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混凝土预制构件场内生产系统重调度优化模型的研究

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混凝土预制构件场内生产系统重调度优化模型的研究

作者：高华清东北财经大学

学位级别：硕士

近几年,由于我国的迅速发展,很多混凝土预制构件制造厂家都在不断增加。然而,预制制品制造企业由于其规模不断扩张,预制构件场内生产的优化管理成了场内生产效率提升的一个关键环节。特别是在生产规划的过程中,生产任务往往会随着市场... 详细信息

近几年,由于我国的迅速发展,很多混凝土预制构件制造厂家都在不断增加。然而,预制制品制造企业由于其规模不断扩张,预制构件场内生产的优化管理成了场内生产效率提升的一个关键环节。特别是在生产规划的过程中,生产任务往往会随着市场需求的变化而时刻产生变动,生产计划的变更对企业的生产计划人员在制定计划中会有非常大的挑战,而工作人员大都基于自身对生产流程的熟悉和对以往生产订单情况的熟悉根据自己的工作经验完成对计划的调整并跟踪生产。由于插单任务的情况往往比较急,会发生只要出现紧急插单任务就必须立刻生产的情况,但是混凝土预制构件制造的工艺流程区别于传统制造业,如果马上安排生产的话,会出现更换模具、分割批次、备料不足、增加人力成本甚至于会增加其余订单不能按时完成的处罚等一系列会造成企业生产成本增加的情况,如果不能按时完成订单造成拖期,那对企业的信誉也会造成严重的影响降低市场竞争的能力。在现代生产环境中,想要掌握好企业的生产管理,就必须掌握生产信息,目前生产信息非常庞大,如果想依靠以往的生产经验进行管理就显得力不从心,这时就需要信息技术进行辅助管理。而信息技术是一种先进的技术,它可以使传统的生产经营模式发生改变,从而解决目前的一些问题。为此,对预制产品制造规划管理体系进行了研究,旨在利用信息化技术,有效地解决了制约我国预制产品行业发展的关键问题,提高了企业的核心能力,减少了生产成本,提高生产效率。为了解决迎合市场需求而紧急插单的问题,针对预制构件生产中的优化问题,有必要从生产流程进行探讨。在生产流程方面,需要设计合理的生产流程,优化各个环节,提高生产效率。其次,采用自动化设备可以使生产流程更加稳定,有效地减少人工干预,提高产品质量。另一个优化预制构件生产的方法是采用信息化管理系统,通过信息化管理系统可以更好地管理生产流程,优化各个环节,提高生产效率,同时可以实现对生产过程的实时监测和控制,从而更好地保证产品质量。本文从对预制构件生产企业生产规划编制过程进行了剖析,讨论了当前的预制构件生产规划重调度中的各种情况,并对生产重调度的流程进行细化,重调度共设计三个流程,分别是生产的选择,计划优先级的确立,以及重调度优化,生产线的选择是利用生产线的空闲时间,这么做节约生产资源,而优先级的确立能紧急插单任务的重要性,从而给生产管理人员传递重要生产信息。重调度建立了一个自动化的排产模式,实现了能应对市场变化的生产调度,从而达到了高效的生产管理。针对预制构件重调度问题,建立了一种多约束预制构件重调度模型,并利用遗传算法对其进行优化,有效地提高生产效率,通过混凝土预制构件生产过程数据对比,结果表明优化后的生产效率提高了 22.09%,生产惩罚成本降低了53.8%。为了能使用户对生产过程进行高效的管理,本文完成了重调度生产系统管理的开发。本文的研究对于特定的建筑工业化场内生产优化问题进行了系统的研究,并提出了相应的优化解决方案,将制造业的优化管理问题情景化到建筑行业的工业化生产过程中,对于行业从业人员和研究人员有一定的借鉴意义。

关键词：混凝土预制构件生产管理重调度优化遗传算法

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混凝土预制构件平模台振系统的研究

混凝土预制构件平模台振系统的研究

作者：杨奇琦西安建筑科技大学

学位级别：硕士

混凝土预制构件作为装配式建筑的关键部分,正逐步朝着大尺寸和复杂形状的方向发展,如何高效率、高质量地完成预制构件的生产显得尤为重要。混凝土预制构件平模台振（振动台）作为预制构件的主要成型设备,它的振动特性分析以及结构优化... 详细信息

混凝土预制构件作为装配式建筑的关键部分,正逐步朝着大尺寸和复杂形状的方向发展,如何高效率、高质量地完成预制构件的生产显得尤为重要。混凝土预制构件平模台振（振动台）作为预制构件的主要成型设备,它的振动特性分析以及结构优化设计具有重要的应用价值。在分析混凝土预制构件密实成型要求的基础上,完成了混凝土预制构件平模台振结构的总体设计。基于薄板横向振动理论建立了系统力学模型,根据振动台面结构特点将其等效为加劲板结构,采用双向梁函数组合法构造振动台面的振型函数,推导了振动台面最大动能和最大应变能,并采用基于位移变分原理的Rayleigh-Ritz法对振动台面的固有频率和模态振型进行求解分析。理论计算结果与有限元仿真结果对比表明:建立的振型函数能够较好地反映振动台面的力学行为,验证了振动台面固有特性分析方法的正确性,为混凝土预制构件平模台振性能改善提供了初步的理论依据。针对混凝土预制构件平模台振的振动效果,提出了通过优化振动台面加强筋布局改善其振动效果的方法。基于变密度拓扑优化方法,建立了以加强筋单元相对密度为设计变量,振动台面柔度最小为目标的优化模型;进行了灵敏度分析,并采用最优准则法求解优化模型;根据拓扑优化结果,对振动台面加强筋布局进行了优化,获得了更加合理的振动台面结构。通过仿真对比,优化后的振动台面既提高了结构固有频率、强度和刚度,又实现了结构轻量化设计,提高了混凝土预制构件的成型质量,为混凝土预制构件平模台振的设计提供了理论指导。

关键词：混凝土预制构件平模台振 Rayleigh-Ritz法固有特性拓扑优化

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混凝土预制构件振动台结构优化与控制研究

混凝土预制构件振动台结构优化与控制研究

作者：陆鑫波中南大学

学位级别：硕士

混凝土预制构件作为装配式建筑关键组成结构,朝着大尺寸、复杂构型方向发展,如何高效、高质完成多尺寸多结构预制构件生产尤为重要。振动台作为混凝土预制构件重要生产成型装备,其振动特性、结构设计参数和控制系统特性直接决定预制构... 详细信息

混凝土预制构件作为装配式建筑关键组成结构,朝着大尺寸、复杂构型方向发展,如何高效、高质完成多尺寸多结构预制构件生产尤为重要。振动台作为混凝土预制构件重要生产成型装备,其振动特性、结构设计参数和控制系统特性直接决定预制构件性能。本文为有效解决混凝土预制构件生产中存在的振动台结构复杂、造价较高、振动不均匀、噪音过大、自动化程度偏低等问题开展研究。首先通过响应面法进行振动台静力学结构多目标优化。针对振动台力学模型进行力学分析,通过模态分析计算振动台固有频率,为避免共振提供理论依据;通过谐响应分析计算不同类型混凝土预制构件最佳振动频率。研究结果表明:通过优化振动台结构、改变激振频率可有效提高混凝土预制构件生产线振动效果与生产效率。其次依据振动台控制系统控制对象与功能需求,完成了系统硬件配置以及各子模块主要设备的选型,对控制输入信号、输出信号进行详细分析与规划;采用PLC作为其控制系统核心,设计了控制系统供电电路以及各模块电气控制回路;根据各子模块功能要求及动作流程,设计了相应子模块控制流程,将系统流程动作逐一编程;开发出基于Lo Ra技术的无线通信系统,研究了无线通信系统的通信性能,基于C++语言,采用QT图形用户界面应用程序开发框架进行上位机软件的集成开发。最后针对预制构件振动台谐响应有限元仿真结果,开展了试验验证,并对系统通信模块性能进行了实验调试与验证,搭建了以预制构件振动台为核心装备的自动化生产线,进行了实际生产,验证了预制构件振动台总体性能,在一定程度上提高了生产线生产效率。图79幅,表16个,参考文献75篇

关键词：混凝土预制构件振动台结构优化仿真控制系统试验验证

混凝土预制构件生产周期内裂缝的形成及其防治

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混凝土预制构件生产周期内裂缝的形成及其防治

作者：梁冠成华南理工大学

学位级别：硕士

目前混凝土预制构件被广泛用于不同建筑领域的重大工程建设中。由于用途的重要性,对混凝土预制构件质量要求越来越高,提出了更高性能和耐久性(设计寿命基本在100年)及外观的要求。但是,在混凝土预制构件生产周期内出现的裂缝问题大大影... 详细信息

目前混凝土预制构件被广泛用于不同建筑领域的重大工程建设中。由于用途的重要性,对混凝土预制构件质量要求越来越高,提出了更高性能和耐久性(设计寿命基本在100年)及外观的要求。但是,在混凝土预制构件生产周期内出现的裂缝问题大大影响了预制构件的使用性能,因此解决混凝土预制构件的裂缝缺陷,对提高预制构件的整体质量有着十分重大的意义。本文通过对不同生产条件及养护环境的实体进行长期观察,探明了混凝土预制构件中出现表观龟裂纹、在预埋件孔位周边裂缝以及梁、板式预制构件侧面垂向裂缝问题的成因和机理;通过模拟现场恶劣环境(碳化和酸雨)对混凝土预制构件的侵蚀,并对比模拟构件的试样封闭和敞开放置状况,得出混凝土后期表面龟裂的影响因素。结果表明,混凝土构件后期表面裂缝的产生主要是干缩造成的,特别在干湿交替的环境(日照、水汽、风吹等)中湿胀干缩裂缝扩展较快,其他外界因素(碳化、化学侵蚀)起到加速构件表面劣化的作用;通过对模拟构件预埋件位置裂缝的观察试验,得出防治该种裂缝的方法:增设螺旋加强筋能增加混凝土的抗拉应力,有效阻止放射状裂缝的产生;通过对实物梁、板式构件等分位裂缝的观察试验,得出温度应力是该种裂缝形成的主因。针对裂纹问题,通过采用五路通道椭圆环约束收缩开裂自动监测仪、砂浆棒收缩测试法及混凝土圆环法试验,研究了不同水泥品种、外加剂品种、河砂细度、砂率、初始坍落度等对混凝土抗裂性和收缩率的影响情况。并通过灰色关联度分析可得:对混凝土抗裂性关联度大小为,河砂细度>砂率>混凝土坍落度。提出了预制构件用混凝土抗裂最优化配合比和蒸养工艺参数。研究成果应用与工程实践,有效避免了混凝土预制构件生产周期内出现的裂缝问题,取得了显著效益。

关键词：混凝土预制构件非荷载裂缝裂缝形成与机理抗裂混凝土

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混凝土预制构件裂缝事故原因分析及处理

建筑技术 1985年第Z1期 74-78页

作者：王定一江正荣中国有色金属第六建设公司中国有色金属第六建设公司

在舞阳钢厂工程中,我公司生产了近二万件各种类型的钢筋混凝土预制构件,这批构件在制作、堆放、运输、吊装过程中,一度出现各类裂缝事故,有的经采取措施后防止了裂缝,有的经处理后乃在工程上使用,未再发现问题,损坏严重者则报废处理。现将

关键词：混凝土预制构件混凝土降温大型屋面板吊装过程事故原因分析裂缝部位斜向裂缝板角细石混凝土混凝土屋面板

张拉控制应力过高或过低对混凝土预制构件结构性能的影响

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混凝土 1999年第6期 49-50页

作者：李惠民魏辉齐齐哈尔市通达房地产开发公司齐翔建工集团第三建筑工程公司

张拉控制应力建立得过高或过低，将直接影响预制构件的结构性能检验，特别是使抗裂检验出现异常。本文指出了在预制构件结构性能检验中出现这一异常现象的原因及后果，同时对消除这一异常现象提出了一些具体措施。

关键词：张拉控制应力预应力结构性能混凝土预制构件

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装配式建筑混凝土预制构件接缝材料的研究进展

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混凝土 2018年第7期 117-121,125页

作者：单春明杨建明李飞仇莉曾春雨盐城建筑工程学院江苏盐城224005 盐城工学院江苏盐城224051

接缝材料是装配式建筑(Prefabricated Construction,PC)中混凝土预制构件处理的关键技术之一。结合现行规范对PC混凝土构件的要求,分析了PC混凝土预制构件处理的特点,讨论了目前常用硅酸盐水泥基和硫铝酸盐水泥基作接缝材料的缺陷,论证... 详细信息

接缝材料是装配式建筑(Prefabricated Construction,PC)中混凝土预制构件处理的关键技术之一。结合现行规范对PC混凝土构件的要求,分析了PC混凝土预制构件处理的特点,讨论了目前常用硅酸盐水泥基和硫铝酸盐水泥基作接缝材料的缺陷,论证了用磷酸镁水泥(Magnesium Phosphate Cement,MPC)基材料作为PC混凝土预制构件接缝材料的可行性。

关键词：装配式建筑混凝土预制构件无机接缝材料磷酸镁水泥

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混凝土预制构件集约化施工工法

吉林交通科技 2020年第2期 14-24页

作者：张超逸刘延军崔征任宏贺应伟彪吉林省交通规划设计院长春130000 吉林省双洮高速公路有限公司长春130000

混凝土预制构件集约化施工工法是指将混凝土入模、振捣、搬运等工序采用自动流水化施工,优化工艺流程,各工序无缝衔接。本文主要介绍了双辽至洮南高速公路建设项目施工成功经验,为同类工程施工提供了相关技术及施工工艺。

关键词：高速公路混凝土预制构件集约化

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混凝土预制构件抗压强度检测研究

中华传奇（下旬） 2022年第6期 0070-0072页

作者：季承大连芸鹏建设工程有限公司辽宁大连116000

本研究旨在探索混凝土预制构件的抗压强度检测方法,通过实验研究和分析,确定最有效和准确的检测手段,并提供相关理论支持。首先,对混凝土预制构件的定义、种类和抗压强度影响因素进行了综述。然后,设计了实验方案并进行了抗压强度测试,... 详细信息

本研究旨在探索混凝土预制构件的抗压强度检测方法,通过实验研究和分析,确定最有效和准确的检测手段,并提供相关理论支持。首先,对混凝土预制构件的定义、种类和抗压强度影响因素进行了综述。然后,设计了实验方案并进行了抗压强度测试,包括样本准备、测试试验和数据分析等。通过对非破坏性检测方法和破坏性检测方法的优缺点进行对比并结合现有的理论知识,总结出非破坏性混凝土预制构件抗压强度检测的可行性和实用性,并展望了未来的研究方向和发展趋势。

关键词：混凝土预制构件抗压强度检测方法研究