برنامه ریزی جرثقیل ها در پروژه های پیش ساخته:

مطالبی که به آن خواهیم پرداخت پنهان سازی سر فصل ها

1. برنامه ریزی جرثقیل ها در پروژه های پیش ساخته:

2. ترند جهانی برنامه ریزی ماشین آلات کارگاهی:

3. نحوه برنامه ریزی جرثقیل ها در کارگاه:

امروزه بسیاری از پروژه های عظیم و بخصوص پروژه های صنعتی، بصورت پیش ساخته اجرا می شوند. مدول های پیش ساخته در کارخانه یا کارگاه خارج از سایت ساخته شده و به سایت پروژه، حمل و تخلیه می شوند. سپس قطعات با استفاده از تاورکرین یا جرثقیل متحرک در محل نصب قرار گرفته و مونتاژ می شوند. یکی از عوامل کلیدی موفقیت این پروژه ها، نحوه برنامه ریزی جرثقیل های ساختمان پیش ساخته است که شامل جانمایی جرثقیل و شناسایی مسیر مناسب برای جابجایی قطعات پیش ساخته می باشد. این عملیات معمولاً توسط مهندسین اجرایی و با سعی و خطای فراوان به انجام می رسد که هزینه نصب این قطعات را به شدت افزایش می دهد. به این دلیل، بهتر است از تکنیک های رایانه ای برای برنامه ریزی جرثقیل ها در ساختمان های پیش ساخته استفاده گردد.

با توجه به هزینه قابل توجه و صعوبت مدیریت جابجایی قطعات پیش ساخته در کارگاه های ساختمانی، در این مقاله به معرفی یک نرم افزار رایانه ای می پردازیم که توسط دانشگاه آلبرتا و شرکت ساختمانی PLC (بزرگترین پیمانکار ساختمانی کانادا) توسعه داده شده است. این نرم افزار با لحاظ نمودن سطوح ارتفاعی در دسترس برای جابجایی قطعات پیش ساخته در کارگاه به برنامه ریزی جرثقیل های ساختمان پیش ساخته می پردازد.

ترند جهانی برنامه ریزی ماشین آلات کارگاهی:

روش های متعددی از سوی محققان برای مدیریت ماشین آلات سنگین ساختمانی معرفی گردیده است. برای مثال، در سال ۲۰۱۱ نرم افزاری بر مبنای google earth تولید شده است که در پروژه های خارج از شهر همانند سد سازی و راهسازی به پیشنهاد بهترین مسیر برای تردد کامیون ها در زمین های خاکی می پردازد.

برای آشنایی بیشتر با تکنیک های رایانه ای شناسایی مسیر به مقاله “سیستم هوشمند شناسایی مسیر ایمن در کارگاه برای ماشین آلات سنگین ساختمانی” مراجعه فرمایید.

طبیعت پروژه های پیش ساخته و بخصوص پروژه های صنعتی نیز به دلایل زیر، استفاده از نرم افزارهای بهینه سازی را الزام می نماید:

معمولاً در این پروژه ها باید صدها قطعه مدولار جابجا شوند که برنامه ریزی این کار بصورت فردی بسیار مشکل و پر خطا خواهد بود.
در اثر پیشرفت سریع عملیات نصب، بطور دائم مسیر های قبلی مسدود شده و جبهه های کاری جدیدی بوجود می آیند که باید در برنامه ریزی مد نظر قرار گیرند.
وجود محدودیت های فضایی در این پروژه ها امکان بروز خسارت ناشی از جابجایی قطعات را به شدت افزایش می دهد.

از این رو، تلاش می شود با تدوین نرم افزارهای برنامه ریزی جرثقیل ها در ساختمان پیش ساخته تا حد ممکن از نقش عوامل انسانی در این بخش کاسته شود. این نرم افزارها به جانمایی جرثقیل، تعیین مسیر جابجایی قطعات و بهینه سازی برنامه زمان بندی مونتاژ مدول ها می پردازند. در سال های اخیر حتی الگوریتم هایی برای جابجایی قطعات بسیار سنگین توسط دو جرثقیل بصورت همزمان نیز ارائه گردیده است.

نحوه برنامه ریزی جرثقیل ها در کارگاه:

به این منظور، تمام داده های مربوط به مشخصات جرثقیل ها، فضاهای موجود برای استقرار جرثقیل ها، وضعیت پیشرفت اجرای سازه و ارتفاع اجرا شده، محل تخلیه قطعات پیش ساخته در کارگاه و محل نصب قطعات مدولار در جبهه های کاری جدید در یک پایگاه داده مرکزی ثبت می شود. این داده ها بطور دائم بروز رسانی شده و برای برنامه ریزی جرثقیل های ساختمان پیش ساخته مورد استفاده قرار می گیرند.

برای هر یک از مدول های پیش ساخته، تمامی حالت های استقرار جرثقیل و مسیرهای انتقال قطعه به محل نصب توسط نرم افزار محاسبه می شود. ظرفیت جرثقیل های موجود و طول بازوی آن ها در این محاسبات از اهمیت ویژه ای برخوردارند. ترتیب اولویت انتقال قطعات براساس نقشه های سازه ای و برنامه زمان بندی مشخص می شود. بر این اساس بهترین محل قرارگیری جرثقیل برای نصب بیشترین تعداد قطعات در کمترین زمان و با کمترین نیاز به جابجایی جرثقیل در سایت مشخص می شود. همچنین کنترل می شود که در حین جابجایی قطعات پیش ساخته، تداخلی میان مسیر جابجایی و سازه های موجود یا جرثقیل های دیگر بوجود نیاید.

برای نمایش نحوه عملکرد نرم افزار برنامه ریزی جرثقیل های ساختمان پیش ساخته، یکی از پروژه های پالایشگاهی شرکت PLC در کانادا با ۲۰۰ قطعه بسیار سنگین پیش ساخته توسط نرم افزار مدلسازی شده است. ابزار جابجایی این قطعات یک جرثقیل Demag CC 2800 با ظرفیت ۶۶۰ تن می باشد. با تحلیل این پروژه حدود ۹۰ هزار حالت مختلف برای استقرار جرثقیل و جابجایی قطعات بدست آمده است که در شکل زیر قابل مشاهده می باشد. لازم به توضیح است که با استفاده از این نرم افزار، ۴۰% از میزان کار جرثقیل کاسته شده است.