Выбор очерёдности строительства объектов при поточной организации работ

При последовательной организации работ общий срок строительства объектов T_пос на участке будет равен суммарному времени строительства каждого из них:

,

где j - номер объекта;

m - число объектов;

T_j - время строительства j-ого объекта.

При последовательной организации работ строительство объектов осуществляют комплексной командой. Сооружение последующего объекта начинают только после окончания всего комплекса работ на предыдущем.

На рисунке 10.8, а приведены графики последовательно сооружаемых двух объектов с общим сроком строительства одиннадцать смен.

а - при последовательном способе организации работ; б - то же, при поточном

Рисунок 10.8 - Календарный график строительства объектов с очередностью 1-2

Последовательная организация работ характеризуется тем, что каждая работа за исключением первой, имеет отрезок времени от начала строительства объекта до начала выполнения данной работы, начало выполнения первой работы будет совпадать с началом строительства объекта, она будет иметь =0 . Вместе с тем каждая работа, кроме последней, имеет отрезок времени от ее окончания до окончания срока строительства объекта. Для последней работы =0, т.к. ее окончание совпадает с окончанием строительства объекта.

Из графиков (рисунок 10.8, а) видно, что:

, ,

где i - номер работы;

t_ij - продолжительность i-ой работы на j-ом объекте;

n - число работ.

Параметры a_ij, b_ij определяют величину сдвижки i-ой работы на j-ом объекте соответственно влево и вправо.

Сокращение срока строительства объектов без увеличения ресурсов можно получить, организовав работу так, чтобы каждый ресурс (механизм, команда) после выполнения задания на одном объекте сразу переходила на другой, не ожидая полного окончания всего комплекса работ, т.е. работу организовать поточно. Графически поточную организацию работ можно представить как соединение вместе графиков строительства отдельных объектов. Соединение графиков производят сдвижкой первого графика в сторону второго или наоборот. Сдвижку можно произвести до первого соприкасания линий, обозначающих продолжительность соответствующих работ.

Величина сдвижки  будет равна наименьшему перерыву работы одного из ресурсов, т.е. времени между окончанием работы на предшествующем и началом работы на последующем объекте:

.

Срок строительства объектов при поточной организации работ T_пот сократится по сравнению с последовательным возведением объектов Т_пос на величину :

.

На рисунке 10.8, б показан совмещенный график строительства двух объектов, характеризующий поточную организацию работ. При очередности сооружения сначала первого, а затем второго объекта наименьший перерыв 3 смены имеет первый ресурс. Срок строительства при поточной организации работ должен быть Т_пот=11‑3=8 смен, что и подтверждается графиком.

При обратной очередности строительства, сначала 2-го, а затем 1-го объектов, (рисунок 10.9, а) время наименьшего простоя опять будет иметь первый ресурс - 4 смены. Общий срок строительства двух объектов при поточной организации работ составит 11-4=7 смен. Имея те же объемы работ, срок строительства во втором случае уменьшился. Отсюда следует, что при поточной организации работ имеет значение очередность строительства объектов. Правильно выбранная последовательность строительства позволит получить сокращение срока строительства без дополнительных затрат.

а - при последовательном способе организации работ; б - то же, при поточном

Рисунок 10.9 - Календарный график строительства объектов с очередностью 2-1

Задача определения оптимальной последовательности строительства объектов заключается в отыскании максимальной суммы наименьших совмещений:

,

где k- номера объектов совмещаемых с j- ми.

Для того, чтобы найти _max при числе объектов в потоке m необходимо выполнить m! перестановок, т.е. при трех объектах ‑ 6, при четырех - 24, а при пяти - 120 и т.д. перестановок. Исходя из объема вычислений при трех-четырех объектах расчеты можно выполнить вручную, а при большем числе объектов эту задачу необходимо решать на ЭВМ.

Задачу выбора оптимальной последовательности строительства объектов решают в следующей последовательности:

1. Определяют перечень и продолжительность работ, входящих в строительный поток. Целесообразно это делать в табличной форме (таблица 10.15).

Таблица 10.15 - Продолжительность работы на объектах

Номера работ (i)	Наименование работ	Продолжительность работы на объектах (tij)
		Номера объектов (j)
		1	2	…	j	…	m
1. 2. 3.	Устройство котлованов Сооружение фундаментов . . . . . . . . . .	2 4 . . .	4 2 . . .	… … …	tij t2j …	… … …	tim t2m …
Продолжительность строительства объекта (Ti)		T1	T2	…	Tj	…	Tm

2. Вычисляют величины возможных сдвигов для каждой работы влево - , вправо - b_i.

Таблица 10.16 – Возможные перемещения работ по времени

Номера работ (i)	Наименование работ	Номера объектов (j)
		1			2			3
		ai1	ti1	bi1	ai2	ti2	bi2	aij	tij	bij
1. 2. 3.	Устройство котлованов Сооружение фундаментов . . . . . . . . . .	0 2	2 4	T1-2 T1-6	0 4	4 2	T2-4 T2-6	0	t1j t2j	Tj-tij Tj-(t1j+t2j)

При составлении таблицы 10.16 необходимо помнить, что на каждом объекте для первой и последней работ принимают:

=0; b_n=0;

для остальных работ:

,

3. Определяют минимальные совмещения работ двух любых объектов (таблица 10.17).

Таблица 10.17 – Минимальные совмещения работ

Номера работ (i)

Совмещаемые объекты (j,k)

1-2

2-1

1-3

3-1

bi1

ai2

bi1+ ai2

bi2

ai2

bi2+ ai2

bi1

ai3

bi1+ ai3

bi3

ai1

bi3+ ai1

1. 2. 3.

12 8

6 7

9 8

9 8

Значения смещений влево - и вправо - для всех работ и объектов принимают по таблице 10.16.

4. Минимальные значения совмещений работ двух объектов из таблицы 10.17 столбцы 4, 7, 10, 13 переносят в таблицу 10.18.

Таблица 10.18 – Выборки минимальных совмещений работ

Номера работ (i)	Номера объектов (j)
	1	2	3	4	5	6	7	. . .
	Минимальные совмещения работ двух объектов
1.		8	8
2.	6		5
3.	8	8
4.
5.

5. Находят максимальную сумму минимальных совмещений работ при возможных сочетаниях очередности строительства объектов. Для этого суммируют результаты, стоящие в таблице 10.18 пар тех объектов, которые стоят совместно в рассматриваемой последовательности. Например, при строительстве трех объектов рассматривается очередность 1, 3, 2. Первая пара объектов 1-3 имеет совмещение 8 (строка 1, столбец 3). Вторая пара - 3-2, их совмещение состоит также - 8. Суммарное совмещение имеет величину 16 смен. А при сочетании 1, 2, 3 сумма совмещений составит 13 смен. В этом случае целесообразно строить объекты в последовательности 1, 3, 2.