требованием и показано, что в полном объеме ни один из этих методов не удовлетворяет им, так как не проводится одновременная оптимизация распределения ресурсов по горизонтали и 'вертикали.
3. Предложен метод моделирования и решение сложной задачи, распределения шогообрааных (не Ограниченных ресурсов при разработке ККП с использованием теории графов, эвристических алгоритмов и экспертных систем, учитывающих местные и специфические условия строительства объектов.
4. Разработаны постановки, математические модели, методы и алгоритмы оптимального распределения (не)ограниченных ресурсов при разработке ККП по различным критериям, которые составляют основу математического обеспечения АРМ-КП.
5. Разработаны программы на ?ЭВМ ЕС 1842, IBM PC AT/XT, составляющих основу САПР-ПрО и АСУ-СГО.
6. Разработаны структура состава ЭС к ее база знаний для совместного использования с разработанными методами, алгоритмами и программами оптимизации распределения (неОграниченных ресурсов при разработке ККП на АРМ-КП. .
7. Предложена технология работы пользователей АРМ-КП в диалоговом режиме.
. 8, Разработаны алгоритмы функционирования АРМ-КП в составе САПР-ПрО и АСУ СЮ при составлении ККП.
9. Доказана на основе экспериментальных исследований работоспособность и эффективность разработанных в диссертации моделей, алгоритмов и программ.
5-Основные положения диссертационной работы' оцубликйианы в следующих работах; ,
1, Алгоритмы оптимального распределения ресурсов при разработке комплексных календарных графиков возведения объектов строительства с использованием ПЭВМ // Санкт-ПетербурЛ'инж.строит. инст.- 1993,- 16 е., бибяиогр. I назв..
2. Метода и алгоритмы оптимального распределения ресурсов при разработке календарных графиков реконструкции предприятий стройинд/стрии - в отчете НИР - Разработать и освоить интегрированную систецу проектирования и управления реконструкцией и техническим перевооружением предприятий стройиндустрии России (шифр АСГР). * Гос.регистрации 05930002789 - Санкт-Петербург, 1993.
-
Похожие работы
- Совершенствование календарного планирования строительства железнодорожных зданий
- Совершенствование методов календарного планирования строительно-монтажных работ на уровне простых технологических процессов
- Теоретические основы и практические рекомендации для организации строительства зданий при сооружении железных дорог
- Совершенствование технологии и организации строительства зданий с наружными многослойными теплоэффективными стенами
- Системная оценка параметров технологий возведения жилых многоэтажных зданий
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов