运用施工仿真模型解决复杂土方工程中增加的约束

运用施工仿真模型解决复杂土方工程中增加的约束

概述:

联合承包商公司(CCC)是全球排名第18位,中东地区规模最大的建筑公司。CCC拥有超过130000名员工,在40多个国家设有办事处和工程项目。其投资项目包括石油和天然气厂、炼油厂及石油化工设备、管道、电力和海水淡化厂、轻工业、水和污水处理厂、机场和港口、重土建工程、大坝、水库及分配系统、道路交通网和摩天大楼。

1998年以来,CCT国际是CCC主要的技术供应商。CCT还为全世界的客户开发销售建筑行业的解决方案。CCT的产品包括三维信息建筑模型,文档及内容管理解决方案,移动建筑管理系统,资产管理系统和车队管理系统,品质保证质检系统以及建筑过程模拟和优化工具。CCT设在贝鲁特,迪拜,开罗,雅典,塞浦路斯的办事处总共有65位以上的工程师、软件开发人员和行业专家。

问题:

在刚签订一个场地准备项目后(约400万立方米土方范围),客户和当地政府对此项目提出了新的、限制性更强的约束条款:

本质上讲,新出台的限制条款意味着项目的计划被严重的影响了,且竣工需要更多成本。限制条款的数量及复杂度使得手动估算它对设备需求造成的影响十分困难。由于最新增加的这些复杂条款,建模团队被要求帮忙量化出这些约束的影响并证实CCC公司做出的延期声明。

结构仿真模型

卡车路线模型输出展示可视化路线和平均速度

解决方案:

CCC已经有一套以AnyLogic为基础建立好的土方工程仿真模型,可以用来预测土方工程所需要的设备与时间。使用仿真模型时需要输入多个参数,包括卡车在运输路线上行驶的假定平均速度。由于工程被强加了新的运输路线,很难手动估算卡车的平均行驶速度。

因此,使用AnyLogic建立的仿真模型来模拟卡车在装载和空载情况下驶过路段的情形。

建筑仿真模型中,每个路径段都用一个随机分布模型来模拟驶过路径段的总时间。在模型中,卡车将在每条路线上行驶10000次,以达到每条路线和装/空载结合下的平均速度。之所以选择AnyLogic,是因为它可以:





从路线仿真推断出的平均速度将和其他限制条件一起被输入土方工程仿真模型。其中涉及:

结果:

使用车辆路线仿真来总结路线,再将结果输入土方仿真模型的两步处理法的结果使CCT可以快速量化出新限制条件的影响,并拟定风险减轻方案,以协助作出延长时间的声明。

基于建筑仿真模型结果,客户同意在原定时间计划基础上,将土方工程的总时间延长50%,并允许每天轮班两次。这基本上为项目节省了相当于原总合同值约18%的额外费用。

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