李景茹[1]2003年在《大型工程施工进度分析理论方法与应用》文中提出制定大型工程施工进度计划是一项极其复杂的工作，传统的分析模式效率较低，这与21世纪迅速发展的科学技术水平不相适应。本文将系统工程、GIS、科学计算可视化、系统仿真、网络计划和系统评价等先进技术方法引入到大型工程施工组织设计领域，开展了大型工程施工进度分析理论方法及其应用研究，主要研究工作和研究成果如下：1．由于大型工程建设系统是一个非结构化问题，难以用常规的解析手段进行系统分析。本文提出采用系统仿真技术来解决这一类问题，并针对现有的仿真软件的一些不足，提出了基于GIS的叁维动态可视化仿真理论。通过将地理信息系统（GIS）与系统仿真技术相结合，实现图形辅助仿真建模、全过程动态仿真计算和基于GIS的仿真可视化，为施工进度分析和管理提供了一个有效的手段。2．针对水电工程地下厂房系统施工的特点，提出了地下厂房施工叁维动态可视化仿真与进度优化理论，并研制开发了相应的可视化仿真软件ESAS。通过对糯扎渡地下厂房施工进行系统分析，合理地安排了施工顺序，确定了优化的机械设备配套方案，对施工强度进行了均衡优化；同时，研究分析了地下厂房施工交通运输系统，并对施工方案进行了可视化分析和验证。通过实际工程应用，验证了该理论方法的有效性。3．针对混凝土坝施工组织的复杂性，提出了混凝土坝施工叁维动态可视化仿真和进度优化理论，研制开发了混凝土坝施工叁维动态可视化仿真软件DAMSIM。利用该软件预测了不同施工方案下混凝土坝施工进程和各项定量指标，可以为多方案比选提供科学可靠的决策依据，同时为大坝施工过程分析提供一个可视化分析手段。4.提出了基于仿真的施工总进度可视化分析方法SimCPM，克服了时间不确定型网络中PERT分析的一些局限。在地下厂房施工和大坝施工仿真的基础上，对糯扎渡水电站施工总进度进行了仿真分析，并研究了关键性工作的完工保证率、关键路线的转移等问题，最后采用可视化分析手段全面分析了施工系统中各施工实体间复杂的时空逻辑关系。5.本文分析了常规方法的优缺点，提出了确定多目标权重的随机赋权法。并结合Monte-Carlo模拟，提出了基于随机赋权法的多目标综合评价方法，避免了权重确定的盲目性。通过对糯扎渡水电站施工总进度方案的多目标综合评价，验证了该方法的优越性。
佟大威[2]2009年在《水电工程施工进度与质量实时控制研究》文中认为大型水电工程施工的突出特点是条件复杂、工程量大、建设周期长、施工强度高,受机械配置、施工工艺、导流度汛等诸多因素的影响,施工过程非常复杂,给水电工程的建设管理与施工实时控制带来了很大的困难。本文在研究了水电工程施工进度与质量实时控制的关键技术问题的基础上,提出了水电工程施工进度与质量实时控制系统理论与方法,并将其应用到水电工程中的大型水工建筑物的建设管理与施工控制中,开展了复杂约束条件下的混凝土坝和大型地下洞室群的施工进度与质量的实时控制研究,主要的研究工作与成果如下:1.将控制论与大系统基本理论应用到水电工程建设管理中,分析了水电工程施工进度与质量实时控制的关键技术问题和主要控制环节,在综合考虑各种复杂约束条件下,提出了以施工条件控制为基础、以施工工艺控制为核心、以施工目标控制为标准的大型水电工程施工进度与质量实时控制的系统理论与方法,揭示了水电工程施工实时控制的机理和内在规律,为该理论方法在大型水工建筑物的施工进度与质量实时控制中的应用奠定了理论基础。2.针对混凝土坝施工过程特点及质量控制环节的分析,提出了面向混凝土坝的施工进度与质量实时控制的原理和方法。在分析了混凝土坝施工系统内外因素影响作用机制的基础上,建立了综合考虑温度控制和浇筑能力等约束条件的混凝土坝施工进度与质量实时控制的动态数学逻辑模型,为实时控制理论在混凝土坝施工进度与质量控制中的应用奠定了理论基础。根据控制论的基本原理,建立了混凝土坝施工进度与质量实时控制的流程,研究了混凝土坝施工进度与质量实时预警模型。最后通过在实例中的应用,验证了混凝土坝施工进度与质量实时控制方法在实际应用中的可行性。3.大型地下洞室群的开挖施工过程也是一个施工力学过程,任何施工行为都伴随着围岩应力状态的改变,针对此特点,建立了综合考虑施工工序、地质条件、施工支护的大型地下洞室群施工进度与质量的实时控制模型,为实时控制理论在大型地下洞室群施工中的应用奠定了理论基础。分析了地下洞室群施工过程力学问题与施工进度的协调性关系,重点研究了地下洞室群开挖顺序优化以及支护时机问题,提出了综合施工进度、机械设备配套、施工开挖顺序及支护效应的实时控制方法。根据地下洞室群施工特点,分析了进度与稳定分析联合实时控制的流程。最后通过大型地下洞室群施工进度与质量实时控制方法在具体工程中的应用,说明了该理论方法在实际工程中可取得较好的应用效果。
王忠耀[3]2009年在《向家坝水电站二期工程混凝土重力坝施工仿真与实时控制分析研究》文中认为在大江大河上修建水利水电工程,大坝施工是控制整个水电站工期的关键项目,其施工进程和施工质量直接影响工程的建设工期和安危。高混凝土重力坝施工是一个极其复杂的动态过程,高标准、高强度的连续施工给其施工方案优化与施工实时控制提出了更高的要求。本文系统地分析了高混凝土重力坝施工系统,运用水电工程科学、计算机科学、仿真技术和系统工程理论等先进理论技术,结合向家坝水电站,提出了实现高混凝土重力坝施工仿真与实时控制分析的理论方法及其应用技术,主要获得了以下研究成果:(1)综合考虑多种浇筑机械联合施工,提出了复杂约束条件下的高混凝土重力坝施工系统耦联分析方法,建立了以塔带机、缆机、门塔机为主的高混凝土重力坝浇筑施工仿真与实时控制数学逻辑模型,为揭示高混凝土重力坝施工过程的内在规律提供理论基础。(2)提出了复杂机械设备配置下的高混凝土重力坝施工动态仿真与优化技术,建立了基于动态仿真的高混凝土重力坝施工进度动态实时控制机制;通过施工方案调整与施工进度实时控制方法,确定合理的施工机械配套方案,选择合理的浇筑规则和控制准则,优化施工方案,对后续方案进行及时调整与优化。(3)基于所提出的理论方法和技术,研制开发了高混凝土重力坝施工动态仿真与实时控制(DSim_XJB)系统,该系统可进行交互式仿真与实时控制分析,为高混凝土重力坝施工方案设计与优化提供了技术平台。结合向家坝水电站二期大坝工程关键技术问题,进行了应用分析研究,对向家坝水电站二期大坝施工进行了仿真计算、成果评价与控制分析,提出了优化施工进度的有效措施,同时获得大坝相应坝块的浇筑顺序、浇筑机械、浇筑时间等关键参数,并将复杂的施工过程用运动的叁维画面形象地描述出来,使工程人员和决策者能够准确、快速获得施工系统的技术经济指标,提高了高混凝土重力坝施工组织设计和施工进度控制的水平与效率,为确定向家坝水电站二期大坝混凝土施工方案提供了技术支持。
吴康新[4]2008年在《混凝土高拱坝施工动态仿真与实时控制研究》文中研究表明混凝土高拱坝施工过程十分重要而又复杂,受导流度汛等诸多内外因素的影响,约束条件非常复杂,给水电工程的进度控制带来很大的困难。本文结合高拱坝施工的关键技术问题,重点研究了高拱坝施工全过程动态仿真建模的理论与方法。将面向对象仿真技术、虚拟现实技术、多Agent技术和实时控制理论方法在高拱坝施工仿真中进行综合应用,开展了复杂约束条件下的混凝土高拱坝施工动态仿真与实时控制研究,主要工作与研究成果如下:1.在综合考虑各种复杂约束条件下,建立了高拱坝施工动态仿真的随机动态数学逻辑关系模型,为揭示高拱坝施工过程的内在规律提供理论基础。将面向对象仿真技术、虚拟现实技术和多Agent技术集成到高拱坝施工仿真模型中,提出了基于真实施工场景下的交互式仿真智能体模型(VISAM)的仿真建模方法,简化了仿真建模过程,提高了施工仿真的直观性。2.提出了真实施工场景下高拱坝施工实时交互式仿真与控制方法,创建了具有高度沉浸感的实时交互式仿真环境,对实时交互式仿真的概念、软硬件技术和实时交互控制理论进行了论述,并详细研究了高拱坝施工仿真中实时交互与控制的实现过程,为高拱坝施工设计与建设管理提供了直观交互的系统平台。3.针对高拱坝施工过程的随机性、不确定性和经验性强等特点,提出了基于多Agent的高拱坝施工动态仿真与优化方法,将智能化仿真中知识的表示、推理、搜索等手段引入到施工动态仿真中。采用多策略建模方法实现不同智能水平的Agent模型,包括基于模糊规则的随机跳仓排序方法和通过强化学习实现Agent学习和自适应功能。基于多Agent的高拱坝施工动态仿真提高了系统建模能力,扩展了系统应用的范围,起到了辅助决策作用。4.进行了高拱坝的施工进度实时控制过程研究,提出了基于实时仿真的高拱坝施工进度预测与分析方法。根据进度控制的基本原理,建立了高拱坝实际可行的进度控制流程,研究了高拱坝施工进度监控预警模型,详细论述了高拱坝施工进度动态调整与控制的实现方法,研制开发了一个高拱坝施工动态仿真与实时控制(DSim_PDC)系统,并论述了系统的实现流程。5.结合锦屏一级工程关键技术问题,进行了仿真系统工程应用分析,对锦屏一级大坝施工进行了多方案的仿真计算与成果评价,提出了加快施工进度的有效措施,为施工管理人员提供了有效的辅助分析工具,并为该工程的开工建设及现场施工控制提供了强有力的技术支持。
刘玉玺[5]2015年在《碾压混凝土坝施工信息模型原理与应用研究》文中指出近些年来,碾压混凝土坝发展迅速,无论是工程规模还是工程数量都在不断增大。碾压混凝土坝具有质量安全可靠、施工速度快、资源消耗较低等特点,尽管如此,碾压混凝土坝施工过程仍是一个十分复杂的系统工程,施工强度大、施工工期紧、施工工艺复杂,施工过程控制要求严格,这给碾压混凝土施工过程的管理和控制带来了很大的挑战。施工信息是反映碾压混凝土坝施工过程特征及变化的唯一媒介,能否充分合理的认知并运用施工信息直接决定着碾压混凝土坝工程施工建设的成败。本文紧密结合碾压混凝土坝施工信息特点及施工过程管理与控制的科学问题,开展了碾压混凝土坝施工信息模型原理与应用研究,并围绕该施工信息模型,对碾压混凝土坝施工信息集成、挖掘分析和反馈控制理论与方法展开了深入研究,并取得了以下研究成果:(1)从碾压混凝土坝经济效益,社会效益,环境效益的视角出发,结合全局考虑碾压混凝土坝施工目标最优的问题,凝练并提出了碾压混凝土坝施工信息模型。施工信息是对碾压混凝土坝施工过程的本质特征,施工状态及施工有序性的反映和揭示,是工程施工各部位、各环节之间相互联系、相互作用的状态的描述。目前对于碾压混凝土坝施工信息本质和功能的认知不够充分,缺乏从施工信息的角度全局考虑和分析施工多目标的优化控制。针对上述问题,以系统论,控制论和信息论为理论基础,凝练并提出了碾压混凝土坝施工信息模型。深入剖析模型原理并建立数学模型,归纳总结了施工信息模型内的制约因素,剖析了制约因素的形成机制。碾压混凝土坝施工信息模型的提出填补了碾压混凝土坝施工信息理论体系的空白,为碾压混凝土坝施工信息的全面认知和深入研究提供了新的理论基础。(2)针对缺乏碾压混凝土坝施工信息集成理论及应用研究的问题,提出了碾压混凝土坝多源施工信息无缝集成理论与方法,并以深窄峡谷大坝碾压过程施工信息无缝集成为例展开深入研究。目前碾压混凝土坝施工信息集成方式多以实地勘测、现场人工采集和计算机录入储存为主,无法适应碾压混凝土坝施工信息维度多、细度多、动态性高、不确定性强等特点。此外,目前已有研究缺乏对碾压混凝土坝施工信息的多源性展开分析,缺乏从理论高度对碾压混凝土坝多源施工信息集成的研究。针对上述问题,充分考虑碾压混凝土坝施工过程的特征及外部环境特点,深入剖析施工信息的多源性,提出了碾压混凝土坝多源施工信息无缝集成理论,以施工信息采集——传输——储存过程为主线,提出并阐述了多源施工信息无缝集成方法。深窄河谷中大坝碾压施工过程受到了河谷两侧遮挡严重,通讯不畅等因素的影响,容易造成信息采集中断,信息集成不及时等问题。结合碾压混凝土坝多源施工信息无缝集成理论与方法,提出了窄深河谷大坝碾压过程施工信息无缝集成方法,并将该方法应用于实际施工过程中。应用结果表明,该方法实现了在时间维度、空间维度和属性维度上对大坝碾压施工信息及时、连续、完整的集成,具有良好的应用效果。上述理论与方法弥补了目前对碾压混凝土坝多源施工信息集成理论与应用研究的不足,为深入认知碾压混凝土坝施工信息的多源性,高效集成和管理施工信息提供了理论基础和有效途径。(3)针对缺乏碾压混凝土坝施工信息挖掘分析的不足,本文提出了碾压混凝土坝施工信息深度挖掘分析理论与方法,并以碾压混凝土坝仓面压实质量预测与分析研究为例展开深入研究。传统的碾压混凝土坝施工信息分析方法以数据查询与统计为主,无法适应碾压混凝土坝海量施工信息的特点,不利于挖掘和寻找隐藏在海量施工信息背后的具有巨大价值的知识和信息,目前已无法满足施工信息挖掘分析的需求。此外,在已有研究中缺乏针对碾压混凝土坝施工信息挖掘分析的理论与应用研究。针对上述问题,分析总结了碾压混凝土坝施工信息深度挖掘分析的必要性及可行性,在此基础上,结合碾压混凝土坝施工信息的典型特点,围绕着多维度、多细度、多角度的挖掘分析思路,提出了碾压混凝土坝施工信息深度挖掘分析理论与方法,并对实施深度挖掘分析的主要方法及实施流程进行了详细阐述。针对碾压混凝土坝仓面压实质量影响参数众多且关系复杂的特点,以压实质量预测和分析为重点展开研究,研究中不仅建立并获得了具有较高预测精度的混凝土压实度预测模型及vc值变化量预测模型,还结合已有研究成果,对上述两个预测模型进行了耦合分析,分析结果更加符合工程实际,为更加有效的管控碾压混凝土坝仓面压实质量提供了决策支持。上述理论与方法弥补了目前对碾压混凝土坝施工信息深度挖掘分析的不足,为有效实施多维度、多细度、多角度的施工信息挖掘分析,最大程度的获取隐藏在施工信息背后更有价值的知识和信息提供了理论基础,开拓了新的思路和研究方向。(4)针对缺乏碾压混凝土坝施工信息反馈控制机制的认知及有效实施反馈控制的现状,本文提出了碾压混凝土坝施工信息动态反馈控制理论与方法,并以机载碾压质量实时监控方法为例展开深入研究。目前,针对碾压混凝土坝施工信息的反馈控制机制的认知存在不足,对施工信息反馈控制的原理、功能及其在整个碾压混凝土坝施工过程中的作用的研究仍不够深入。此外,传统的反馈控制方法以监理现场旁站,人工分析施工状态,制定施工方案为主,该方法效率低,效果差,容易造成施工过程管控失效而导致的质量缺陷、进度滞后、资源浪费等问题。针对上述问题,在总结分析了反馈控制原理和主要功能的基础上,提出了碾压混凝土坝施工信息动态反馈控制理论,深入剖析动态反馈控制机制,并提出了有效实施施工信息动态反馈控制的主要方法。在已有的碾压质量实时监控方法中,碾压机械操作人员虽然可以较为及时的接收到针对自身操作的反馈控制信息,但该方法的反馈控制环节仍容易受到一些外界因素(如通讯网络中断,电力故障等)的干扰,造成反馈控制效率降低等问题。根据上述提出的施工信息动态反馈控制理论和方法,在已有研究的基础上,针对机载碾压质量实时监控方法与应用展开研究,应用结果表明,该方法可以作为已有大坝碾压质量实时监控方法的补充和完善,有效提高碾压质量实时监控过程中的反馈控制效率,同时能够激发碾压机械操作人员的主观能动性,使碾压质量得到更加有效的控制。上述理论与方法能够有效提高针对碾压混凝土坝施工信息反馈控制的认知程度,有效加强施工信息动态反馈控制的意识,为高效实施碾压混凝土坝施工过程中的反馈控制提供了有效途径。(5)针对上述理论与方法进行应用研究,研发了碾压混凝土坝施工信息实时监控与集成系统,该系统成功应用于我国某高碾压混凝土坝施工建设过程中。某碾压混凝土坝工程地处我国西南地区,施工规模大,施工工艺复杂,施工过程控制要求高。针对该工程的特点及所处外部环境,运用上述碾压混凝土坝施工信息模型原理与方法,研发了适用于该工程的碾压混凝土坝施工信息实时监控与集成系统,实现了对工程主要施工信息的无缝集成,深度挖掘分析和动态反馈控制,提高了该工程施工过程中的管控效率和水平。工程应用成果验证了上述理论与方法的可行性。针对碾压混凝土坝施工信息模型原理与应用的研究,不仅填补了碾压混凝土坝施工信息理论研究上的空白;而且提高了对施工信息本质及效用的认知;同时为碾压混凝土坝施工信息的集成、挖掘分析和反馈控制提供了有效途径。碾压混凝土坝施工信息模型具有普适性和拓展性,研究可以为针对其他类型的水利水电工程施工信息的研究与应用提供参考。
毕磊[6]2015年在《基于不确定性分析的地下洞室群施工进度仿真分析与优化研究》文中指出随着我国水电建设的发展和施工技术的改进,水电站地下洞室群的数目越来越多,其规模也越来越大,这给其施工管理带来了挑战。而施工进度又是地下洞室群施工管理的重点。地下洞室群施工面临着施工工期紧、施工工艺复杂、不确定性因素多等难点,同时面临如何使制定的进度计划更有效地指导实际施工等问题。如何解决这些问题,是目前地下洞室群施工进度研究的重点。因此,本文就上述问题展开深入的研究分析,并取得了以下研究成果:1、确定了地下洞室群施工进度各不确定性参数的概率分布类型,采用马尔科夫蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo,MCMC)采样方法和基于均匀设计的敏感性分析方法对不同类型的仿真参数进行了采样和优化。地下洞室群施工中存在多种不确定性因素。目前考虑不确定性因素的施工进度仿真研究仅集中在对具有随机性的工序时间进行概率分析从而计算完工概率方面,没有考虑岩性、施工干扰等多方面的不确定性;并且,现有施工进度仿真研究中采用蒙特卡洛方法(Monte Carlo,MC)模拟不确定性因素,具有仿真次数多、结果不稳定、没有考虑随机序列之间的相关性等缺陷。针对上述问题,首先分析了不确定性仿真输入参数的概率分布类型;其次,采用Markov概率转移方程改进了岩性参数的概率分布;最后,采用MCMC方法对不确定性仿真输入参数进行采样,通过马尔可夫链的状态转移概率方程考虑了仿真参数各个采样状态之间的相互影响,克服了目前大多采用的MC方法的缺点,为施工进度仿真、鲁棒性分析与优化提供了输入数据。除此之外,采用基于均匀设计的参数敏感性分析方法分析了资源配置参数取值变化对施工工期的影响,为施工组织设计中初始施工方案的优化配置和实际施工中进度控制关键参数的确定提供了科学依据。2、综合考虑地下洞室群施工中的不确定性因素,提出了基于不确定性分析的地下洞室群施工进度仿真理论与建模方法。针对目前地下洞室群施工进度仿真对岩性、机械故障、施工干扰等不确定性因素考虑不足的缺点,建立了基于不确定性分析的耦合CPM(Critical Path Method)和CYCLONE(Cycle Operation Network)的地下洞室群施工进度仿真模型:运用MCMC方法对基于不确定性分析的仿真模型输入参数进行采样,通过概率分布函数考虑了活动节点持续时间的不确定性;采用Markov概率转移方程改进仿真模型中岩性参数的选取方法,更准确地考虑岩性施工参数的不确定性;为仿真干扰发生时的施工进度,仿真模型中增加了系统动力学仿真模块,实现了考虑机械故障率变化的施工进度仿真,为施工进度鲁棒性分析提供了便捷的途径。3、考虑赶工程度对机械故障率的影响,建立了施工机械故障率影响下的施工进度系统动力学与离散事件仿真耦合模型。针对目前地下洞室群施工过程模拟所采用的离散事件仿真方法没有考虑施工进度和机械故障之间的相互影响,以及通过随机概率函数对机械故障进行MCMC采样没有考虑机械故障率的变化等问题,本文建立了施工机械故障与施工进度相互影响的系统动力学模型,采用模型中的不同赶工程度的反馈关系模拟了机械故障率的变化,在模型中运用随机概率分布来描述时间延迟等变量以及加入“突发性磨损”等辅助变量,从不同方面考虑了机械故障的不确定性。利用离散事件仿真侧重于对施工工艺细节的分析,系统动力学侧重于从施工系统整体的角度对变量之间因果关系或连续变化的过程进行分析的优点,建立了考虑施工机械故障率的施工进度系统动力学与离散事件仿真耦合模型,为预测施工干扰下的施工工期及鲁棒性指标提供了合理的依据。4、为提高施工进度的抗干扰能力,对地下洞室群施工进度鲁棒性及其分析方法进行了研究。针对现有研究以工期最短为仿真目标,没有考虑施工进度抵抗不确定性干扰的能力的问题,首先根据地下洞室群施工进度仿真模型的逻辑构成结构,提出了时间偏差和结构偏差两个判断施工进度鲁棒性优劣的指标,为施工进度鲁棒性度量提供更全面的判断依据;其次,提出了基于关键链的鲁棒性施工进度缓冲确定方法,在考虑工序紧前紧后关系的同时,考虑了资源约束对缓冲区的影响;最后建立了以工期和鲁棒性综合最优为目标的施工进度优化模型,并采用遗传算法进行求解,为提出鲁棒性高的施工方案提供了依据。5、考虑工期与鲁棒性相互制约的关系,提出了基于数据包络分析的地下洞室群施工进度仿真多方案评价与优选方法。地下洞室群施工工期与鲁棒性这两个关键因素,存在互相制约、此消彼涨的关系。目前地下洞室群施工仿真多方案优选的研究中主要采用基于特尔菲法的线性加权求解法或采用层次分析法的多目标规划方法,由于这些方法存在主观认识依赖程度高,加权系数缺少依据,缺乏后分析等不足,本文采用数据包络分方法,建立了耦合工期和鲁棒性的地下洞室群施工进度仿真多目标综合评价模型,分析了遗传算法求得的各优化方案的相对有效性,方案的优劣顺序,运用投影定理分析了其他非有效方案失效原因。研究为地下洞室群施工组织设计和项目管理决策提供了理论支持。
常昊天[7]2013年在《高碾压混凝土坝施工过程仿真与进度风险研究》文中进行了进一步梳理作为未来高坝大库建设的代表性坝型之一，近年来碾压混凝土坝的建设规模不断提高，筑坝技术快速发展，施工设备不断革新。势必带来高强度连续施工等工程科学问题，给工程设计和施工阶段的进度分析控制带来了极大的挑战。本文围绕高碾压混凝土坝施工全过程仿真、施工进度风险分析、施工过程实时动态仿真开展了深入系统的研究，主要取得了以下创新性成果。（1）面向工程设计阶段，采用系统观点分析高碾压混凝土坝施工全过程，建立了全过程仿真数学逻辑关系模型，提出了基于施工工艺的施工过程建模与仿真针对传统的碾压混凝土坝施工过程仿真研究重视系统内各实体的状态改变和各部分的工序衔接，强调对混凝土运输子系统的模拟，没有完全准确地体现施工质量控制要求的约束作用，没有全面考虑各子系统间的相互制约关系等问题，在对施工仿真系统进行详细分析的基础上，本文建立了高碾压混凝土坝施工全过程仿真的随机动态数学逻辑关系模型，系统地阐述了动态合仓模型、运输上坝模型、仓面作业模型以及系统耦合模型的实现原理和方法。完善了面向设计阶段的高碾压混凝土坝施工全过程仿真的建模理论与方法。（2）针对工程进度的随机性和不确定性，引入了基于仿真的进度风险分析模型——CSRAM，结合高碾压混凝土坝施工进度计划的特点提出了模型的改进方法针对工程进度风险分析领域中常见的理论方法和计算模型难以考虑工程活动相关性和风险因素相关性的问题，本文引入了基于Monte Carlo仿真的进度风险分析模型——CSRAM。结合高碾压混凝土坝施工进度计划的特点，提出了考虑各活动涉及的时间和地点的改进CSRAM，实现了施工网络进度计划的不确定性评价。并研发了相应的施工进度风险分析软件系统。（3）面向工程施工阶段，提出了基于实时监控信息的高碾压混凝土坝施工自适应仿真，分析了相关建模理论与方法，实现了施工过程的实时动态仿真传统的施工仿真技术主要应用于工程的设计阶段，不能根据施工过程的动态变化进行实时仿真和进度控制。针对这一局限，本文提出了基于实时监控信息的高碾压混凝土坝施工自适应仿真。提出了利用施工信息实时监控系统获取实际施工数据，分析了实际信息数据的实时处理机制，实现了仿真边界的动态调整和仿真模型的实时更新，使仿真系统可以及时反映施工环境的动态变化，有效地提高了仿真模型的准确性。
刘奎建[8]2007年在《大型地下洞室群施工进度实时控制研究》文中认为水利水电工程地下洞室群施工极为复杂,影响施工进度的不确定因素众多,即使制定一个合理的进度计划也难以很好地起到指导实际施工的作用。为此,本文旨在从解决施工进度控制中的关键问题出发,研究提出实用而有效的地下洞室群施工进度控制方法与实现手段。将网络计划技术、系统仿真技术、控制论思想以及现代项目管理理论与方法引入水电工程施工管理领域,开展了大型地下洞室群施工进度实时控制研究,主要工作与研究成果如下:1.针对地下洞室群施工进度控制的特点,在综合了横道图、网络图、进度状态向量、进度前锋线等各种进度表达与比较方法的基础上加以改进,研究了基于PSD模型的施工进度表达与比较分析方法,可以将工程进度计划、进度状态、进度偏差简单而形象地表示出来,并依此进行施工进度的偏差比较分析。2.提出了基于实时仿真的地下洞室群施工方案评价与进度预测方法,能够客观地反映地下洞室群实际施工工艺、资源配置等施工条件的动态变化。通过施工过程的实时仿真,不仅可以根据当前施工现状,在施工任意时刻分析预测施工工序持续时间与工程后期施工进度,而且可以对不同进度调整措施下施工方案的有效性进行评价,为选择合理的控制措施提供依据。3.提出了地下洞室群施工进度的偏差影响分析方法和动态调整与控制方法,并依据进度控制基本原理,建立了地下洞室群施工实际可行的进度控制流程。通过研究施工进度的监测预警模型、进度动态调整规则与具体实现手段,详细分析了在偏差出现后,应该针对哪些工作以及采取怎样的措施进行调整,为如何进行施工进度的实时控制提供了实用性的指导。4.深入研究了地下洞室群施工进度的不确定性问题,采用柔性网络仿真方法进行施工进度计划按期实现的概率与风险分析,并引入多个“关键指标”综合分析了关键线路的分布情况以及各个工序的关键程度。从而,使施工管理人员可以预先把握工期的变化范围和关键线路的可能变化趋势,为进度控制与决策提供更多的信息。5.研制开发了地下洞室群施工进度实时控制系统(CSC),深入研究了系统的总体设计、模块划分及功能实现,并成功应用于惠州抽水蓄能电站地下洞室群施工中。实际工程应用表明该系统可以有效地实现地下洞室群施工进度的实时控制,为施工管理人员提供了一个强有力的辅助分析工具。
刘建民[9]2006年在《跨流域调水工程施工进度优化与控制研究》文中指出跨流域调水工程施工系统是一个复杂的大系统,众多影响因素给工程施工组织与管理带来了很大的困难,成为工程建设管理的一个重要课题。针对目前我国跨流域调水工程施工进度优化与控制理论研究相对薄弱的现状,本文应用数据库技术、网络技术、人工智能、系统优化等先进技术和方法,开展跨流域调水工程施工进度优化与控制理论方法及应用研究,为工程技术人员、管理人员和决策人员提供科学的理论分析方法和先进的技术手段,推动调水工程施工组织设计与建设管理向着信息化、网络化方向发展。本文主要研究工作及成果如下:1、系统地分析研究了跨流域调水工程施工布置的特点和复杂性,构建了施工场地布置方案评价指标体系,应用最优传递矩阵对传统的层次分析法进行改进,以指数标度作为元素的比较标准,建立了施工场地布置方案的优选模型,提出了调水工程施工布置方案多层次多目标优化决策方法,从而为跨流域调水工程施工布置方案的综合优化决策提供了一种可行的决策分析方法。2、针对“工期固定,资源均衡”问题,提出了基于遗传算法的资源均衡优化方法,以施工过程中几种主要施工资源为优化对象,建立了跨流域调水工程施工系统资源均衡优化数学模型,通过调整非关键工序的开始时间,力求使各种施工资源的均方差同时达到最小,进而优化工程施工进度计划。3、提出了基于横道图的施工进度叁维动态可视化分析方法,可以直观地描述调水工程施工过程中复杂的时空逻辑关系,通过施工面貌与进度计划的交互分析,对于发现潜在的施工时空冲突和优化施工进度具有重要作用。4、提出了网络环境下工程施工合同实施管理与控制方法,以施工合同中的分组工程量为纽带、计量支付管理为核心、工程投资控制为目标,开发了跨流域调水工程施工合同实施管理子系统,对施工合同的实施进行高效和系统地管理,并提供一种能够反映工程进展情况的有效辅助手段。5、提出了网络环境下工程施工进度优化与控制的理论与方法,应用数据库技术和网络技术研制开发了B/S结构的跨流域调水工程施工进度优化与控制系统。该系统包括施工进度优化子系统、施工进度控制子系统和施工合同实施管理子系统,具有跨流域调水工程施工场地布置信息查询、施工进度叁维动态可视化分析、施工过程叁维动态演示、施工场地视景漫游、施工进度动态实施控制、施工合同实施管理与控制等多重功能。通过南水北调中线应急供水工程的实际应用,说明该系统对于保证工程建设进度和工程质量、减少工程建设投资具有重要的作用。
杜成波[10]2014年在《水利水电工程信息模型研究及应用》文中研究说明水利水电行业发展至今，在水利水电工程全生命周期过程中仍然存在以下几方面亟待解决的问题：（1）信息在工程全生命周期各阶段流失严重；（2）工程项目设计效率低；（3）信息共享管理水平低；（4）信息的使用与表达没有有效地反馈工程。本文在对水利水电工程项目特点深入研究的基础上，旨在建立适用于水利水电行业的水利水电工程信息模型及其实施框架，针对信息模型的建立、共享管理和使用等叁个核心环节的实施过程进行研究，构建起以水利水电工程信息模型为核心的信息集成与存储、信息模型协同设计、信息模型共享管理和交互转换、以及信息模型使用与反馈的理论方法体系。为实现上述目标，本文从以下几个方面开展了研究工作并取得一些成果：（1）构建水利水电工程信息模型建立的理论方法体系，开发了基于水利水电工程信息模型的协同设计平台提出以专业信息模型、专业信息模型子模型以及构件信息模型为核心的水利水电工程信息模型信息的分类、编码理论及存储方法，以实现信息在工程生命周期各阶段多维度的集成；提出基于参数化特征建模、构件库以及模型模版库的水利水电工程信息模型几何数据的快速建立方法；研究了云平台下以水利水电行业协同工作组织结构和协同设计工作流程为核心的水利水电工程信息模型协同设计理论。基于上述研究，构建起水利水电工程信息模型建立的理论方法体系，并在此基础上，研发了服务于设计单位、基于水利水电工程信息模型的协同设计平台。（2）探讨水利水电工程信息模型共享管理的实施方法，开发了水利水电工程协作共享平台探讨以模型信息共享管理和信息模型交互、转换为核心的水利水电工程信息模型共享管理的实施方法，并在此基础上，通过对现有商业协同办公软件的开发，研发了服务于水利水电工程各参与方、以水利水电工程信息模型为核心的协作共享平台。（3）探讨以动态安全信息模型为核心的水利水电工程信息模型使用与反馈的实施方法①提出基于实测信息和贝叶斯修正技术的动态施工进度修正预测方法，和动态施工进度状态向设计信息模型的动态映射方法，实现水利水电工程动态施工进度信息模型的建立。②研究建立监测仪器参数化构件库和水利水电工程建筑物及岩体安全监测量的时序分析预测模型，实现水利水电工程动态安全监测信息模型的建立。③研究建立施工状态（包括施工进度状态和施工条件）与数值仿真分析模型之间的动态映射关系，进而提出结构安全动态仿真方法，实现水利水电工程动态结构安全数值仿真信息模型的建立。④基于动态结构安全数值仿真信息模型，运用叁维动态可视化开发技术，提出了水利水电工程结构安全与施工进度状态耦合动态可视化方法，将工程动态施工进度面貌及其对应的结构安全状态以动态结构安全数值仿真信息模型为载体进行连续、动态叁维可视化展示，反馈指导施工。（4）建立碾压混凝土重力坝叁维全尺度结构安全与进度耦合动态仿真及可视化方法，开发了碾压混凝土重力坝结构安全与进度耦合动态仿真及可视化系统将动态安全信息模型理论应用于碾压混凝土重力坝施工过程，提出碾压混凝土重力坝叁维全尺度结构安全与进度耦合动态仿真及可视化方法，并基于有限元分析软件平台和动态可视化技术，开发了碾压混凝土重力坝结构安全与进度耦合动态仿真及可视化系统。工程实例应用表明，该系统能够快速、方便地为决策者提供拟定施工方案下坝段群全过程结构安全与进度状态和信息的动态、连续变化以及安全控制指标信息的可视化跟踪分析，为全面把控坝段群施工过程的结构安全和进度提供数据支持。
参考文献：
[1]. 大型工程施工进度分析理论方法与应用[D]. 李景茹. 天津大学. 2003
[2]. 水电工程施工进度与质量实时控制研究[D]. 佟大威. 天津大学. 2009
[3]. 向家坝水电站二期工程混凝土重力坝施工仿真与实时控制分析研究[D]. 王忠耀. 天津大学. 2009
[4]. 混凝土高拱坝施工动态仿真与实时控制研究[D]. 吴康新. 天津大学. 2008
[5]. 碾压混凝土坝施工信息模型原理与应用研究[D]. 刘玉玺. 天津大学. 2015
[6]. 基于不确定性分析的地下洞室群施工进度仿真分析与优化研究[D]. 毕磊. 天津大学. 2015
[7]. 高碾压混凝土坝施工过程仿真与进度风险研究[D]. 常昊天. 天津大学. 2013
[8]. 大型地下洞室群施工进度实时控制研究[D]. 刘奎建. 天津大学. 2007
[9]. 跨流域调水工程施工进度优化与控制研究[D]. 刘建民. 天津大学. 2006
[10]. 水利水电工程信息模型研究及应用[D]. 杜成波. 天津大学. 2014
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