บทคัดย่อ: การศึกษานี้ได้แสดงวิธีการจำลองสถานการณ์เพื่อวิเคราะห์และปรับปรุงกระบวนการก่อสร้าง โดยใช้งานขนส่งและบดอัดคอนกรีตบดอัดแน่นของเขื่อนคลองท่าด่าน อำเภอเมือง จังหวัดนครนายก เป็นกรณีศึกษา คณะผู้วิจัยทำการสำรวจและบันทึกข้อมูลในภาคสนาม เฉลี่ย 74 ตัวอย่างต่อหนึ่งกิจกรรมย่อยของงานก่อสร้างการศึกษาในครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าการจำลองสถานการณ์สามารถใช้เป็นเครื่องมือในการวิเคราะห์และปรับปรุงกระบวนการก่อสร้างได้ โดยผลจากการจำลองสถานการณ์สำหรับกรณีศึกษานี้ได้บ่งชี้ว่าอาจสามารถลดจำนวนรถบรรทุกที่ใช้ลงจากที่ใช้อยู่เดิมจำนวน 15 คัน เหลือประมาณ 8 คันได้ และจะได้อัตราการเทคอนกรีตประมาณ 700 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง
1 บทนำ
วิธีการสร้างแบบจำลองและจำลองสถานการณ์ (Modeling and Simulation Methodology) ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการแก้ปัญหาในระบบงานแขนงต่างๆ มาเป็นเวลานาน ระบบงานก่อสร้างนับเป็นระบบหนึ่งที่มีการวิจัยและพัฒนาวิธีการจำลองสถานการณ์เช่นกัน [1]–[2] แม้กระนั้นวิธีการสร้างแบบจำลองและการจำลองสถานการณ์ก่อสร้างก็ยังไม่แพร่หลายในประเทศไทย สาเหตุหนึ่งอาจเกิดจากการขาดความเข้าใจ และขาดแนวทางการประยุกต์ใช้วิธี การดังกล่าว
บทความนี้เสนอแนวทางการประยุกต์ใช้วิธีการจำลองสถานการณ์งานก่อสร้าง โดยแสดงตัวอย่างขั้นตอนการประยุกต์ใช้วิธีการดังกล่าวในกระบวนการก่อสร้างจริง รวมทั้งได้แสดงตัวอย่างการประยุกต์ใช้ซอร์ฟแวร์ในส่วนของการวิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมได้จากหน้างาน และในการสร้างแบบจำลองเพื่อจำลองสถานการณ์งานก่อสร้าง โดยการศึกษาครั้งนี้ใช้งานขนส่งและบดอัดคอนกรีตบดอัดแน่น (Roller-Compacted Concrete (RCC)) ของโครงการเขื่อนคลองท่าด่าน อำเภอเมือง จังหวัดนครนายก เป็นกรณีศึกษา
2 งานขนส่งและบดอัด RCC โครงการเขื่อนคลองท่าด่าน
โครงการเขื่อนคลองท่าด่านเป็นการก่อสร้างเขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นขนาดใหญ่ มีความสูง 93 ม. ความยาวสันเขื่อน 2,720 ม. และความจุอ่างเก็บน้ำ 224 ล้าน ลบ.ม. (ดูรูปที่ 1)
ในการศึกษาครั้งนี้ได้ทำการรวบรวมและบันทึกข้อมูลของเวลาการทำงานจริงในภาคสนามจำนวน
6 กิจกรรมย่อย และได้จำนวนข้อมูลเฉลี่ย 74 ข้อมูลต่อหนึ่งกิจกรรมย่อย|
กิจกรรม
|
จำนวนข้อมูล
|
รูปแบบการแจกแจง
|
พารามิเตอร์ของการแจกแจง
|
||
|
Location
|
Scale
|
Shape
|
|||
|
A
|
131
|
Weibull
|
0
|
60.186
|
2.569
|
|
B
|
66
|
Log-Laplace
|
0
|
72.498
|
4.957
|
|
C
|
118
|
Laplace
|
160
|
15.711
|
-
|
|
D
|
42
|
Log-Logistic
|
0
|
62.482
|
5.984
|
|
E
|
112
|
Gamma (E)
|
99.745
|
86.302
|
1.244
|
|
F
|
144
|
Log-Logistic
|
0
|
70.740
|
6.096
|
![]()
ของกิจกรรมการถ่าย RCC จาก Hopper สู่รถบรรทุก
เป้าหมายของการปรับปรุงคือ การให้คนงานและเครื่องจักรสามารถทำงานโดยไม่ต้องเสียเวลารอคอยจนเกินความจำเป็น ในการสร้างแบบจำลองได้นำเงื่อนไขและข้อจำกัดที่รวบรวมจากการเก็บข้อมูลในภาคสนามมา
รูปที่ 4 แบบจำลอง Petri Nets ของการขนส่ง RCC จาก Hopper ไปเขื่อน B
หลังจากทำการทดสอบตรรกะในการสร้างแบบจำลองจนถูกต้องแล้ว คณะผู้วิจัยได้ทดลองใช้งานแบบจำลองเพื่อจำลองสถานการณ์ที่หน้างานก่อสร้างต้องการเทและบดอัด
RCC ในเขื่อน B ณ บริเวณที่เขื่อนมีความกว้าง 12 เมตร และยาว 800 เมตร โดยมีเงื่อนไขว่า รถบรรทุกที่ใช้อยู่ทั้งหมดประมาณ 15 คันสามารถเข้าเท RCC พร้อมกันได้ไม่เกินครั้งละ 2 คัน และรถบรรทุกแต่ละคันบรรทุก RCC ด้วยปริมาณคงที่เที่ยวละ 10 ลูกบาศก์เมตร คณะผู้วิจัยเลือกใช้ Visual SimNet [5] ในการจำลองกระบวนการก่อสร้างในที่นี้ เพื่อแสดงตัวอย่างการวิเคราะห์หาจำนวนรถบรรทุกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในกระบวนการ โดยทดลองกำหนดจำนวนรถบรรทุกที่ใช้ในการทำงาน 6 กรณี ตั้งแต่ 5 – 10 คัน ผลที่สำคัญที่ได้จากการจำลองสถานการณ์ได้แสดงไว้ในตารางที่ 2 และในรูปที่ 5 แสดงอัตราผลผลิต RCC เทียบกับจำนวนรถบรรทุก
|
จำนวนรถ
|
อัตราการเท RCC
(ลบม./ชม.)
|
เวลาที่รถบรรทุกขาดช่วง (นาที)
|
เวลารอคอย (วินาที)
|
|
|
แถวคอยรถบรรทุก
|
แถวคอยเท RCC
|
|||
|
5
|
570.51
|
241.67
|
28.06
|
1.96
|
|
6
|
643.55
|
159.47
|
46.92
|
3.49
|
|
7
|
679.67
|
80.20
|
78.47
|
5.18
|
|
8
|
696.80
|
29.50
|
121.60
|
6.67
|
|
9
|
699.07
|
4.73
|
172.33
|
6.35
|
|
10
|
696.80
|
1.13
|
224.37
|
7.20
|