- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НА ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
- •1.1. Цель и задачи организации производства работ
- •1.2. Виды работ на дорожном строительстве
- •1.4. Непоточные методы организации производства дорожно-строительных работ
- •1.4.1. Особенности и недостатки циклического метода
- •1.6. Производственная база строительства
- •1.6.1. Классификация производственных предприятий. Определение границ зон снабжения
- •2.1. Сущность вариативного метода проектирования СКМ
- •2.1.1. Исходные технические и технологические данные, необходимые для проектирования вариантов СКМ
- •2.1.3. Расчёт и анализ технико-экономических показателей (ТЭП) работы СКМ. Выводы и рекомендации
- •2.2. Экономико-математическая модель оптимизации состава СКМ по критерию эффективности «удельная стоимость производства дорожно-строительных работ»
- •3. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (РАБОТЫ)
- •3.1. Структура курсового проекта (работы)
- •3.2. Содержание разделов курсового проекта (работы)
- •3.3. Оформление
- •Библиографический список
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
2.2. Экономико-математическая модель оптимизации состава СКМ по критерию эффективности «удельная стоимость производства дорожно-строительных работ»
Каждая дорожно-строительная организация выполняет различные виды работ, которые отличаются друг от друга как по виду (строительство земляного полотна, щебеночного основания, асфальтобетонного покрытия и т.д.), так и по объему. Для их выполнен я форм руются специализированные комплекты машин, под
которыми пон мают совокупность машин различного функционального |
||||||||||||
назначен я, объед ненных в одно целое для достижения одной цели – |
||||||||||||
постро ть автомоб льную дорогу с рациональным расходованием |
||||||||||||
С |
|
|
, энергетических и других видов ресурсов. |
|||||||||
матер ально-техн |
|
|||||||||||
Для |
реал зац |
плана строительства |
|
автомобильной |
дороги |
|||||||
форм руются |
ресурсос ерегающие |
высокопроизводительные |
||||||||||
комплекты |
маш н |
на |
|
азе |
вариантного |
метода |
организации |
|||||
про зводства ра от. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ческих |
|
характерным |
недостатком при |
|||||||||
В |
настоящее |
время |
|
|||||||||
проект |
рован |
организации |
механизации |
работ |
является |
слабое |
||||||
обоснование структуры комплектов машин. Во многих случаях это |
||||||||||||
решениенаиболеесводится к расчету необходимого |
количества |
машин по |
||||||||||
упрощенным методикам. Составление возможных вариантов составов |
||||||||||||
СКМ сводится к минимуму (2 – 3 варианта), что не может |
||||||||||||
гарантировать оптимального выбора эффективного комплекта машин. |
||||||||||||
Убытки от недоиспользованияАпотенциальных возможностей машин, |
||||||||||||
входящих в комплекты, настолько значительны, что все решения в |
||||||||||||
области организации производственного процесса должны быть не |
||||||||||||
просто рациональными, а оптимальными. |
|
|
|
|
|
|||||||
Для |
того |
чтобы |
быть |
уверенным в том, что выявлены |
||||||||
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|||||
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 оптимальную структуру и состав парка |
|
машин. |
И |
|
|
Математическая модель должна соответствовать следующим |
требованиям:
-модель должна быть максимально приближена к критерию эффективности;
-машины, входящие в СКМ, являются зависимыми рабочими единицами. Вся их работа производится в составе СКМ,
62
выполнение заданного объёма одной машиной ведет к невыполнению темпа строительства всем комплектом машин;
-должна быть возможность реализации современных различных технологий строительства, в том числе и снижающих расход строительных ресурсов.
На кафедре «ЭСМиК» СибАДИ была разработана экономикоматематическая модель оптимизации структуры СКМ .
На основе имеющегося парка машин дорожно-строительной орган зац форм руется некоторое количество СКМ (от 1,2,3 до i). В парке могут быть транспортно-технологические машины различного функц онального назначения от А до X (бульдозеры, экскаваторы, катки
и т. д.). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
начинается с формализации темпа строительства |
|||||||||||
оздан е |
||||||||||||
t, который может о еспечить некоторый состав СКМ. В общем случае |
||||||||||||
темп стро тельства определяется формулой (для i-го СКМ) |
|
|||||||||||
A |
|
B |
B |
B |
C |
C |
C |
|
X |
X |
X |
|
моделиA A |
|
|
|
(2.20) |
||||||||
t min[ |
( i |
ni ); ( i |
ni |
); ( i |
ni |
);... ( i |
ni )], |
|||||
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
А...Х |
ПA...X nA...X ) t, |
|
|
|
|
|
|
|
(2.21) |
|||
при этом ( |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
i |
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где i – индекс СКМ; A, ..., X – индексы машин определенного |
||||||||||||
функционального |
назначения; |
A,...,X |
– |
сменная |
эксплуатационная |
|||||||
бА |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Д |
|
производительность машины конкретного функционального назначения
определяется наименьшей суммарной производительностью дорожностроительных машин единого функционального назначения, входящих в состав i-го СКМ.
и типоразмера; |
nA,...,X |
– количество машин в СКМ каждого |
|
функционального |
назначения и типоразмера; t – темп |
||
строительства,м3/ч, т/ч и т.п. |
|
||
Из формулы (2.17) |
видно, что реальный темп строительства |
||
|
|
|
И |
Ниже представлены возможные варианты СКМ, сформированных на базе парка машин для строительства асфальтобетонного покрытия. В технологический процесс входят следующие рабочие операции, которые выполняются машинами различного функционального назначения от А, B, С ... до X:
- машины типа А для очистки дорожного основания от пыли и грязи (поливомоечные машины);
63
- машины типа B для подготовки основания горячим битумом или эмульсией;
- машины типа C для транспортирования асфальтобетонной смеси от АБЗ до объекта строительства (автосамосвалы);
- машины типа D для укладки асфальтобетонного слоя на дорожное основание (асфальтоукладчики);
- машины типов E, F для уплотнения слоя смеси средними и
тяжелыми катками. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
СКМ-1 |
|
|
|
|
|
СКМ-2 |
|
|
|
СКМ-i |
|
||||||||
С |
ПА nА |
|
|
|
|
|
П |
А |
nА |
|
|
|
|
П |
А |
n |
А |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
i |
i |
|
|||||
ПВ |
nВ |
|
|
|
|
|
П |
В |
nВ |
|
|
|
|
П |
В |
n |
В |
|
||||
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
i |
i |
|
|
t |
i |
П1 |
|
ПС |
nС ; |
t |
i |
П2 |
|
|
П |
С |
nС ; |
t |
i |
Пi |
|
П |
С |
n |
С |
. (2.22) |
|
min |
|
1 |
1 |
|
min |
|
|
2 |
2 |
|
min |
|
|
i |
i |
|
|||||
|
|
|
|
............ |
|
|
|
|
|
............ |
|
|
|
|
............ |
|
||||||
|
|
|
|
ПХ nХ |
|
|
|
|
|
П |
Х |
nХ |
|
|
|
|
П |
Х |
nХ |
|
||
и1 1 |
|
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
i |
|
i |
|
||||||||
|
|
Далее рассматриваем только те составы СКМ, которые |
||||||||||||||||||||
соответствуют условию |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Пmin tр ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2.23) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
tр |
Vо |
/(N |
р.с Ксм), |
|
|
|
|
|
|
(2.24) |
||||
где tp – бАрасчётный темп строительства, характеризующий структуру, |
||||||||||||||||||||||
производительность СКМ и затраты ресурсов на выполнение рабочих |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
операции технологического процесса; Np.с – количество рабочих смен в периоде строительства; Ксм – коэффициент сменности (количество рабочих смен в сутках).
Критерии эффективности «стоимость производства дорожностроительных работ» определяют по рассматриваем вариантам:
- вариант № 1 (СКМ-1)
|
|
|
С |
А |
n |
А |
|
С |
В |
n |
В |
|
|
С |
С |
С |
|
|
|
Х |
Х |
|
|
|
||||
|
пр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nИС n |
||||||||||||||||
C |
|
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
.... |
1 |
1 |
; |
(2.25) |
|||||||||||
|
скм 1 |
|
П |
А |
n |
А |
|
П |
В |
n |
В |
|
|
П |
С |
nС |
|
|
П Х |
nХ |
|
|
|
|||||
|
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|||||||||||||
- вариант № 2 (СКМ-2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
C |
пр |
|
С2А n2А |
|
С2В n2В |
|
|
С2С n2С |
|
.... |
С2Х n2Х |
|
; |
(2.26) |
||||||||||||||
скм 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
П А |
nА |
|
|
ПВ |
nВ |
|
|
|
ПС |
nС |
|
|
|
П Х |
nХ |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
2 |
2 |
|
|
|
64
- вариант № i
Cпр |
|
|
СiА niА |
|
СiВ niВ |
|
СiС |
niС |
.... |
СiХ |
niХ |
, |
(2.27) |
||
|
|
|
ПС |
nС |
П Х |
nХ |
|||||||||
скм i |
|
П А |
nА |
|
ПВ |
nВ |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
i |
i |
|
i |
i |
|
i |
i |
|
i |
i |
|
|
где CпрКМ |
– удельная стоимость производства дорожно-строительных |
||||||||||||||
работ, руб./м2, руб./м3, руб./т. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
труктуру СКМ с наименьшими затратами на производство работ
(CпрКМ min) рекомендуется использовать при выполнении данного |
|||||||
оптимально |
|
|
|
|
|
||
вида работ (стро тельстве асфальтобетонного покрытия), так как в нём |
|||||||
Ссочетаются количество машин и их производительность для |
|||||||
реал зац |
заданных темпов строительства. |
|
|
|
|||
|
бА |
|
|
||||
|
|
Контрольные вопросы и задания |
|
|
|||
1. |
В чем сущность вариантного метода проектирования? |
|
|||||
2. |
Укаж те |
тре ования |
при |
проектировании |
СКМ |
||
оптимального состава. |
|
|
|
|
|
||
3. |
Какими |
тре ованиями |
определяется |
техническая |
|||
целесообразность оптимизации состава СКМ? |
|
|
|
||||
4. |
Какими |
тре ованиями |
определяется |
экономическая |
|||
целесообразность оптимизации состава СКМ? |
|
|
|
||||
5. |
Назовите |
цель |
организации |
производства |
работ, |
||
обеспечивающую повышение эффективности использования парка |
|||||||
машин строительной организации. |
|
|
|
|
|||
6. |
Как формируется парк машин строительной организации? |
||||||
7. |
|
|
|
И |
|||
Как определяется коэффициент использования парка машин? |
|||||||
8. |
Что понимается подДритмичностью производства работ, |
||||||
выполняемых СКМ? |
|
|
|
|
|
|
|
9. |
Как определяется производительность СКМ? |
|
|
||||
10. |
Что понимается под термином «трудоемкость единицы |
||||||
продукции СКМ»? |
|
|
|
|
|
|
|
11. |
Что понимается под термином «энергоемкость единицы |
||||||
продукции СКМ»? |
|
|
|
|
|
|
|
12. |
Что понимается под термином «удельная стоимость |
||||||
производства работ СКМ»? |
|
|
|
|
|
||
13. |
Каким |
коэффициентом |
измеряется |
интенсивность |
|||
использования машин в течение суток? |
|
|
|
|
|||
14. |
Как определяется коэффициент использования парка машин? |
65
15. |
Как определяется коэффициент технической готовности |
|
парка машин? |
|
|
16. |
Какой зависимостью определяется количество машин |
|
различного функционального назначения, входящих в СКМ? |
||
17. |
Приведите методологическую схему формирования состава |
|
КМ для строительства земляного полотна с ведущей машиной – |
||
С |
|
|
бульдозер. |
|
|
18. |
Приведите методологическую схему формирования состава |
|
КМ для стро тельства земляного полотна с ведущей машиной – |
||
скрепер. |
|
|
оптимальный |
|
|
19. |
Пр вед те методологическую схему формирования состава |
|
КМ для стро тельства земляного полотна с ведущей машиной – |
||
экскаватор. |
|
|
20. |
Пр вед те методологическую схему формирования состава |
|
|
асфальтобетонного |
покрытия. |
КМ для стро тельства |
||
21. |
Составьте математическую модель, позволяющую выбрать |
|
|
состав з нескольких вариантов СКМ для строительства |
асфальтобетонного покрытия.
А Д И
66