在2007年10月,一個由教授,工程師,博士后和博士生組成的研究團隊。在中國三峽公司,雅River江水電開發(fā)有限公司,大渡河水電開發(fā)有限公司,中國國電集團公司等支持下,在水力學(xué)與山區(qū)河流工程重點實驗室設(shè)立了候選人。 。因此,大學(xué)研究中心與水電開發(fā)公司之間建立了一個研究平臺。此后,研究團隊一直專注于大型水利水電工程建設(shè)項目的元合成管理,并參與了許多此類項目的建設(shè)。
研究小組的研究包括開發(fā)多目標,多階段和多層次的模型組,以解決施工過程中遇到的復(fù)雜問題,例如交通網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,車輛路線選擇,施工現(xiàn)場布局和規(guī)劃,項目進度安排,建筑材料庫存管理,基于資源共享的具有不確定性的設(shè)備動態(tài)分配等。為了發(fā)展元綜合管理,投資管理,項目組織,施工計劃,施工控制,效益評估和信息整合的理論和方法體系,也已經(jīng)考慮在內(nèi)。
為了在元綜合方法框架下促進可持續(xù)的水電大壩建設(shè),研究小組提出了基于生態(tài)的工程管理理念(Xu and Li 2012)。在長期的研究和實踐的基礎(chǔ)上,研究小組確定了在不同的特定項目中遇到的與上述類似的八個關(guān)鍵挑戰(zhàn)性問題:1)金坪一號高拱壩水電項目的混凝土運輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化;2)龍灘水電站工程施工現(xiàn)場動態(tài)規(guī)劃;3)錦屏二級水電站大型深埋隧洞群工程的工程進度;4)小浪底水電項目建筑材料多項目動態(tài)采購和庫存控制;5)水布ya水電項目中基于資源共享的設(shè)備的優(yōu)控制和不確定的動態(tài)分配;6)二灘水電項目多決策者環(huán)境下的土石方調(diào)運;7)三峽大壩工程大型梯級水電建設(shè)項目的導(dǎo)航協(xié)調(diào)調(diào)度;8)瀑布溝水電站項目在不確定情況下具有應(yīng)急響應(yīng)的危險品運輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計。
通過將系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué)理論和方法相結(jié)合,該團隊開發(fā)了一種決策和技術(shù)創(chuàng)新范式,稱為“理論頻譜模型組算法集”(“ TS-MG-AC”)范式,這為關(guān)鍵問題使用多元主題,多層次結(jié)構(gòu)和多個目標來解決八個關(guān)鍵問題。這些重要的建模方法被總結(jié)為案例研究的經(jīng)典方法。
所開發(fā)的建模方法和算法已在三峽大壩工程,京平一水電工程,京平二水電工程,龍灘水電工程和普溝溝水電工程等多個水電建設(shè)項目中得到應(yīng)用和實施。以錦屏一級水電建設(shè)項目為例(見圖2),混凝土運輸系統(tǒng)的綜合集成管理顯著提高了施工效率,混凝土運輸系統(tǒng)的總運營成本凈減少了約417萬元人民幣。 低于計劃預(yù)算,減少了約7.33%。進一步,使用元綜合管理還導(dǎo)致總施工工期凈減少約3.97個月,減少了6.91%。因此,這些建設(shè)效率的提高為大型建設(shè)項目帶來了可觀的經(jīng)濟效益。