張 文

（無錫汽車工程高等職業(yè)技術學校，江蘇 無錫 214151）

現(xiàn)代房屋建筑施工規(guī)模不斷擴大，施工難度和施工風險都隨之提升。而裝配式建造模式作為現(xiàn)代大型房屋建筑施工的重要施工模式具有多方面的應用價值。但是裝配式建造模式的混凝土預制構件調(diào)度依然存在一些問題，需要加強混凝土預制構件的調(diào)度優(yōu)化，進一步推動裝配式建造模式發(fā)展，不斷提高建筑工程的施工質(zhì)量。

1 裝配式建造模式的優(yōu)點

（1）裝配式建造模式施工周期短。裝配式建造模式的房屋建筑主體混凝土結構通常都是在工廠批量生產(chǎn)的預制構件，并在現(xiàn)場施工完成的。預制構件生產(chǎn)好以后運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場可立即展開吊裝，考慮到已經(jīng)是成品，具備一定的剛度，可省略混凝土支模板澆筑步驟，減少腳手架的使用，同時減少施工現(xiàn)場的施工步驟，從而加快施工進度，提高施工效率，對于現(xiàn)代大規(guī)模房屋建筑施工發(fā)展有著重要意義。

（2）裝配式建造模式施工安全性高。裝配式建筑需要在生產(chǎn)廠家預制混凝土構件，并將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，在進場時需要接受嚴格的質(zhì)量檢驗，質(zhì)量未達標的構件無法進入施工現(xiàn)場。安裝環(huán)節(jié)會有專業(yè)人員操作，其工業(yè)化技術水平能夠滿足現(xiàn)代房屋建筑的質(zhì)量要求和施工安全需求，因此，裝配式建造模式在現(xiàn)代建筑工程施工發(fā)展中得到了高度認可，促進了建筑工程施工的安全建設。

（3）裝配式建造模式施工污染小。在現(xiàn)代房屋建筑施工綠色化發(fā)展中，對工程施工的環(huán)境保護要求愈加嚴格，需要貫徹綠色施工技術理念，以降低施工污染。裝配式建筑的預制構件模板可以重復使用，鋼模板可以回收利用，不會浪費資源。同時，裝配式建筑的預制構件全部都是在構件廠加工生產(chǎn)，生產(chǎn)相對密集，各類資源分配較為合理且計劃性強，廢棄物可以集中處理。

2 生產(chǎn)調(diào)度實例分析

某裝配式預制構件廠是由傳統(tǒng)建筑施工企業(yè)轉型的，曾與多家現(xiàn)代化大型施工企業(yè)深度合作。廠內(nèi)有自動化混凝土預制構件生產(chǎn)線，為多家施工企業(yè)提供房屋住宅建筑的混凝土預制構件。隨著我國建筑施工企業(yè)裝配式建造模式應用的逐漸深入，預制構件企業(yè)的日常管理和產(chǎn)品生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題，由于生產(chǎn)廠家預制構件生產(chǎn)調(diào)度主要依靠管理部門針對方案進行系統(tǒng)化制定，缺乏針對性的調(diào)度管理規(guī)劃建設，給新時期該廠的生產(chǎn)發(fā)展帶來了不利影響。在該廠的實際生產(chǎn)與調(diào)度中，調(diào)度方案制定是以交付時間為核心，以交付時間作為生產(chǎn)計劃制定的導向，致使管理部門不能從全局充分考慮成本問題。同時，生產(chǎn)時間的把控不夠合理，造成產(chǎn)品交付能力較低。針對這些實際情況，該廠需要全面優(yōu)化預制構件生產(chǎn)調(diào)度管理，以此提高調(diào)度管理質(zhì)量。

3 裝配式建造模式混凝土預制構件生產(chǎn)調(diào)度問題

3.1 裝配式建造模式車間作業(yè)調(diào)度問題

車間作業(yè)調(diào)度主要是指通過車間內(nèi)部現(xiàn)有的資源實現(xiàn)工業(yè)加工或者材料裝配等相關任務，最終生產(chǎn)出全新的產(chǎn)品，如原材料、設備、人力等資源。具體則是通過技術加工、合理分配時間，一次性滿足相應的使用性能指標。現(xiàn)代化生產(chǎn)調(diào)度管理環(huán)境下，車間作業(yè)調(diào)度實施過程中主要存在以下問題。

從復雜程度角度對車間作業(yè)問題進行研究，其問題包括單機器型調(diào)度問題、多機器型調(diào)度問題、Flow Shop型調(diào)度問題和Job Shop型調(diào)度問題四個方面。單機器型調(diào)度問題是以一臺機器作為基礎載體完成所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，但是，實際生產(chǎn)過程中機械設備只能記錄生產(chǎn)順序的技術優(yōu)化和系統(tǒng)處理。多機器型調(diào)度問題相較于單機器型調(diào)度問題不僅要考慮生產(chǎn)順序的優(yōu)化，還需要選擇機械設備。Flow Shop型調(diào)度問題是指所有生產(chǎn)產(chǎn)品在相同機械設備上實現(xiàn)技術加工和操作，并且所有的生產(chǎn)流程應保證一致性，所以，需要對產(chǎn)品的生產(chǎn)順序和流程進行結構優(yōu)化。Job Shop型調(diào)度問題表現(xiàn)在技術加工和加工流程上存在差異性，因此，該流程更加復雜。而該車間作業(yè)調(diào)度問題就是典型的Flow Shop型調(diào)度問題。

3.2 裝配式建造模式資源限制型調(diào)度問題

對生產(chǎn)要求和產(chǎn)品生產(chǎn)特點進行詳細分析，其不同問題中對于資源的約束同樣具有明顯的差異性。生產(chǎn)流程和因時間所產(chǎn)生的資源差異性主要包括可更新資源、消耗型資源、限制型資源等。針對以上類型資源，構建模型時需要充分考慮生產(chǎn)流程及能力約束，在進行參數(shù)計算時還應考慮該因素對成本的影響。

資源限制型調(diào)度問題具有明顯的特征，主要體現(xiàn)在三個方面：

（1）多約束性特征。在資源限制型車間調(diào)度問題的研究中發(fā)現(xiàn)，車間的實際生產(chǎn)會受到多方面外界因素的影響與制約?；炷恋募庸すに図樞蚴羌榷ǖ?，需要按照工藝順序逐步進行。而每個工藝流程所能分配的資源都是有限的，需要考慮資源對生產(chǎn)調(diào)度的約束與限制。

（2）計算復雜性特征。在預制構件生產(chǎn)調(diào)度計算中，其方案從本質(zhì)上是空間結構中分散的位置點，不能通過計算方式進行準確的數(shù)據(jù)參數(shù)計算，屬于較難的問題，需要在生產(chǎn)流程和時間上滿足不同類型的性能標準要求。隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)流程和工序逐漸復雜化，計算信息模型范圍也隨之擴大，求解計算的復雜性不斷提升，導致常見的計算方式不能發(fā)揮出足夠的作用，需要使用更為復雜的計算方式解決問題。

（3）多目標性特征。在預制構件的實際生產(chǎn)中，產(chǎn)品的類型、生產(chǎn)及交付條件都有一定的差異性，而不同的調(diào)度管理人員在實際調(diào)度的過程中，對于性能指標的偏好不同，調(diào)度要求呈現(xiàn)出多樣性特征。而現(xiàn)代調(diào)度管理中較為常用的性能指標涉及成本、時效、庫存、設備使用等多個方面。這種多目標性也是資源限制型問題的重要特征。

4 裝配式建造模式中混凝土預制構件調(diào)度優(yōu)化

4.1 生產(chǎn)調(diào)度模型建立的問題

（1）生產(chǎn)調(diào)度中的結構養(yǎng)護數(shù)量具有一定的約束和限制。使用混凝土進行預制構件生產(chǎn)時，構件結構養(yǎng)護需要消耗的時間較長，在實際生產(chǎn)過程中就存在缺少養(yǎng)護窯的實際情況，影響?zhàn)B護能力。針對這一情況，需要注重養(yǎng)護工序，可以通過露天自然養(yǎng)護的方式，提高養(yǎng)護效率，以彌補缺少養(yǎng)護窯的實際情況。因此，在裝配式建造模式中進行混凝土預制構件調(diào)度優(yōu)化模型設計時，需要重點考慮養(yǎng)護工序的限制問題，根據(jù)實際情況，研究不同養(yǎng)護窯的使用和養(yǎng)護方式。

（2）工序劃分與分類。在裝配式建造模式發(fā)展中，混凝土預制構件的制造是其基礎環(huán)節(jié)，更是影響房屋建筑施工項目的關鍵環(huán)節(jié)。在混凝土預制構件的生產(chǎn)中，主要涉及9個生產(chǎn)工序，每一個工序都會影響混凝土預制構件的生產(chǎn)調(diào)度管理，需要在調(diào)度優(yōu)化中充分重視每個工序的計算，以保證調(diào)度優(yōu)化模型建立的科學性和實用性。同時，需要充分考慮預制構件的儲存和運輸，有效完善預制構件從生產(chǎn)到運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)。

（3）混合生產(chǎn)。通過研究傳統(tǒng)生產(chǎn)模式得出結論：一次性生產(chǎn)一種類型的產(chǎn)品后再生產(chǎn)其他產(chǎn)品，會降低不同類型產(chǎn)品的生產(chǎn)速度。因此，需要全面修改生產(chǎn)流程及求解過程，提高生產(chǎn)技術水平，保證生產(chǎn)效果。

4.2 建立生產(chǎn)調(diào)度模型

在混凝土預制構件的生產(chǎn)調(diào)度中，可以分析預制構件的生產(chǎn)工序，構建生產(chǎn)調(diào)度模型。上述預制構件企業(yè)每條生產(chǎn)線的設備數(shù)量只有一個，在一個工序生產(chǎn)任務完成后，會將構件傳送到下一工序生產(chǎn)線，而在實際生產(chǎn)過程中，有一些工序是可以同時進行的，因此，需要對生產(chǎn)流程進行系統(tǒng)化調(diào)整和結構優(yōu)化。除此之外，與傳統(tǒng)調(diào)度模式不同的是，預制構件在實際制造時需要使用水泥材料，整個構件的生產(chǎn)工序應一次性完成，不能中斷。針對這一情況，可以以構建生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化模型為基礎，綜合混凝土預制構件生產(chǎn)實踐中存在的現(xiàn)實問題，全面優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度，以滿足現(xiàn)代大規(guī)模預制構件生產(chǎn)的實際需求。

4.3 混凝土預制構件生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化建議

（1）完善生產(chǎn)調(diào)度管理制度，規(guī)范調(diào)度管理作業(yè)行為。調(diào)度作為生產(chǎn)管理的重要環(huán)節(jié)，建立完善的制度不僅是保證調(diào)度管理實效的基本途徑，更能夠規(guī)范調(diào)度管理的作業(yè)行為，對于新時期調(diào)度管理工作的創(chuàng)新與優(yōu)化有著重要意義。在實踐中，要以生產(chǎn)調(diào)度模型為基礎，綜合考慮混凝土預制構件生產(chǎn)調(diào)度的工序、資源限制等問題，以此為生產(chǎn)調(diào)度方案的制定奠定數(shù)據(jù)基礎。

（2）強化生產(chǎn)調(diào)度管理人員的調(diào)度能力，減少調(diào)度偏好對調(diào)度管理的影響。調(diào)度管理人員的調(diào)度偏好問題是混凝土預制構件生產(chǎn)調(diào)度管理的重要影響因素，因此，在進行生產(chǎn)調(diào)度管理優(yōu)化的過程中，需要提高生產(chǎn)調(diào)度管理人員的專業(yè)能力，以生產(chǎn)調(diào)度模型為載體，從成本、時效、庫存、設備使用四個方面綜合分析生產(chǎn)調(diào)度管理問題，依據(jù)既定的交付時間，科學調(diào)度生產(chǎn)資源、生產(chǎn)線、養(yǎng)護窯等，充分保證生產(chǎn)調(diào)度管理的科學性，避免因調(diào)度人員個人調(diào)度偏好問題導致交付延遲。

（3）設置生產(chǎn)調(diào)度指揮機構，強化生產(chǎn)調(diào)度管理監(jiān)管行為。隨著混凝土預制構件生產(chǎn)規(guī)模的逐漸擴大，生產(chǎn)調(diào)度管理難度也逐漸提高，單純依靠生產(chǎn)調(diào)度管理模型分析資源、生產(chǎn)線相關生產(chǎn)因素等，已難以保證生產(chǎn)調(diào)度管理的整體效果，需要設置生產(chǎn)調(diào)度指揮機構，根據(jù)預制構件生產(chǎn)的實際情況，構建多職能部門，以生產(chǎn)調(diào)度為核心，職能部門之間相互配合，實現(xiàn)預制構件生產(chǎn)調(diào)度的統(tǒng)一化管理。在生產(chǎn)調(diào)度指揮機構建設中，應進一步了解生產(chǎn)權限和內(nèi)容，重點關注并發(fā)揮生產(chǎn)調(diào)度的實際作用。為此，企業(yè)應重視調(diào)度崗位，在改變生產(chǎn)產(chǎn)品和生產(chǎn)任務時，應及時與調(diào)度部門溝通。

5 結語

綜上所述，裝配式建造模式發(fā)展中加強混凝土預制構件的調(diào)度優(yōu)化對于企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。實踐中，需要深度分析當前生產(chǎn)調(diào)度管理中存在的問題和影響因素，構建混凝土預制構件生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化模型，提出預制構件調(diào)度優(yōu)化的相應措施，以此全面提高生產(chǎn)調(diào)度管理質(zhì)量，促進裝配式建造模式的發(fā)展。