基于改进重心法的装配式建筑产业基地的区域布局研究

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装配式建筑的发展已是建筑产业转型升级的方向,成为建筑行业未来发展的大趋势,相比传统建筑,装配式建筑有利于节约能耗,提高生产效率,减少建筑垃圾污染,符合我国低碳环保、可持续发展的政策要求。虽然,我国装配式建筑在政府大力支持下快速发展,但与发达国家相比仍存在一定的差距,其发展的过程中遇到一些阻碍,其中一个主要原因是装配式建筑生产基地数量不足和布局不均衡。该阻碍带来一些问题:首先,生产基地数量不足将难以保证日益增长的项目需求。其次,数量不足导致规模化生产方式难以形成,装配式生产集成化较低,从而导致现有的构件成本居高不下,进而限制装配式建筑的发展。生产基地布局不均衡容易导致局部基地过于集中,生产产能过剩,造成资源浪费及市场恶性竞争化。若局部基地供应不足,则不能满足区域范围内的需求,阻碍项目建造进度,进而不利于装配式的可持续发展。因此,合理布局装配式生产基地,即能提高装配式规模化生产力,有效降低生产成本,满足区域内市场需求,又能避免局部产能过剩,导致市场恶性竞争与局部供应不足阻碍项目建造。对此,本文开展区域范围内布局选址研究,主要研究内容分为以下几个部分:(1)分析并梳理国内外选址研究文献,对装配式生产基地选址相关的问题进行介绍,并阐述重心法基本思想与原理,为本文的理论基础做好铺垫。(2)从装配式预制构件运输费用的角度研究基地布局选址问题,参考物流配送中心选址研究文献,选择以重心法为本文研究的基本模型,对重心法的特征进行分析和总结,阐述算法的优缺点,为了使得算法更符合本文装配式生产基地布局选址的要求,提出相关的改进策略,改进策略分为两部分:一方面,考虑到装配式预制构件的运输现状,对重心算法作出一定的改进,使得改进的算法更加贴近实际应用要求。另一方面,加入其他的研究方法,如k-means聚类算法和模糊综合评价法,进行组合式改进,k-means聚类算法弥补重心算法单一选址的短板,达到区域内多个选点的布局目的。此外,模糊综合评价法对选址的修正,以达到符合多地址实际布局选址目的。(3)通过研究装配式相关的选址文献,梳理并整理选址的相关影响因素,以文献选址为基本原则,考虑到本文研究目标为城市区域范围内的选址状况,构建出符合目标的选址指标体系,结合层次分析法确定各项指标权重,为改进的选址模型打下基础。(4)将改进的选址模型应用到实证案例中,以上海市区域范围内布局选址为例,基于改进模型的定量和定性的分析,最终选择出较为满意的基地选点,验证该改进模型的可行性及有效性,为装配式生产基地的布局选址问题提供了新的参考依据。本文研究的目标是建立改进重心法的布局选址模型,即对重心法进行一定的改进,有效解决区域内装配式建筑基地的布局选址问题,使得布局选址的研究更加客观,准确,对政府和企业管理者提供科学的参考依据和方法,从而促进装配式建筑可持续发展。
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