基于需求量预测和GIS的装配式PC构件厂选址优化方法

作者:周光权; 程婷; 刘勇; 何正亚; 蔡梦雅
来源:铁道科学与工程学报, 2023, 20(11): 4389-4399.
DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20230717

摘要

装配式建筑作为建筑工业化和信息化深度融合的产物,近年来发展势头迅猛。为满足日益增长的装配式混凝土(PC)构件的市场需求,需要科学布局PC构件厂使其形成规模化效应,为此提出一种PC构件厂的选址优化方法。首先,基于市场供求理论,通过灰色预测模型和二次指数平滑法构建PC构件需求量综合预测模型,以江西省为例,对未来6 a构件需求量进行预测,避免造成PC构件产能过剩,预测结果显示江西省未来3 a内对PC构件的需求量将会急剧上升,亟需增设新的PC构件厂。其次,调研现阶段PC构件厂布局等情况,并利用Python获取城市建设用地、交通网络、水网、学校、医院、旅游景点、政府机关、高密度居民区等地理信息数据,在PC构件厂选址原则的约束下,通过地理信息系统(GIS)平台对所获取的空间信息数据等进行叠置分析和擦除分析,得到初步选址点。最后,建立最优运输成本模型,基于模型假设和约束条件进行求解,确定PC构件厂的选址位置。结果表明:采用选址优化模型,能够将624个初步选址点优化为80个最佳选址点,验证了选址优化模型的有效性,形成了PC构件厂的优化布局方案。研究结果可为PC构件厂选址提供一定的参考,有助于装配式建筑产业的进一步发展。

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