基于动态仿真技术的装配式建筑施工人员配置优化:以流水施工模式为例

作     者：满庆鹏 郑慕华 常远 杨晓林 袁振民 马川峰 Man Qingpeng;Zheng Muhua;Chang Yuan;Yang Xiaolin;Yuan Zhenmin;Ma Chuanfeng

作者机构：哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 中央财经大学北京100081 山东建筑大学山东济南250101 黑龙江宇辉新型建筑材料有限公司黑龙江哈尔滨150025 

出 版 物：《土木工程学报》 (China Civil Engineering Journal)

年 卷 期：2023年第56卷第9期

页      面：178-188页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 

基　　金：国家自然科学基金(72071220) 

主　　题：装配式建筑 人员配置优化 动态仿真 流水施工 碳排放 

摘      要：装配式建筑施工中存在大量的重复性工作,且施工场地人员密度直接影响工人的施工效率。因此,装配式建筑施工的人员配置影响着项目工期、成本及碳排放绩效表现。基于以上问题,提出基于动态仿真技术的装配式建筑施工人员配置优化方法。首先,根据装配式建筑施工逻辑流程图及资源参数建立仿真模型。然后,基于人员密度对施工效率的影响,提出工期、成本和碳排放的计量函数。最后,通过Arena的OptQuest工具,分别以工期、成本和碳排放绩效为目标,对施工人员配置方案进行优化。通过典型案例验证方法的合理性,研究结果表明:以动态仿真技术实现的施工人员配置优化,可以缩短20.43%的工期、降低6.72%的成本、减少18.31%的碳排放;在施工场地人员密度的影响下,人员数量与工期不呈现正相关关系,与成本、碳排放无明确关系;从整体仿真结果来看,工期、成本和碳排放目标呈现协同性,但亦有单次模拟结果表明绩效间无明显协同甚至出现互斥关系;由于单绩效目标优化可能会造成其他绩效的损失,因此在制定施工人员配置方案时,应全面考虑成本、工期和碳排放绩效,根据项目实际管理需要,在多个绩效中权衡取舍。