Проектирование и расчет объектного потока

 

Проектирование и расчет объектного потока могут быть осуществлены двумя методами: исходя из установленных сроков строительства или по заданной (нормативной) мощности строительного подразделения. В курсовом проекте проектирование объектного потока производится по заданной продолжительности.

Проектирование объектного потока по заданной продолжительности

При заданной продолжительности объектного потока рассчитывают продолжительности и интенсивности специализированных потоков с последующим подбором рациональных составов бригад.

Условную продолжительность специализированного потока на каждом объекте рассчитывают по формуле:

 

, (4)

 

где - условная продолжительность каждого специализированного потока, принимается равной общему количеству объектов в потоке; q_ij - трудоемкость работ на объекте, определяются по формуле (3); ∑ q_ij - суммарная трудоемкость специализированного потока.

Продолжительность эквивалентного специализированного потока на объекте рассчитывается по формуле:

(5)

 

где T₀ - заданная продолжительность объектного потока, которая в курсовом проекте определяется по формуле:

₀ = T_пл + θ + T_пр,

 

где T_пл - продолжительность подготовительного периода, определяется на основе СНиП 3.01.03-85 «Нормы продолжительности» для объекта максимальной продолжительности;_пр - период выпуска продукции, принимается равным нормативной продолжительности для основного объекта; θ - продолжительность периода развертывания всех объектов (из-за отсутствия нормативов принимается в пределах 70% от продолжительности строительства основного объекта, входящего в объектный поток); ∑t_op - сумма технологических и организационных перерывов между специализированными потоками, в курсовом проекте принимаются равными 0; ∑Q^у - сумма условных опережений специализированных потоков в конце последнего объекта:

 

∑Q^у = ∑t_oу^n,m - ∑t_oу^l,m, (6)

 

где ∑t_oу^n,m - суммарное условное окончание последнего потока на последнем объекте; ∑t_oу^l,m - суммарное условное окончание первого потока на последнем объекте.

Фактическая продолжительность специализированного потока на любом объекте определяется по формуле:

_ij = t_ij^у * t^э. (7)

Количество исполнителей в бригаде для выполнения специализированного потока вычисляется по формуле:

^j = ∑ q_ij / ∑ t_ij, (8)

 

где ∑t_ij - продолжительность i-го специализированного потока на всех объектах; ∑ q_ij - трудоемкость i-го специализированного потока на всех объектах.

После всех расчетов производится увязка специализированных потоков в объектном и осуществляют расчет его временных параметров с помощью матрицы строительного потока.

По формуле (6) находим сумму условных опережений специализированных потоков в конце последнего объекта с помощью данных из таблицы 5: ∑Q^у = 26,65-10,00=16,65

 

Таблица 7

Условная продолжительность специализированного потока на каждом объекте

	ЗР	УФ	КЗ	СР	УК	УП	ОР	ВСТР	ВЭМР	БГ
		2,4	4,8	7,2	9,6		14,5	16,8	19,2	21,6
	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6
	0,6		5,4	7,8	10,2	12,6	15,1	17,4	19,8	22,2
	0,6		5,4	7,8	10,2	12,6	15,1	17,4	19,8	22,2
	1,6		6,4	8,8	11,2	13,6	16,1	18,4	20,8	23,2
	1,6		6,4	8,8	11,2	13,6	16,1	18,4	20,8	23,2
	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
	1,8	4,2	6,6		11,4	13,8	16,3	18,6		23,4
	1,8	4,2	6,6		11,4	13,8	16,3	18,6		23,4
	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7	1,7
	3,5	5,9	8,3	10,7	13,1	15,5	17,9	20,3	22,7	25,1
	3,5	5,9	8,3	10,7	13,1	15,5	17,9	20,3	22,7	25,1
	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6	0,6
	4,1	6,5	8,9	11,3	13,7	16,1	18,5	20,9	23,3	25,7
	4,1	6,5	8,9	11,3	13,7	16,1	18,5	20,9	23,3	25,7
	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
	4,4	6,8	9,2	11,6		16,4	18,8	21,2	23,6
	4,4	6,8	9,2	11,6		16,4	18,8	21,2	23,6
	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4	2,4
	6,8	9,2	11,6		16,4	18,8	21,2	23,6		28,4
	6,8	9,2	11,6		16,4	18,8	21,2	23,6		28,4
	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7	0,7
	7,5	9,9	12,3	14,7	17,1	19,5	21,9	24,3	26,7	29,1
	7,5	9,9	12,3	14,7	17,1	19,5	21,9	24,3	26,7	29,1
	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3	1,3
	8,8	11,2	13,6		18,4	20,8	23,2	25,6		30,4
	8,8	11,2	13,6		18,4	20,8	23,2	25,6		30,4
	9,8	12,2	14,6		19,4	21,8	24,2	26,6		31,4

 

Таблица 8

Номер объекта	Наименование объекта	Тпл	Тпр
	Девятиэтажное здание, 10000 м2
	Гостиница на 300 мест
	Дет. сад-ясли на 160 мест 6 групп		6,5
	Шестнадатиэтажное здание, 18000 м2
	Магазин с универсальным ассортиментом товаров S=1000 м2
	Автовокзал вместимостью 200 чел.
	Двадцатипятиэтажное здание, 18000 м2
	Универсам S=1200 м2
	Библиотека на 120 тыс ед хранения
	Школа на 694 учащегося

 

Из таблицы 8 видно, что наиболее продолжителен срок строительства гостиницы на 500 мест, следовательно по нему считаем T₀:

₀ = (21+3+21*0,7)*22=851,4;^э = 851,4/(10+21,6)= 26,94.

В таблице 9 приведена эквивалентная матрица фактической продолжительности специализированного потока на любом объекте:

 

Таблица 9

	ЗР	УФ	КЗ	СР	УК	УП	ОР	ВСТР	ВЭМР	БГ

 

Количество исполнителей в бригаде для выполнения специализированного потока вычисляется по формуле

^j = S q_ij / S t_ij, (9)

 

где t_ij - продолжительность i-го специализированного потока на всех объектах; S q_ij - трудоемкость i -го специализированного потока на всех объектах.

 

Таблица 10

	Q/T	Сум Q	Сум Т
r1
r2
r3
r4
r5
r6
r7
r8
r9
r10

 

5. Оптимизация включения объектов в поток

 

В строительных организациях в целях снижения себестоимости строительства, ускорения оборачиваемости оборотных средств, уменьшения среднегодовых размеров незавершенного производства и платы за кредиты большое значение имеет сокращение сроков строительства отдельных объектов и их комплексов.

Как известно, при возведении разнотипных и различных по размерам зданий на общий срок строительства влияет последовательность возведения этих объектов. Это объясняется тем, что при стабильных мощностях строительных организаций в зависимости от последовательности строительства, ввиду различного времени выполнения работ по одним и тем же этапам на каждом объекте, меняется возможность их совмещения.

Постановку задачи расчета оптимальной очередности включения объектов в поток в общем случае можно сформулировать следующим образом. Даны n объектов, по которым известна продолжительность выполнения основных СМР t_ij, где i - порядковый номер объекта, j - номер работы. Требуется определить такую очередность строительства объектов в потоке, при которой общая продолжительность объектного потока была бы минимальной. При этом предполагается, что число рабочих в каждой бригаде, выполняющих определенный вид работ, является постоянным.

Решение этой задачи необходимо осуществлять в несколько этапов:

. Фиксируется произвольная исходная очередь возведения объектов и определяется общая продолжительность строительства при этой очередности:

₀ = ∑t_ij + ∑t_im + ∑δ_j τ_j; (10)

где τ_j = max ∑ (t_i+1,j - t_i,j+1);

δ_j = 1, если τ_j > 0; δ_j = 0, если τ_j ≤ 0.

Символ δ означает, что суммируются только положительные значения τ.

. Определяются все возможные комбинации попарного возведения объектов в очередности i → k (i=k). Очевидно, что общее количество таких комбинаций будет равно n(n-1).

. Рассчитываются показатели продолжительности цикла для каждой пары объектов при очередности i → k и k → i.

Продолжительность возведения пары объектов в очередности i → k определяется по формуле:

_ik = ∑δ_j (t_kj - t_i,j+1) + ∑t_ij + t_km. (11)

 

То же при очередности k → i:

_ki = ∑δ_j (t_ij - t_k,j+1) + ∑t_kj + t_im. (12)

 

В формулах (11) и (12) последние две составляющие означают соответственно продолжительность выполнения всех процессов на первом объекте и продолжительность последнего процесса на втором объекте.

 

Таблица 11

Продолжительность возведения пары объектов

Комбинации парного возведения	Tik	Комбинации парного возведения	Tki
Т 12		Т 21
Т 13		Т 31
Т 14		Т 41
Т 15		Т 51
Т 16		Т 61
Т 17		Т 71
Т 18		Т 81
Т 19		Т 91
Т 1-10		Т 10-1
Т 23		Т 32
Т 24		Т 42
Т 25		Т 52
Т 26		Т 62
Т 27		Т 72
Т 28		Т 82
Т 29		Т 92
Т 2-10		Т 10-2
Т 34		Т 43
Т 35		Т 53
Т 36		Т 63
Т 37		Т 73
Т 38		Т 83
Т 39		Т 93
Т 3-10		Т 10-3
Т 45		Т 54
Т 46		Т 64
Т 47		Т 74
Т 48		Т 84
Т 49		Т 94
Т 4-10		Т 10-4
Т 56		Т 65
Т 57		Т 75
Т 58		Т 85
Т 59		Т 95
Т 5-10		Т 10-5
Т 67		Т 76
Т 68		Т 86
Т 69		Т 96
Т 6-10		Т 10-6
Т 78		Т 87
Т 79		Т 97
Т 7-10		Т 10-7
Т 89		Т 98
Т 8-10		Т 10-8
Т 10-9		Т 9-10

4. Строится вспомогательная матрица nхn. Элементами этой матрицы являются числа 0 и 1. При этом, если T_ik < T_ki, то на пересечении строки i и столбца k заносится 1, а на пересечении строки k и столбца i - 0. В случае T_ik = T_ki в обе клетки заносится 1.

. На основе вспомогательной матрицы строятся все полные допустимые последовательности объектов.

Последовательность объектов i₁, i₂, i₃,..., i_n называется допустимой, если для любой пары смежных объектов e, k элемент вспомогательной матрицы в клетке (k, e) равен 1. Таким образом, переход с объекта k на объект e разрешается, если T_kе < T_еk.

Последовательность объектов является полной, если она содержит все n объектов без повторений.

Полные допустимые последовательности объектов строятся путем последовательного «считывания» вспомогательной матрицы.

. Среди всех полных допустимых последовательностей объектов выбирается та последовательность, которая соответствует минимальной общей продолжительности строительства.

Вспомогательная матрица имеет следующий вид:

 

Таблица 12

 

На основе вспомогательной матрицы выделяем 2 допустимые последовательности:

 

) 7 2 10 5 3 9 4 8 1 6

2) 2 10 4 1 7 9 6 3 5 8

 

Рассчитаем для 2 этих последовательностей продолжительность строительства

 

) 5→ 6→ 4→ 3→ 9→ 7→ 1→ 10→ 8→ 2.

 

С помощью увязки определяем, что продолжительность строительства в данном случае составляет 856 дней.

 

2) 6→ 5→ 4→ 3→ 9→ 7→ 10→ 1→ 8→ 2.

 

Аналогично определяем, что продолжительность строительства такой последовательности объектов составляет также 856 дней.