基于APH-SLP的机制砂生产系统布局方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于APH

【技术实现步骤摘要】
基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法


[0001]本专利技术涉及机制砂加工生产系统布局
，具体而言，涉及一种基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法。

技术介绍

[0002]随着基础建设的快速发展，使得混凝土的需求量持续攀升，作为混凝土各组分中占比最多的砂石骨料，其需求量也随之增长。而天然河沙资源短期内不可再生，经过长时间传统粗放的开采，已然面临日益枯竭的局面。因此，采用机制砂取代河砂作为混凝土的细集料成为缓解建设用砂供需矛盾的最有效手段。所以，机制砂生产场日益增多，但以往机制砂生产场并未充分考虑其布局，长此会造成空间浪费、环境破环、生产效率低等后果。
[0003]现有的机制砂生产系统布局，存在以下问题：
[0004](1)布局主观性强。设计单位再进行机制砂厂设计时，其规模大小可按照规范进行确定，但在确定各区域具体布局时，缺乏相应的理论指导。不能对整体布局进行定性与定量评估，得到最优方案。
[0005](2)流线设计问题。部分机制砂生产厂内部功能区布置不合理，未考虑各个功能区之间的工作强度关系，极大的增加了各个线路在厂区内的迂回、交叉几率，降低工作效率。
[0006]目前多数文献主要是对机制砂的生产设备进行改进，或对机制砂的配比进行研究，并未充分考虑机制砂生产系统的整体性布局。而层次分析法(AHP)，多用于选址研究。这些文献未将层次分析法与机制砂生产系统布局结合，也未对机制砂生产系统布局做定性与定量分析，且存在布局结果非唯一的局限性。

技术实现思路

[0007]为此，本专利技术提供了一种基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，根据AHP方法得到各个功能区所布置的区域范围，再结合SLP方法得到的各功能区的工作关系强度，得出机制砂生产系统布局方案集，使得整个机制砂生产系统布局的决策过程清晰明了，解决机制砂生产系统布局的定性与定量评估问题，再根据AHP方法对SLP方法中的工作关系强度进行权重赋值，并综合评分，从而克服布局结果非唯一性的局限性，得到最优的机制砂生产系统布局方案。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]一种基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，包括如下步骤：
[0010]S1：划分机制砂生产系统区域；
[0011]S2：按照划分的生产系统区域，建立层次结构模型；
[0012]S3：选取合适标度构建判断矩阵；
[0013]S4：计算判断矩阵各权重值、C I和CR值；
[0014]S5：一致性检验；
[0015]S6：根据权重大小，结合SLP方法得出方案集；
[0016]S7：基于AHP法得到指标权重，进行综合评价，得出最优方案。
[0017]在上述技术方案的基础上，对本专利技术做如下进一步说明：
[0018]作为本专利技术的进一步方案，所述划分机制砂生产系统区域，具体包括：
[0019]所述划分机制砂生产系统区域包含两个部分，第一个部分是将机制砂生产系统按功能划分，包括露天生料区、办公生活区、加工区、废品区、成品区、检测计量区；第二个部分是将整个机制砂生产系统划分为三个区域，包括外围层、中间层、核心层。
[0020]作为本专利技术的进一步方案，所述建立层次结构模型，具体包括：
[0021]目标层为机制砂生产系统布局；第一层包含加工区(A1)、生活办公区(A2)、成品区(A3)、露天生料区(A4)、检测计量区(A5)、废品区(A6)6个因素；按照上述各个区域适合布局在哪个区域，第二层包含核心层3(A
11
、A
21
、A
31
、A
41
、A
51
、A
61
)、中间层2(A
12
、A
22
、A
32
、A
42
、A
52
、A
62
)、外围层1(A
13
、A
23
、A
33
、A
43
、A
53
、A
63
)三个因素。
[0022]作为本专利技术的进一步方案，所述选取合适标度构建判断矩阵，具体包括：
[0023]按照层次结构模型，选取标度，区分每个因素的重要程度，在各个因素之间两两比较，构建判断矩阵。
[0024]作为本专利技术的进一步方案，所述构建判断矩阵为：
[0025][0026]其中B为判断矩阵，B
ij
表示因素i和因素j相对B
n
的重要度的值，所述判断矩阵具有如下性质：
[0027]b
ij
＞0；b
ij
＝1/b
ji
(i≠j)；b
i i
＝1(i＝1，2,
…
，n)
[0028]作为本专利技术的进一步方案，所述计算判断矩阵各权重值、C I和CR值，具体包括：
[0029]计算所述判断矩阵，得到每个因素的权重，求解每个矩阵的特征根及特征向量，并进行一致性检验。
[0030]作为本专利技术的进一步方案，所述每个因素的权重求解，先进行按列归一化处理，得：
[0031][0032]其中：
[0033][0034]所述每个因素的权重为：
[0035][0036]所述判断矩阵的特征根及特征向量通过特征向量法进行求解，一致性比率为：
[0037][0038]其中，CR为一致性比率，CR＜0.1，则该矩阵一致性检验通过，否则该矩阵一致性检
验不通过；
[0039]C I为矩阵计算一致性指标，计算公式为：
[0040][0041]RI为查找一致性指标，如表1所示；λ
max
是判断矩阵的最大特征值，n为判断矩阵维度；
[0042]表1为不同指标个数对应的随机一致性指标值：
[0043]n123456789RI000.520.891.121.241.321.411.45
[0044]作为本专利技术的进一步方案，所述根据权重大小，结合SLP方法得出方案集，具体包括：
[0045]根据步骤S4所得到的每个因素的权重大小与步骤S1所划分的机制砂生产系统区域，结合SLP方法，得出机制砂生产系统布局方案集。
[0046]作为本专利技术的进一步方案，所述SLP方法，根据各个功能区之间的工作强度关系，结合表2工作强度关系分值表，得出强度关系表；根据作业强度关系重要的功能区布局尽量接近，而作业强度关系不重要的功能区布局尽量排远的规定，进行布局；
[0047]表2为工作强度关系分值：
[0048]关系分值含义A4工作强度关系为绝对重要E3工作强度关系为特别重要I2工作强度关系为重要O1工作强度关系为一般X...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：划分机制砂生产系统区域；S2：按照划分的生产系统区域，建立层次结构模型；S3：选取合适标度构建判断矩阵；S4：计算判断矩阵各权重值、CI和CR值；S5：一致性检验；S6：根据权重大小，结合SLP方法得出方案集；S7：基于AHP法得到指标权重，进行综合评价，得出最优方案。2.根据权利要求1所述的基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，其特征在于，所述划分机制砂生产系统区域，具体包括：所述划分机制砂生产系统区域包含两个部分，第一个部分是将机制砂生产系统按功能划分，包括露天生料区、办公生活区、加工区、废品区、成品区、检测计量区；第二个部分是将整个机制砂生产系统划分为三个区域，包括外围层、中间层、核心层。3.根据权利要求2所述的基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，其特征在于，所述建立层次结构模型，具体包括：目标层为机制砂生产系统布局；第一层包含加工区(A1)、生活办公区(A2)、成品区(A3)、露天生料区(A4)、检测计量区(A5)、废品区(A6)6个因素；按照上述各个区域适合布局在哪个区域，第二层包含核心层3(A
11
、A
21
、A
31
、A
41
、A
51
、A
61
)、中间层2(A
12
、A
22
、A
32
、A
42
、A
52
、A
62
)、外围层1(A
13
、A
23
、A
33
、A
43
、A
53
、A
63
)三个因素。4.根据权利要求3所述的基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，其特征在于，所述选取合适标度构建判断矩阵，具体包括：按照层次结构模型，选取标度，区分每个因素的重要程度，在各个因素之间两两比较，构建判断矩阵。5.根据权利要求4所述的基于APH
‑
SLP的机制砂生产系统布局方法，其特征在于，所述构建判断矩阵为：其中B为判断矩阵，B
ij
表示因素i和因素j相对B
n
的重要度的值，所述判断矩阵具有如下性质：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞平，邱伟超，杨山，刘敦文，唐宇，王玮，王振宇，
申请(专利权)人：中交路桥华北工程有限公司，
类型：发明
国别省市：