谷文成

摘 要：ED（enterprise dynamics）是一款面向?qū)ο蟮姆抡孳浖?，可以用于建模、仿真、可視化和對動態(tài)系統(tǒng)的控制。使用者可以從標(biāo)準(zhǔn)庫中選取元素來建立自己的模型，每一個元素可以代表一個機(jī)器、計數(shù)器或產(chǎn)品，也可以代表沒有物理形態(tài)的對象。

關(guān)鍵詞：混凝土；物流；建模；泵車運(yùn)輸

1 前言

混凝土施工是工程項目建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接影響了工程整體性能及效益。項目施工各項安排都需要圍繞這一重要目標(biāo)進(jìn)行組織和安排。通過ED軟件仿真模擬優(yōu)化混凝土運(yùn)輸路徑及效率，實(shí)現(xiàn)工程精細(xì)化控制的同時，合理優(yōu)化施工進(jìn)度、優(yōu)化資源配置。

2 仿真模型的建立

混凝土施工是一個混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸及澆筑三個分項的復(fù)雜工程，若其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題就會施工效率，進(jìn)而影響進(jìn)度和混凝土的質(zhì)量。高效的混凝土運(yùn)輸不僅有助于提高混凝土施工進(jìn)度，也可以有效地減少在運(yùn)輸過程中（特別是夏季施工時段）帶來的溫度回升效應(yīng)對溫度控制的影響。

2.1 項目概況

本工程位于山西省太原市小店區(qū)濱河?xùn)|路與龍城大街交接處，由太原星河灣房地產(chǎn)開發(fā)有限公司投資興建。我方承建1、2、5、8棟樓和地下空間一。

2.2 混凝土運(yùn)輸情況

本工程施工場地狹小，無法形成循環(huán)通道，資源投入大、工期緊，施工中需進(jìn)行合理的現(xiàn)場平面布置，分區(qū)管理；此外，現(xiàn)場交通流量大，需合理進(jìn)行場內(nèi)外交通策劃確保現(xiàn)場安全有序、高效施工。對此，采取以下策略：

1）利用現(xiàn)場西側(cè)的綠地來布置物資庫房、道路等設(shè)施；現(xiàn)場大門口設(shè)在西南角及北側(cè)；所有道路與大門連通，杜絕出現(xiàn)斷頭路。

2）科學(xué)策劃交通流向，現(xiàn)場共設(shè)9名交通協(xié)調(diào)員分3班，24小時負(fù)責(zé)交通指揮。

3）重點(diǎn)做好混凝土澆筑時運(yùn)輸車輛進(jìn)、出場的交通流向規(guī)劃，避免場內(nèi)外交通堵塞。

2.3 混凝土施工

根據(jù)現(xiàn)有圖紙，混凝土施工時控制混凝土溫度裂縫，是施工組織和質(zhì)量控制的關(guān)鍵。項目采取以下策略：

1）建立混凝土施工組織機(jī)構(gòu)，人員落實(shí)到位，各司其職，各負(fù)其責(zé)，保證工人的后勤供應(yīng)，工人分班作業(yè)，不疲勞施工。

2）根據(jù)混凝土的施工方法組織施工，從現(xiàn)場的平面布置、混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)等方面進(jìn)行控制，加強(qiáng)測溫監(jiān)控，控制混凝土溫度和收縮裂縫。

3）采用斜面分層澆筑法進(jìn)行澆筑，保證混凝土質(zhì)量。

在該仿真模型中，泵車按1段路徑進(jìn)行運(yùn)輸，1段面積大約750平方米，而通常1車有14～16立方混凝土，大約需7輛泵車完成1段澆灌。在構(gòu)建模型，需要考慮初始泵車的準(zhǔn)備時間，每輛泵車的間隔時間，泵車的裝載時間等。

2.4 構(gòu)建原子模型

根據(jù)混凝土泵車運(yùn)輸路徑及流程，結(jié)合施工流水段劃分，模型原子設(shè)計及連接端口如圖1所示：

2.5 定義原子

1）產(chǎn)品代表混凝土攪拌運(yùn)輸罐車。

2）源原子：分別設(shè)置兩個源原子的下輛運(yùn)輸罐車到達(dá)時間間隔和第一輛車開始的時間。

3）Queue：實(shí)現(xiàn)混凝土攪拌運(yùn)輸罐車的等待過程。

4）Advanced Transporter表示混凝土地泵，在實(shí)際中混凝土地泵有人來移動，在該模型中為了表示效果，用車來代替，設(shè)置它的速度和裝載混凝土的時間，同時在實(shí)際施工中，還要綜合考慮各種因素，如場地，天氣，及現(xiàn)場周圍交通情況，該模型中。

5）通過Dispatcher實(shí)現(xiàn)對混凝土攪拌運(yùn)輸罐車的調(diào)度，現(xiàn)場設(shè)置兩個大門，都可以通過混凝土攪拌運(yùn)輸罐車，緩解場內(nèi)運(yùn)輸壓力，故需要使用Dispatcher來實(shí)現(xiàn)其功能。

6）通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)建立運(yùn)輸路徑，用Network Controller優(yōu)化路徑，較真實(shí)的反映混凝土澆灌實(shí)際路徑。

7）模型中設(shè)置Monitor 來監(jiān)控隊列3，隊列9的輸入，混凝土地泵的輸出。也可以通過更改監(jiān)控變量的值及選擇原子來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控其他原子的輸入、輸出等其他情況。

2.6 實(shí)驗(yàn)步驟

為了更好的對比模型，分兩次模擬，分別是不設(shè)置各原子時間參數(shù)和設(shè)置時間參數(shù)。

1）在不設(shè)置各原子時間參數(shù)的情況，運(yùn)行模型，時間隨機(jī)，可以發(fā)現(xiàn)以下問題，在不設(shè)置混凝土運(yùn)輸車各時間參數(shù)的情況下，Advanced Transporter的輸出與隊列中的輸入結(jié)果是不符的。所以，必須考慮各時間參數(shù)來得到符合實(shí)際的結(jié)果。

2）設(shè)置各原子時間參數(shù)，考慮間隔時間、車輛準(zhǔn)備時間、現(xiàn)場準(zhǔn)備時間。根據(jù)計算，7輛混凝土運(yùn)輸車可澆筑1段750平方米，通過2處運(yùn)輸路徑的設(shè)立，在地泵滿負(fù)荷工作3.5小時的情況下可將1段澆灌完畢。在設(shè)置各時間參數(shù)后，可發(fā)現(xiàn)第一個隊列（即隊列3）有4輛車運(yùn)輸，第二隊列（即隊列9）有3輛車運(yùn)輸，兩個隊列共同實(shí)現(xiàn)混凝土的澆灌，合理利用了施工場地，提高了澆灌效率。在運(yùn)行3.5小時后模型及結(jié)果如圖2所示：

3 結(jié)論

根據(jù)仿真過程和結(jié)果總結(jié)如下：

應(yīng)用仿真軟件實(shí)現(xiàn)混凝土泵車運(yùn)輸流程的仿真，從形式上達(dá)到與實(shí)際現(xiàn)場情況的相似度。采用較為簡單的將實(shí)體到達(dá)時間通過初始時間及間隔時間的設(shè)置實(shí)現(xiàn)實(shí)體進(jìn)入系統(tǒng)的狀態(tài)接近實(shí)際發(fā)生的情形。

通過仿真軟件可以進(jìn)行多方案綜合對比，合理安排施工進(jìn)度，以三維立體的方式展示更直觀、形象；

參考文獻(xiàn)

[1]彭瓊瓊，羅紅恩，葉勇等.基于ED軟件的物流系統(tǒng)仿真研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014（7）：104-107.

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