Строительные машины и оборудование, справочник






Математическая модель оптимизации структуры комплекта машин


Категория:
   Основы механизации строительных работ


Математическая модель оптимизации структуры комплекта машин

Каждая строительная организация выполняет работы, отличающиеся друг от друга как по виду (строительство земляного полотна, дорожного основания из щебня, асфальтобетонного покрытия, малых искусственных сооружений и т. п.), так и по объему. Для их выполнения формируются специализированные комплекты машин, которые вместе образуют парк машин производственной организации (ДСУ — дорожно-строительное управление, СУ — строительное управление).

При подборе состава СКМ необходимо учитывать реальные условия производства работ и оптимизировать их составы не только по производительности, но и по экономическим критериям. Эти вопросы решаются при разработке проекта производства работ. Однако очень часто, составляя технологические карты выполнения отдельных видов работ в ППР, состав СКМ назначается без достаточного технико-экономического обоснования, что приводит к снижению эффективности строительства, повышению энергоемкости и стоимости производства работ.

При составлении проекта производства работ парк машин по СКМ распределяют методом вариантного проектирования. Сущность этого метода состоит в том, что одновременно разрабатывают несколько различных вариантов СКМ для выполнения специализированных работ и затем к производству принимают лучший из них.



При этом стремятся максимально выполнить следующие требования: – обеспечить высокое качество всех выполняемых работ; – создать условия для строительства объекта с наименьшими технологическими трудностями; – обеспечить наименьшую стоимость производства работ за счет эффективного использования всех средств механизации.

Схема формирования СКМ для производства работ на объекте может быть представлена в следующем виде: – выбор типа ведущих машин, с использованием которых составляются возможные варианты специализированных комплектов для выполнения определенного вида работ (строительство земляного полотна, дорожного основания и т. д.); – расчет количества ведущих машин СКМ для выполнения принятого темпа строительства; – выбор типов вспомогательных машин по каждому варианту; – расчет количества вспомогательных машин по каждому варианту; – экономическая оценка производства механизированных работ по каждому варианту и выбор из них оптимального.

Таким образом, на основе имеющегося парка машин в дорожно-стро-ительном управлении комплектуют несколько альтернативных СКМ для выполнения одного вида специализированных работ. Сопоставление этих вариантов по технико-экономическим показателям позволяет выявить оптимальный из них.

Для того чтобы быть уверенным в том, что выявлены действительно рациональные составы СКМ, образующие парк машин, необходимо рассматривать большое количество возможных вариантов комплектов. Вручную это сделать очень трудно. Поэтому составляют математическую модель в соответствии с критерием эффективности и с помощью ЭВМ рассчитывают оптимальные структуру и состав парка машин.

Математическая модель должна соответствовать следующим требованиям: – должна быть максимально приближена к критерию эффективности; – машины, входящие в СКМ, являются зависимыми рабочими единицами. Вся их работа производится в составе СКМ и невыполнение заданного объема работ одной машиной ведет к невыполнению темпа строительства всем комплектом машин;
должна отражать сложившуюся на настоящий момент хозяйственную самостоятельность предприятий, а значит, большую свободу предпринимаемых ими действий и решений;
должна дать возможность реализации современных различных технологий строительства, в том числе и снижающих расход строительных материалов.

Автором совместно с к. т. н. В. Н. Ивановым была разработана математическая модель оптимизации структуры ПМ.
На основе парка машин организации может формироваться некоторое количество СКМ: от 1, 2, 3 до /. В парке могут быть машины различного Л, функционального назначения.

Из формулы (1.36) видно, что реальный темп комплекта равен сум-марной производительности машин с единым функциональным назначением, имеющих наименьшую в технологическом процессе суммарную производительность. Она формализует определение темпа при некоторой заданной структуре отряда. Это всего лишь формальный подход к описанию темпа строительства.

Некоторые машины, входящие в состав СКМ (например, ремиксеры), могут снижать потребность в полуфабрикатах (асфальтобетонная смесь) при строительстве новых конструктивных слоев дорожной одежды. Поэтому при определении эффективности использования в технологическом процессе того или иного СКМ целесообразно в таких случаях учитывать затраты на материалы и полуфабрикаты.

Приведем допущения (ограничения), которые позволят предотвратить в модели появление ошибок. Во-первых, число машин некоторого функционального назначения, используемых в созданных СКМ, должно быть меньше или равно количеству таких машин в парке (включая полученные по арендным операциям машины). Во-вторых, во всех комплектах количество машин любого функционального назначения и любого типоразмера не может быть дробным числом.
Разработанная математическая модель позволяет учесть при оптимизации структуры СКМ и ПМ значительное количество важных факторов, что делает ее эффективным инструментом управления.

Читать далее:

Категория: - Основы механизации строительных работ

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины