[发明专利]一种混凝土生产系统故障效应分析方法

权利要求书

1.一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤一：归纳总结混凝土坝生产系统中可能发生的故障类别及特征，建立各类故障发生的随机分布模型；

步骤二：模拟混凝土生产故障对生产能力的动态影响效应；

步骤三：利用敏感性分析方法，对不同类别故障因子影响下仿真计算出的坝体浇筑工期、混凝土月浇筑强度及机械入仓强度这三个评价指标进行分析，确定其对各类故障的敏感程度，从而确定影响坝体施工过程的关键性故障；

步骤四：建立仿真模型揭示故障对方案执行效果的影响规律。

2.根据权利要求1所述一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于：步骤一，在混凝土坝施工过程中，生产系统中各类故障发生的概率及故障发生的概率均为随机变量；在生成规定分布的随机数时，要先生成均匀分布U(0,1)的随机数，然后从所需要的分布函数中生成相应的随机数。

3.根据权利要求1所述一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于：步骤四，在混凝土坝施工过程中，大坝被分成若干坝段，且对于碾压混凝土坝，需要通过并仓来实现大仓面快速施工的目的，仿真计算时，数据初始化后根据坝型来确定是否需要调用仓面划分模块，若需要，则对仓面进行划分，确定并仓方案，选择可浇仓；每次仿真计算前，首先要调用故障模拟模块，利用生成的随机数来判断故障是否发生，得出故障发生的时间，进而确定对应时间段内生产系统的实际生产能力，并将此信息反馈给大坝施工过程仿真计算模块，以此为边界条件，依据各项原则进行仓面的划分及浇筑执行仓的选择，进而模拟坝体浇筑的整个过程。

4.根据权利要求1所述一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于：步骤四，在建立混凝土坝施工仿真模型时，根据仿真目标做出了如下假设：

1)对混凝土的运输系统做简化处理，认为从拌和楼到供料平台的运输能力能够满足仓面浇筑强度的需求，且运输过程可以在混凝土初凝时间内完成，不占用额外时间；

2)混凝土仓面浇筑系统做简化处理，认为运输到仓面的混凝土料可以及时卸料、摊铺和碾压或振捣，不存在排队等待或浇注机械强度不满足要求的情况；

3)对于碾压混凝土坝，浇筑大仓面时，使用斜层浇筑技术，以满足初凝时间要求；

4)各种准备工作如模板的拆除、安装和钢筋绑扎等可在浇筑间歇时间内完成，不占用直线工期。

5.根据权力要求2所述的一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于：随机变量的生成阶段，由U(0,1)随机数生成各种常见分布F(x)的随机变量的方法为：

1)取U(0,1)随机数u_i(i＝1,2,...)，令x_i＝F^-1(u_i)(i＝1,2,...)；

2)则x_i就是分布为F(x)的随机变量；

3)如果u₁,u₂,...相互独立，则x₁,x₂,...也相互独立。

6.根据权力要求4所述的一种混凝土生产系统故障效应分析方法，其特征在于：生产系统故障模拟机制的方法为：

1)根据仓面信息参数及约束条件参数拟定仓面浇筑明细方案；

2)调用故障模拟模块，利用随机数的取值来判断各类故障发生与否，并将发生故障的类别及对应的停工时间信息反馈给仓面浇筑系统，更改相应的生产系统属性；

3)根据仓位的几何参数与位置变量，匹配控制该浇筑区域的物料运输入仓机械；

4)查询对应的混凝土生产系统的状态参数，根据仓位与混凝土生产系统的对应关系，扫描相应生产系统的当前强度，比较当前生产强度与满足仓面层面结合质量要求所需的最小生产强度值来确定是否存在生产强度不足的问题；若生产强度不足，则调整对应仓位的浇筑计划。