CN112149972A - 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备 - Google Patents

输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112149972A
CN112149972A CN202010952026.1A CN202010952026A CN112149972A CN 112149972 A CN112149972 A CN 112149972A CN 202010952026 A CN202010952026 A CN 202010952026A CN 112149972 A CN112149972 A CN 112149972A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cost
inspection
time
water delivery
plan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010952026.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112149972B (zh
Inventor
黄智刚
吴立
陈再励
董道军
程瑶
闫天俊
李丽平
张美霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Geosciences
Original Assignee
China University of Geosciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Geosciences filed Critical China University of Geosciences
Priority to CN202010952026.1A priority Critical patent/CN112149972B/zh
Publication of CN112149972A publication Critical patent/CN112149972A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112149972B publication Critical patent/CN112149972B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0631Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
    • G06Q10/06313Resource planning in a project environment
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/08Construction

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供一种输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备,所述方法包括:对长距离小断面输水隧洞检查计划进行系统分析,得到影响检查计划成本的因素;根据所述影响检查计划成本的因素建立长距离小断面输水隧洞检查计划的成本评估模型;根据所述检查计划的成本评估模型,优化用于检查计划优化的因素,对检查计划进行最终优化评估;设备包括处理器及存储设备,用以实现所述方法;本发明提供的有益效果是:实现对长距离小断面输水隧洞检测计划成本及影响的定量分析优化,降低施工成本。

Description

输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备
技术领域
本发明涉及工程管理领域,尤其涉及一种输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备。
背景技术
针对长距离小断面输水隧洞施工中复杂环境及困难工艺可能导致的安全施工风险,必要的安全风险检查可以提供有益的信息,以评估复杂施工环境下长距离小断面输水隧道的当前工程状况,辅助决定进行及时、适当的维护、整改策略。
实际上,在许多隧洞施工现场都需要经常检查,一方面是对施工质量的必要检查反馈,但同时也会影响施工进度,整体上对整个隧洞施工的质量与进度会产生影响,这使得对检测过程进行合理的计划评估是至关重要的。但现在行业中针对长距离小断面输水隧洞施工的计划的成本,没有合适的评估办法,更多的依赖于企业规程和管理人员的经验,进行成本调控,这样会造成工程延期,甚至无法实施、中断等严重后果。
发明内容
有鉴于此,为了解决现有技术中的不足,本发明提出一种输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备。该方法集成了基于系统分析方法探究了隧洞施工检查计划的全方面影响因素,构建成本模型的评估策略,实现对检查计划的成本评估测算,帮助隧洞主管单位和施工部门能够判断施工安全检查计划的合理性,进行方案的选择。
本发明提供的一种输水隧洞检查成本评估方法,具体包括以下:
S101:对长距离小断面输水隧洞检查计划进行系统分析,得到分析结果;所述分析结果包括:影响检查计划持续时间的因素、影响检查计划成本的因素和用于检查计划优化的因素;
S102:根据所述影响检查计划成本的因素建立长距离小断面输水隧洞检查计划的成本评估模型;所述成本评估模型包括技术人员成本、设备成本、运输成本、其他成本和误工成本;
S103:根据所述检查计划的时间评估模型和所述检查计划的成本评估模型,优化用于检查计划优化的因素,对检查计划进行最终优化评估。
一种输水隧洞检查成本评估存储设备,所述存储设备存储指令及数据用于实现一种输水隧洞检查成本评估方法。
一种输水隧洞检查成本评估设备,包括:处理器及存储设备;所述处理器加载并执行存储设备中的指令及数据用于实现一种输水隧洞检查成本评估方法。
本发明提供的有益效果是:实现对长距离小断面输水隧洞检测计划的时间、成本及影响的定量分析优化,降低施工成本和施工周期。
附图说明
图1是本发明一种输水隧洞检查成本评估方法流程图;
图2是检查计划系统分析影响参数分解图;
图3是本发明实施例的硬件设备工作示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1,一种输水隧洞检查成本评估方法及设备,包括以下:
S101:对长距离小断面输水隧洞检查计划进行系统分析,得到分析结果;所述分析结果包括:影响检查计划持续时间的因素、影响检查计划成本的因素和用于检查计划优化的因素;
S102:根据所述影响检查计划成本的因素建立长距离小断面输水隧洞检查计划的成本评估模型;所述成本评估模型包括技术人员成本、设备成本、运输成本、其他成本和误工成本;
S103:根据所述检查计划的时间评估模型和所述检查计划的成本评估模型,优化用于检查计划优化的因素,对检查计划进行最终优化评估。
请参考图2,图2是检查计划系统分析影响参数分解图;检查持续时间受到隧洞特性、检测技术人员人数、检查特征、准备时间、每日工作时间以及施工封闭策略的强关联影响。
检查成本是几个参数的函数,包括检查时间,运输费用,设备租赁费用,技术人员薪水、误工成本以及工作开始时间。其中,工作开始时间确定每天何时开始工作,这是施工检查工作对隧道施工进度影响的关键因素。优选地,选择低密度施工时作为检查的开始时间,以减少对隧洞正常施工的干扰,并因此减少由于这种干扰引起的过多的施工成本。
优化过程参数以优化检查计划的持续时间及检查成本是进行检查计划规划的重要步骤。但是,通过对整个隧洞施工检查系统的分析,对持续时间和检查成本产生影响的部分参数具有恒定值,例如隧洞的长度和宽度、设备租赁成本和技术人员薪水。但另一方面,也可以调整一些参数来优化流程,例如技术人员的数量、加班时间、工作开始时间、施工封闭策略。
步骤S103中,所述技术人员成本具体指参与检查计划的技术人员薪资成本,包括技术人员正常工作时间报酬和加班时间报酬,具体计算如式(1)所示:
Figure BDA0002677314780000041
式(1)中,Disp是检查计划持续的日期天数,Ntec是检查计划中每日投入的技术人员数,Stec是技术人员的小时工资,Tisp是每日工作时间,单位为小时,OStec是技术人员的加班小时工资,OTisp是每日加班总时间;
所述设备成本具体指:检查计划中使用所涉及的检测设备产生的相关费用,它取决于检查中使用的检测设备数量,每种检测设备的租金和总共的检查时间。具体如式(2):
Figure BDA0002677314780000042
式(2)中,n是检查计划中使用的设备数量,Rti是检测设备i的每小时租金;
所述运输成本,具体指将技术人员、设备从仓库到隧洞检查工区地点来回运输的成本,本方法模型中考虑了两个成本来源:车辆的租赁成本和运营成本。它是到达检查地点的行程数(即等于检查工作日),车辆的租赁成本,车辆的运营成本以及到检查地点的行驶距离的函数。假设检查组在前往检查地点并返回到仓库时采用相同的路线,具体如式(3)所示:
Ctrp=[Rveh+Oveh×2×L]×Disp (3)
式(3)中,Rveh是车辆的每日租赁成本,Oveh是车辆每公里的运营成本,L是仓库与隧洞检查工区之间的行驶距离,以公里为单位;
所述其他费用包括用于标记测试网格的工具的费用、照明、清洁工具以及与其他五个部分。其他费用可能包括固定费用,例如用于标记的,与时间有关的费用,例如照明工具,即其他费用包括固定费用和与时间有关事项的计时费用,具体如式(4):
Figure BDA0002677314780000051
式(4)中,Fj是固定费用项目j的每日使用固定成本,Rk与时间相关的项目k的小时相关成本,m固定成本项目的数量,p时间相关成本的数量;
所述误工成本具体指检查过程中因为隧洞检查工区导致的作业降速或避开检测工区而产生的施工延误的成本CD,其中主要关注因检测工区封闭导致的大型施工设备进出使用受阻、小型设备及施工人员出入受阻产生的成本,具体如式(5):
CD=[PHV*WHV+(1-PHV)*Wp]×DT (5)
式(5)中,WHV代表重型施工设备的每小时时间的使用价值,PHV代表重型车辆的比例,Wp代表其他小型设备及施工人员受阻的每小时时间使用价值;DT是施工业务延迟的时间,每天的施工用工需求(设备需求、人员需求)都在变化,因此施工业务的延迟时间都是基于一个小时的间隔计算,所述DT的计算式如式(6)所示:
Figure BDA0002677314780000052
式(6)中,TDh是每天日常工作第h小时的每小时出入检测工区需求,Ds是第h小时基于施工封闭策略导致的延迟,在本方法是施工封闭策略中,在检测工作区域旁设置行驶区域,通行周期时间(C)是对进或出指定方向重新开放所需要的时间,是两个方向通行时间的总和。通过调节进入方向的准许通行时间g,出去方向的准许通行时间为(C-g),调节允许施工设备及人员进或出的准通时间。TC是检测工区每小时能够通行能力,TCin是进入方向的通行能力:TCin=(TC×g)/C,则基于施工封闭策略导致的每小时延迟Ds由两部分构成:非随机延迟(Dnd)、溢出延迟(Dof),得出Ds计算式如式(8):
Figure BDA0002677314780000061
其中,TDin是每小时需要进入的设备人员需求,x=TDin/TCin代表进入通行能力的饱和度,u=g/C代表进入的有效通行时间比,k1、k2为调整实际封闭策略的常参数,一般地,k1=1.5,k2=3。
最终,总检查成本可以通过以下公式计算:
Ctotal=Ctec+Cdev+Ctrp+Coth+CD
针对提出的长距离小断面输水隧道施工检查计划,在常用的基本模拟仿真软件应用模型,对检查计划的成本进行估算,通过计算验证法:同时,计算验证中计算整个检查计划的费用成本,并给出优化参数中技术人员数量、设备数量、施工封闭策略的最优解;最终,得到施工检查计划的评估结果,同时根据结果反馈进行计划修正,如改变技术人员投入、优化施工封闭的通行策略等等,优化检查计划。具体地,根据检查计划的不同任务要求,如:考虑成本优先情况,或者预先设置了成本预算前提条件时,当成本模型输出的总成本超过预算时,可在相应基础上采取减少技术人员投入、减少部分作业设备、调整封闭时间等措施。
比如在原有技术人员数量为100,如今调整为66人、同时减少部分的作业设备,将封闭时间进行一定的延长等;
请参见图3,图3是本发明实施例的硬件设备工作示意图,所述硬件设备具体包括:一种输水隧洞检查成本评估设备401、处理器402及存储设备403。
一种输水隧洞检查成本评估设备401:所述一种输水隧洞检查成本评估设备401实现所述一种输水隧洞检查成本评估方法。
处理器402:所述处理器402加载并执行所述存储设备403中的指令及数据用于实现所述一种输水隧洞检查成本评估方法。
存储设备403:所述存储设备403存储指令及数据;所述存储设备403用于实现所述一种输水隧洞检查成本评估方法。
本发明提供的有益效果是:实现对长距离小断面输水隧洞检测计划的时间、成本及影响的定量分析优化,降低施工成本和施工周期。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种输水隧洞检查成本评估方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
S101:对长距离小断面输水隧洞检查计划进行系统分析,得到分析结果;所述分析结果包括:影响检查计划成本的因素和用于检查计划优化的因素;
S102:根据所述影响检查计划成本的因素建立长距离小断面输水隧洞检查计划的成本评估模型;所述成本评估模型包括技术人员成本、设备成本、运输成本、其他成本和误工成本;
S103:根据所述检查计划的成本评估模型,优化用于检查计划优化的因素,对检查计划进行最终优化评估。
2.如权利要求1所述的一种输水隧洞检查成本评估方法,其特征在于:步骤S101中所述影响检查计划持续时间的因素,具体包括:隧洞特性、技术人员数量、检查特征、检查准备时间和每日工作时间;所述隧洞特性包括隧洞长和宽;所述检查特征,包括测试项目、范围和速度;
所述用于检查计划优化的因素具体包括:最大可投入的技术人员数、工作开始时间、加班时长和施工封闭策略。
3.如权利要求1所述的一种输水隧洞检查成本评估方法,其特征在于:步骤S101中所述用于检查计划优化的因素,具体包括:技术人员数量、技术人员加班时长、施工封闭策略和工作开始时间。
4.如权利要求1所述的一种输水隧洞检查成本评估方法,其特征在于:步骤S102中,所述技术人员成本具体指参与检查计划的技术人员薪资成本,包括技术人员正常工作时间报酬和加班时间报酬,具体计算如式(1)所示:
Figure FDA0002677314770000011
式(1)中,Disp是检查计划持续的日期天数,Ntec是检查计划中每日投入的技术人员数,Stec是技术人员的小时工资,Tisp是每日工作时间,单位为小时,OStec是技术人员的加班小时工资,OTisp是每日加班总时间;
所述设备成本具体指:检查计划中使用所涉及的检测设备产生的相关费用,具体如式(2):
Figure FDA0002677314770000021
式(2)中,n是检查计划中使用的设备数量,Rti是检测设备i的每小时租金;
所述运输成本,具体指将技术人员、设备从仓库到隧洞检查工区地点来回运输的成本,具体如式(3)所示:
Ctrp=[Rveh+Oveh×2×L]×Disp (3)
式(3)中,Rveh是车辆的每日租赁成本,Oveh是车辆每公里的运营成本,L是仓库与隧洞检查工区之间的行驶距离,以公里为单位;
所述其他费用包括固定费用和与时间有关事项的计时费用,具体如式(4):
Figure FDA0002677314770000022
式(4)中,Fj是固定费用项目j的每日使用固定成本,Rk与时间相关的项目k的小时相关成本,m固定成本项目的数量,p时间相关成本的数量;
所述误工成本具体指检查过程中因为隧洞检查工区导致的作业降速或避开检测工区而产生的施工延误的成本CD,具体如式(5):
CD=[PHV*WHV+(1-PHV)*Wp]×DT (5)
式(5)中,WHV代表重型施工设备的每小时时间的使用价值,PHV代表重型车辆的比例,Wp代表其他小型设备及施工人员受阻的每小时时间使用价值;DT是施工业务延迟的时间;
检查计划的总成本为技术人员成本、设备成本、运输成本、其他成本和误工成本之和。
5.如权利要求4所述的一种输水隧洞检查成本评估方法,其特征在于:所述DT的计算式如式(6)所示:
Figure FDA0002677314770000031
式(6)中,TDh是每天日常工作第h小时的每小时出入检测工区需求,Ds是第h小时基于施工封闭策略导致的延迟,如式(7):
Ds=Dnd+Dof (7)
式(7)中,Dnd为非随机延迟,Dof为溢出延迟,其计算式如式(8);
Figure FDA0002677314770000032
式(8)中,C为检测工作区域旁的行驶区域的通行周期,指对进或出指定方向重新开放所需要的时间,是两个方向通行时间的总和;g为进入方向的准许通行时间;C-g为出去方向的准许通行时间;TC是检测工区每小时能够通行能力,TCin是进入方向的通行能力;TCin=(TC×g)/C;TDin是每小时需要进入的设备人员需求,x=TDin/TCin代表进入通行能力的饱和度,u=g/C代表进入的有效通行时间比,k1、k2为调整实际封闭策略的常参数。
6.一种输水隧洞检查成本评估存储设备,其特征在于:所述存储设备存储指令及数据用于实现权利要求1~5所述的任意一种输水隧洞检查成本评估方法。
7.一种输水隧洞检查成本评估设备,其特征在于:包括:处理器及存储设备;所述处理器加载并执行存储设备中的指令及数据用于实现权利要求1~5所述的任意一种输水隧洞检查成本评估方法。
CN202010952026.1A 2020-09-11 2020-09-11 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备 Active CN112149972B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010952026.1A CN112149972B (zh) 2020-09-11 2020-09-11 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010952026.1A CN112149972B (zh) 2020-09-11 2020-09-11 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112149972A true CN112149972A (zh) 2020-12-29
CN112149972B CN112149972B (zh) 2022-06-24

Family

ID=73889666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010952026.1A Active CN112149972B (zh) 2020-09-11 2020-09-11 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112149972B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101859409A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 广西电网公司电力科学研究院 基于风险评估的输变电设备状态检修体系
US20120089435A1 (en) * 2010-10-07 2012-04-12 Thomas Ehben Method and system for optimizing process models
US20120109844A1 (en) * 2010-11-03 2012-05-03 International Business Machines Corporation Cost-based migration waves planning
CN107451738A (zh) * 2017-08-02 2017-12-08 合肥哲诚项目管理有限公司 一种建筑工程项目评估方法及其评估系统
CN110059913A (zh) * 2019-02-21 2019-07-26 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 一种计及未来态的停电计划的量化评估方法
CN110472753A (zh) * 2019-08-22 2019-11-19 苏宝炜 一种基于深度学习的设备设施单元评估方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101859409A (zh) * 2010-05-25 2010-10-13 广西电网公司电力科学研究院 基于风险评估的输变电设备状态检修体系
US20120089435A1 (en) * 2010-10-07 2012-04-12 Thomas Ehben Method and system for optimizing process models
US20120109844A1 (en) * 2010-11-03 2012-05-03 International Business Machines Corporation Cost-based migration waves planning
CN107451738A (zh) * 2017-08-02 2017-12-08 合肥哲诚项目管理有限公司 一种建筑工程项目评估方法及其评估系统
CN110059913A (zh) * 2019-02-21 2019-07-26 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 一种计及未来态的停电计划的量化评估方法
CN110472753A (zh) * 2019-08-22 2019-11-19 苏宝炜 一种基于深度学习的设备设施单元评估方法及装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
谢春勇: "块状岩体隧道TBM施工时间及成本评估方法研究", 《中外公路》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112149972B (zh) 2022-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
VANWOENSEL et al. Managing the environmental externalities of traffic logistics: The issue of emissions
Anderson Jr The nonstationary staff-planning problem with business cycle and learning effects
Jaafari Time and priority allocation scheduling technique for projects
CN112149972B (zh) 输水隧洞检查成本评估方法、设备及存储设备
Yang et al. COCOMO-U: An extension of COCOMO II for cost estimation with uncertainty
Salling et al. Feasibility risk assessment of transport infrastructure projects: The CBA-DK decision support model
CN112149973B (zh) 长距离小断面输水隧洞检查评估方法、设备及存储设备
CN117172685A (zh) 一种线性工程进度计划编制与跟踪监控的方法和系统
Hickman Bus automatic vehicle location (AVL) systems
Holmgren et al. Multi-agent-based simulation for analysis of transport policy and infrastructure measures
Howell et al. Implementation strategies
Lynch et al. 5 steps to success
Eirgash et al. Project monitoring and early warning of time-cost overruns in earned value management
Nowak et al. An indicator scheme for improving measurability of Sustainable Development Goals in manufacturing enterprises
Talib et al. Proposing a General Formula for Evaluating the Parametric Cost Using MLR Method
Qi et al. Robust periodic vehicle routing problem with service time uncertainty
Huynh et al. A method for improvement the parameter estimation of non-linear regression in growth model to predict project cost at completion
Hulett Integrated cost-schedule risk analysis using risk drivers and prioritizing risks
Przywara et al. CS & SC Monitoring of Time and Cost Variances of Schedule Using Complex Earned Value Method Indicators
Colón et al. Reducing Losses at a Power Utility
Shahtaheri Setting target rates for construction activity analysis categories
Deakin et al. Traffic Signal Timing as a Transportation System Management Measure: The California Experience
Oragbon et al. A Model for Measuring Dependence level of Organizations on MIS
de Palma Solution and stability for a simple dynamic bottleneck model
Cedergren et al. Towards integrating perceived customer value in the evaluation of performance in product development

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant