装配式建筑多供应商分布式协同调度研究

发布时间：2020-06-22 20:15

【摘要】：装配式建筑具有显著的绿色环保、可持续发展优势,建设规模日益增大。在规模化发展背景下,装配式建筑分布于异地多生产空间的组织协同调度是实现装配空间按时完成项目调度任务的必要条件,而目前针对装配式建筑多供应商调度这一领域的研究十分匮乏。在装配式建筑构件生产供应调度领域,研究单生产空间排产计划较多,此类研究多站在构件生产空间准时供应角度,并未考虑到装配空间调度计划对生产空间资源及工期的约束。在装配式建筑构件装配调度领域,多以现场装配空间效益牵制生产、物流空间调度,对于构件体积大而现场堆场有限的情况,构件生产供应的提前/拖期调度问题研究不足。此外,关注不确定干扰作用下多生产空间协同调度问题的研究更少,然而不可回避的是,装配式建筑包含室外露天吊装作业和厂内流水生产作业,不同作业空间发生干扰很容易形成级联效应。因此,鉴于目前研究现状,开展装配式建筑多供应商协同调度研究具有重要的理论价值与实际意义。本文从工程总承包商角度,分析以工程项目建设的工期与资源效益最优为共同目标的装配空间和多供应商分别在静态和动态条件下的协同调度。首先建立基于准时供应下的多供应商调度概念模型,抽取单建设周期内的两生产空间和单装配空间进行建模;并考虑实际供应情况以时间窗形式,建立生产空间的准时供应与资源效益综合最优的目标。结合多供应商分布式调度的准时性、协作性和动态性,提出在不确定干扰作用下实现分布式协同调度的三项关键技术:以工期关联的协同调度技术、基于时间缓冲的自适应调整技术和完全重调度下的动态调整技术;并分别建立装配空间和两生产空间的协同调度模型,分析干扰作用不同位置及大小不一的情况下,多作业空间如何在当前建设周期及延续周期内实现干扰影响最小化。此外,本文对装配空间和生产空间在不同调度状态下分别设计了基于不同目标函数的启发式求解算法。最后,对文章提出的初始调度模型、关键调度技术及协同调度模型进行试验研究,以一标准层建设的单装配空间和两生产空间为算例,分析在六种干扰作用下如何进行协同调度,验证模型、技术及算法的可行性。本文研究内容具有一定的开拓性与前沿性,在未来装配式建筑工程领域可指导实践工作,此外也为形成工程建设的多供应商理论体系研究提供了借鉴。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU756;TU71
【图文】：

技术路线图,调度理论,装配式建筑,多供应商

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