计算机仿真技术在工程项目施工管理中的应用研究

论文摘要

建筑业是我国的支柱产业之一,对我国的经济发展做出了重大的贡献。但是由于我国现阶段建筑业的总体管理水平还比较低,很多项目存在超工期、超预算现象,浪费情况依然严重,质量、安全事故时有发生。大型建设项目施工程序复杂,涉及因素多,为使工程施工顺利进行,必须制定科学合理的施工进度、资源等方面的计划。传统计划编制方法(如CPM)是一种静态的计划方法,具有一定的局限性,而仿真技术能动态地模拟施工过程,为准确编制施工计划提供了很好的工具和方法。论文在总结了现有施工仿真方法的基础上,将一种新的仿真系统—ABC仿真系统应用于工程施工仿真中,并根据CPM网络计划技术与ABC仿真系统各自的特点,提出了CPM与ABC相结合的建模新思路。由于仿真建模的复杂性,根据工程施工的不同特点,分别探讨了重力坝混凝土施工仿真和高层建筑主体结构施工仿真两类模型。本文的主要研究工作如下:①系统地总结了现阶段应用于施工管理领域的仿真系统及其研究现状;②简要介绍了ABC仿真系统的基本原理,并对ABC仿真软件做了简要介绍;③总结了混凝土重力坝施工的特点,详细分析了重力坝混凝土浇筑仿真建模方法,根据重力坝施工特点提出以CPM网络计划技术和ABC仿真系统结合的双层建模方法,以CPM层作为控制层,ABC层作为实施层建立大坝模型。并将这种建模方法应用于五一桥水电站大坝混凝土浇筑施工仿真中,详细分析了建模过程及仿真结果,并对部分资源进行了优化配置分析。④总结了高层建筑主体结构施工的特点,详细分析了标准层施工仿真的建模方法,并根据多施工段下高层建筑施工的特点,提出ABC仿真系统与CPM网络计划技术相结合的另一种分层建模的方法,不同于大坝施工仿真模型的是,此处以ABC层作为控制层,CPM层结合ABC层作为实施层,建立了多施工段下标准层流水施工模型。并将此种方法应用于贵阳市某建设项目施工仿真中,设计了多个施工方案,提出了费用工期优选值的概念以确定最优方案,并对最优方案的仿真结果进行了详细分析。⑤文章最后将重力坝混凝土施工仿真模型和高层建筑主体结构施工仿真模型进行了分析与比较,总结了两类模型的相同之处与不同之处。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 本课题的研究意义
• 1.3 计算机仿真的基本原理
• 1.3.1 基本概念
• 1.3.2 计算机仿真的一般步骤
• 1.4 本文的主要组织结构
• 第二章 目前应用于施工管理领域的仿真系统及其研究现状介绍
• 2.1 蒙特卡洛模拟（Monte-Carlo）在施工仿真中的应用
• 2.2 循环网络技术（CYCLONE）在施工仿真中的应用
• 2.3 地理信息系统（GIS）在施工仿真中的应用
• 2.4 Petri 网在施工仿真中的应用
• 2.5 虚拟现实技术（Virtual Reality）在施工仿真中的应用
• 2.6 其他方法在施工仿真中的应用
• 第三章 ABC仿真系统的基本原理及 ABC仿真软件简介
• 3.1 ABC 仿真系统基本原理
• 3.1.1 ABC 仿真建模
• 3.1.2 ABC 仿真的简要流程
• 3.2 ABC 仿真的特点
• 3.2.1 ABC 与CYCLONE 对比
• 3.2.2 ABC 建模方法的优点
• 3.3 ABC 仿真软件简介
• 3.3.1 ABC 仿真界面
• 3.3.2 ABC 输入对话框
• 3.3.3 ABC 仿真过程与输出结果
• 3.4 本章小结
• 第四章 重力坝混凝土施工过程仿真分析
• 4.1 重力坝混凝土施工仿真系统分析
• 4.1.1 施工过程概述
• 4.1.2 施工仿真系统分析
• 4.2 重力坝混凝土浇筑仿真建模方法
• 4.3 工程应用
• 4.3.1 工程概况
• 4.3.2 五一桥水电站大坝施工过程建模分析
• 4.3.3 五一桥水电站重力坝施工仿真模型
• 4.3.4 仿真结果分析
• 4.3.5 资源优化配置分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 高层建筑主体结构施工过程仿真分析
• 5.1 高层建筑施工特点分析
• 5.2 多个施工段下高层建筑主体结构施工仿真建模分析
• 5.2.1 标准层施工过程建模分析
• 5.2.2 多施工段流水施工下标准层施工仿真建模方法
• 5.3 工程应用
• 5.3.1 工程概况
• 5.3.2 施工组织方案设计及优选原则
• 5.3.3 建立仿真模型
• 5.3.4 仿真参数的确定
• 5.3.5 仿真结果分析
• 5.3.6 优选方案资源优化配置分析
• 5.3.7 优选方案施工参数分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 两类模型的比较分析
• 6.2 本文的主要工作回顾
• 6.3 论文存在的不足之处与展望
• 参考文献
• 个人简历 在读期间发表学术论文
• 致谢