Методика расчета неритмичных потоков матричным способом и оптимизация.

При организации неритмичных объектных потоков, когда в роли захваток выступают здания (объекты), важно установить оптимальную очередность их возведения, обеспечивающую кратчайший срок строительства.

Количество возможных вариантов, устанавливающих очерёдность возведения объектов, среди которых находится оптимальный, зависит от числа объектов и определяется числом перестановок (К!). Если в нашем примере 4 объекта и нужно решить, при какой очерёдности при прочих равных условиях будет обеспечен кратчайший срок их возведения, то возможно рассмотрение 4! перестановок, т.е. 4*3*2*1=24 вариантов. Из этого следует, что путь полного перебора является громоздким и трудоемким.

В рассматриваемой методике описываются более простые способы, данные на использовании матричного алгоритма. На рис. 5 приведён расчёт неритмичного потока, выполненный в предыдущем задании № 4, с введением двух дополнительных граф.

Рис. 5. Исходная матрица для оптимизации неритмичного потока.

На основании суммарной продолжительности каждого процесса на всех объектах находим поток наибольшей длительности и выделяем его двойной линией (третий процесс). Этот процесс принимается за ведущий, в известной мере, определяющий срок строительства. Затем по каждой строке матрицы подсчитывается время, предшествующее ведущему процессу (Σ t_предш) и после него (Σ t_посл). Результаты заносятся в первую дополнительную графу. Если ведущим потоком является первый или последний, то Σ t_предц или Σ t_посл соответственно обращаются в ноль.

Помимо Σ t_предц и Σ t_посл рекомендуется также определять разность между продолжительностями последнего и первого процессов с записью результатов во вторую дополнительную графу матрицы с соответствующим знаком (см. рисунок 5).

На основании двух дополнительных граф составляется матрица с новой очерёдностью возведения объектов согласно следующему правилу:

В первую строку матрицы записывается объект с наименьшей Σ t_предц (числитель) и наибольшим положительным значением разности.

В последнюю строку матрицы записывается объект с наименьшим Σ t_посл (знаменатель) и наименьшим значением разности.

Затем заполняются вторая и предпоследняя строки матрицы с условием чтобы Σ t_предц и Σ t_посл, постепенно увеличивались при перемещении внутрь матрицы, а значение разности изменялось бы от максимума в первой строке до минимума в последней (см. рис. 6).

Произведённый расчёт показал, что при новой очерёдности возведения объектов срок строительства сократился на 6 принятых единиц времени по сравнению с первоначальным вариантом.

В случае, если изложенные выше правила распределения объектов по строкам матрицы противоречат друг другу, то рекомендуется применять их порознь, т. е. сначала построить одну матрицу, руководствуясь значениями Σ t_предц и Σ t_посл, а затем другую - по разностям продолжительностей последнего и первого процессов (t_n-t₁).

Указанный метод определения очерёдности строительства объектов в 80 % случаев даёт сокращение сроков строительства.

Сокращение сроков строительства может быть достигнуто также за счёт совмещения процессов, когда последующий процесс начинают, не дожидаясь полного окончания предыдущего, путём деления объектов на участки.

На рис. 7 показан рассмотренный выше неритмичный поток, выполняемый совмещение благодаря разбивке каждого объекта на два участка. Произведённый расчет показывает, что общий срок строительства уменьшился до 13 принятых единиц времени с одновременным сокращением продолжительности возведения каждого объекта.