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; qij - трудоемкость работ на объекте, определяются по формуле (3); ∑ qij - 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 = Tпл + θ + Tпр,
где Tпл - 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); ∑top - сумма технологических и организационных перерывов между специализированными потоками, в курсовом проекте принимаются равными 0; ∑Qу - сумма условных опережений специализированных потоков в конце последнего объекта:
∑Qу = ∑toуn,m - ∑toуl,m, (6)
где ∑toуn,m - суммарное условное окончание последнего потока на последнем объекте; ∑toуl,m - суммарное условное окончание первого потока на последнем объекте.
Фактическая продолжительность специализированного потока на любом объекте определяется по формуле:
ij = tijу * tэ. (7)
Количество исполнителей в бригаде для выполнения специализированного потока вычисляется по формуле:
j = ∑ qij / ∑ tij, (8)
где ∑tij - продолжительность i-го специализированного потока на всех объектах; ∑ qij - 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: ∑Qу = 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 qij / S tij, (9)
где tij - продолжительность i-го специализированного потока на всех объектах; S qij - 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 tij, 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 = ∑tij + ∑tim + ∑δj τj; (10)
где τj = max ∑ (ti+1,j - ti,j+1);
δj = 1, если τj > 0; δj = 0, если τj ≤ 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 = ∑δj (tkj - ti,j+1) + ∑tij + tkm. (11)
То же при очередности k → i:
ki = ∑δj (tij - tk,j+1) + ∑tkj + tim. (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 Tik < Tki, то на пересечении строки i и столбца k заносится 1, а на пересечении строки k и столбца i - 0. В случае Tik = Tki в обе клетки заносится 1.
. На основе вспомогательной матрицы строятся все полные допустимые последовательности объектов.
Последовательность объектов i1, i2, i3,..., in 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 Tkе < Tеk.
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.