黄启敏（贵州省黔西南民族职业技术学院水利电力工程系，贵州 兴义 562400）

全过程动态仿真技术及设备在水利水电工程施工中的应用

黄启敏
（贵州省黔西南民族职业技术学院水利电力工程系，贵州 兴义 562400）

随着城市进程的不断提升，相关科学技术的不断完善，仿真技术的应用作为分析相关大型的水利水电工程施工中最有效果的操作工具。对于全过程动态仿真技术来说，就是将网络技术以及相关的数值仿真功能相结合，从系统方面进行分析，就是对整个施工过程进行仿真状况的计算和分析，这样的施工方式掌控可以有效的进行施工进度的安排，并优化相关的机械设备状况，为施工工程的组织设计提供科学的体系保证。本文以全过程动态仿真技术及其在水利水电工程施工中的运用进行分析和研究。

全过程动态仿真技术；水利水电工程施工；应用

仿真技术的有效发展，方便了相关的水利水电工程施工过程的有效分析。在仿真技术的相关运用中，起初的仿真技术主要是使用CY CLONE的建构模型，但是这种模型自身带有比较复杂的结构特点，并且，在实用和操作中，还需要对相关算法的设置进行周密的计算和分析，这样的流程给循环网络技术的推广造成了很大阻碍，但是，相较于其他的技术来说，这种仿真技术带有施工过程的详细规划以及相关的跟踪资源的流动状况的分析，但是，这样的优势状态下，还是有不容忽视的缺陷，该系统对工程整体的进程分析和相关的安排能力存在着不足。CPM技术就是工程施工中比较认可的一种网络计划技术，但是在检测的过程中，比较复杂，节点也比较多，但是具有比较完善的循环状态的功能展示。文章中提出的全过程动态仿真技术，充分的结合相关模型的优点，并针对整个施工过程中出现的仿真计算以及相关的施工过程的优化分析有明确的说明。

1 全过程动态仿真技术

1.1 基本思想

全过程动态仿真技术是由相关的网络计划分析和数值的分析研究融合为一体的技术构建，从该技术的系统性能出发，可以发现，该技术可以有效的进行整个施工过程的相关仿真计算和分析，并在合理安排施工进度的方式上有合理的配置，在施工过程中，还可以进行施工机械的优化设置方案，为施工组织设计提供必要的科学依据。全过程动态仿真技术吸收了CPM以及CY CLONE的优势，以CPM为网络结构模型的构架，在将相关的仿真节点的组成进行细化，变为了CY CLONE的模型状态，以这两种模型的优势面进行分层次结构模型的结构设计。

1.2 仿真原理

针对全过程动态仿真技术的仿真原理来说，就是将该系统分成连续性系统和离散型系统两个部分，前者的性质就是根据该仿真系统的状态呈时间变化的连续进行变化，后者就是按照系统的相关状态在有限的时间期间中发生相关的跳跃性变化。针对于施工系统的仿真功能来说属于离散型的系统仿真。

全过程仿真使用的离散型仿真系统构建，离散型仿真构建就是一种“仿真钟”的使用，这种仿真采用的是CPM网络层仿真轨迹，这种仿真钟的设置就是采取时间步长法进行推进的。这种方式的使用就是通过相关的规定时间进行时间增量的计算，并使用这种时间计算的效率进一步进行事件发生的情况分析。

2 仿真建模

2.1 CPM网络层仿真模型的组成

针对该网络仿真模型的构成为节点、矢线、属性三部分。节点中有几种表示符号，这些符号的不同运用可以有效的进行不同状态和相关功能的反映，一般的节点表示就是针对施工中简单的工程顺序进行工程过程的确定，没有CY CLONE层模型，但是假如仿真节点中有表示相关施工构成复杂状态的工程顺序或者有施工过程不确定的状况时，应该具有CY CLONE层模型。

矢线表示各个节点时间和节点空间的关系，通常以箭头的形式进行标识，按照箭头的顺序进行操作，但是该过程本身不浪费资源的消耗。

不同的节点状态表示这各种不同的属性要求状况，一般的节点都可以包括相关的持续时间，时间分布类型，施工量的属性要求等。仿真节点可能包括施工的条件安排，设备的参数表示以及相关的地质参数等。

2.2 CYCLONE仿真模型的组成

针对这种模型方式，一般将模型定义成五种符号来进行各种状态的表述，根据现实状况的施工作业状态以及相关的逻辑关系流程，将他们进行矢量状态的连接，并有效的进行控制机制的添加，构建出图示模型来进行实际工作的表述。CY CLONE的模型就是由流水单元，矢线以及相关的节点构成。

图1为CY CLONE模型节点的图形示意图。

图1 CYCLONE模型节点的图形示意图

CY CLONE模型的流水单元就是该系统过程中不断的进行相关的状态交换以及流动实体的分析，并且对相关的操作作业所需的资源配置状况进行表示。矢线的表示就是各个流水单元的流动方向以及相关的活动顺序逻辑关系的分析，这种状态是不进行时间的消耗的，节点就是有五种不同的符号进行标识。

在建立相关CY CLONE模型时，首先应该明确相关施工过程中出现的活动以及活动之间的关系进行连接，在活动进行的过程中，针对所需的流水单元以及模型中出现的相关参数设置进行模型组成的初步建立，在模型的建立过程中就是一种反复斟酌，反复论证的过程，这种建立的模型与实际的系统状况进行操作步骤基本相符时，就是最后的CY CLONE模型的建立。

2.3 全过程动态仿真模型的建立

建立全过程动态仿真模型的过程中，仿真模型就是类似于相关的单代号网络图。针对全过程动态仿真模型的构建来说，首先应该明确使用该模型的相关施工工程顺序的安排以及它们之间在时间和相关空间上的逻辑关系，然后再使用相关的矢线和不同的节点表示方法进行连接和表示。全过程动态仿真模型的建立应该注意以下几点要求：首先就是只能有一个开始的节点和一个结束的节点，然后就是针对整个过程的构建中，不能出现违反正常的逻辑状况出现，最后就是在构建相关模型的过程中，不能使用相同的编号进行顺序的排列。

2.4 实际操作

针对实际操作过程中全过程仿真模型的建立，应该结合相关的施工工程状态进行分析和研究，根据在施工过程中出现的施工顺序的链接进行相互的逻辑排序，然后进行相关的网络模型构建，在网络构建期间，应该注意相关仿真节点的选择，并根据仿真节点的确定进行CY CLONE模型层次分析。在实际模型的建立过程中，还应该进行模型构建的完善，针对现实的状况进行模型相关操作的修正，保证模型在施工过程中的有效使用。

3 结语

水利水电的工程建设，首先就有其自身的工程特殊性，施工条件复杂多变，施工过程中的不确定性因素较多，这个给工程的整体施工都带来了不小的困难，仿真技术的使用可以有效的进行水利水电工程施工的研究，是一种最为科学的工具，全过程动态仿真技术同时融合了两种模型的优势，将网络计划的分析和数值的计算仿真有机的融为了一体，这种技术的实现还是有很多漏洞和不足，针对这种问题的修复，应该引进专业的技术人员进行细致的研究，保证这种系统的实施和使用可以有效的保证工程的有序开展。

[1] 高峰.全过程动态仿真技术及其在水利水电工程施工中的应用分析[J].科学与财富，2014,(12):305～305.

[2] 姜振.分析全过程动态仿真技术及其在水利水电工程施工中的应用[J].江西建材，2015,(23):134～134,142.

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