建筑施工進度計劃建模與控制方法研究.pdf

1、建筑施工進度計劃是對各項施工作業(yè)活動在邏輯和時間上進行適當?shù)匕才?，以便有效地利用有限的資源條件，在保證施工質(zhì)量的前提下按期完成整個工程項目的施工。然而由于工期長、投資大、工序多、施工條件復雜等因素制約，制定施工進度計劃是一項龐大的系統(tǒng)工程。所以，需要在施工開始之前，找到一種合適的方法對建筑施工過程進行清楚準確地建模并對其構成要素及整體靜態(tài)、動態(tài)特性加以分析，這樣可在項目開始之前發(fā)現(xiàn)并克服施工過程中可能存在的致命錯誤；另一方面，優(yōu)化和控制

2、也是施工過程中的關鍵問題，在對建筑施工過程進行建模的基礎上根據(jù)給定的一些約束條件對施工進度計劃進行優(yōu)化，并在施工過程中對進度信息加以處理、評價，可以達到修正和尋優(yōu)的目的。
　　本文首先從建筑施工項目特征入手，分析建筑施工進度計劃的層次性和高度協(xié)調(diào)的特點，依據(jù)工程管理組織規(guī)模和粒度的特點，劃分出進度計劃網(wǎng)絡層次，建立了分級網(wǎng)絡計劃模型，給出網(wǎng)絡計劃的參數(shù)計算方法、關鍵線路的確定方法和網(wǎng)絡拓撲排序方法。然后以系統(tǒng)工程的觀點，對建筑施工

3、進度計劃系統(tǒng)進行分析，認為建筑施工過程是一種離散事件動態(tài)系統(tǒng)，并對其系統(tǒng)特性進行了分析，歸納出建筑施工進度計劃建模的需求，并確定了以Petri網(wǎng)作為建模方法，從而完成了本文的理論基礎。
　　在分級網(wǎng)絡計劃和Petri網(wǎng)理論的基礎之上，本文對進度計劃模型的構建進行了研究，指出進度計劃是由過程模型和作業(yè)模型構成的，對它們的關系進行了研究。分別構建了進度計劃過程模型和作業(yè)模型。對于施工過程模型，定義了基于賦時Petri網(wǎng)的分級施工網(wǎng)絡計

4、劃（Hierarchical Network Planning of Construction）過程模型，定義了分級庫所與任務變遷，并基于可達樹對模型正確性進行分析。對于施工作業(yè)模型，研究了施工過程的Petri網(wǎng)描述和施工作業(yè)的時間在Petri網(wǎng)中的表達，定義了不同類型的工序搭接的表示方法。
　　在施工進度計劃優(yōu)化方面，根據(jù)我國工程項目管理模式，為滿足建筑施工進度計劃優(yōu)化需求，基于HNPC模型建立了一個二級網(wǎng)絡計劃優(yōu)化模型；對資源

5、約束工期調(diào)整和工期固定資源均衡兩種常見情況進行了研究，給出了一種模擬退火遺傳算法的解決策略；以Petri網(wǎng)模型的變遷激發(fā)序列作為染色體進行計算，使算法和Petri網(wǎng)模型統(tǒng)一起來。
　　在進度計劃控制方法方面，把平衡線（Line of Balance）方法引入到建筑施工進度控制中。闡述了LOB方法應用的原則和步驟；把前鋒線（Schedule Front Line）法和LOB方法結(jié)合起來實現(xiàn)了對施工進度的監(jiān)控，并給出了基于LOB和SF

6、L進行進度偏差識別的方法；根據(jù)HNPC模型的特點，闡明了建筑施工進度計劃的特征，把模糊動態(tài)規(guī)劃方法引入到建筑施工進度計劃調(diào)整中，并給出了具體實現(xiàn)方法。
　　本文系統(tǒng)地研究建筑施工進度計劃建模與控制技術的理論與方法，將系統(tǒng)工程、網(wǎng)絡計劃、模擬退火遺傳算法、模糊動態(tài)規(guī)劃等技術引入到進度計劃的建模與控制領域，豐富了建筑施工進度計劃研究方法；提出了建筑施工分級網(wǎng)絡計劃模型，建立了施工過程模型和作業(yè)模型，有助于研究成果的實際應用；通過施工進