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工程管理博士论文开题报告范文「精选」

  • 论文价格:免费
  • 用途: 开题报告 Proposal
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:2756
  • 论文编号:el2022010612460227819
  • 日期:2022-04-21
  • 来源:上海论文网

工程管理博士论文开题报告怎么写?本文将以工程管理论文为例,为大家分享一篇开题报告的范文样本,标题是“建设工程项目脚手架等临时设施及工作空间优化研究”,具体详情如下。

博士论文开题报告

一、论文开题报告基本框架

论文开题报告一般由以下八个部分组成(每个院校都有固定的开题报告模板,可能有所差异,大家可以参照各自学院的要求进行写作)。具体内容如下:

1.选题的背景及意义

2.研究目标及内容

4.论文大纲

5.技术难点和可能的解决方案

6.预期成果及可能的创新点

7.论文工作计划

8.参考文献

论文开题报告怎么写

二、选题的背景及意义

1.1.1 研究背景

建筑业在我国国民经济发展中占有重要的地位,是我国国民经济的支柱产业之一。自改革开放以来,我国建筑行业得到了快速和全面的发展。图1.1展示了2008-2017年间,我国建筑业增加值的变化及其在国内国民经济中占比的变化情况[1]。如图1.1(1)所示,在2008-2014年间,我国建筑业一直保持高速发展的态势,建筑业增加值的增速总体高于国内生产总值的增速。如图1.1(2)所示,截至2014年,建筑业增加值占国内生产总值的比重已接近7%。然而,自2015年起,建筑业发展开始呈现放缓趋势。在2016-2017年间,建筑业增加值增速己总体低于国内生产总值增速。此外,建筑业增加值占国内生产总值的比重也出现整体回落。由此可见,虽然建筑业在我国国民经济中长期占据支柱产业的地位,对国民经济发展起到重要的带动作用,但是行业近期的发展形势却并不乐观。

我国建筑业目前是一个劳动密集型的产业。它在支撑我国国民经济发展的同时还提供了大量的就业岗位,吸纳了大量的社会劳动力。根据国家统计局《2015年全国农民监测调查报告》[2],我国建筑业从业人员中,农民工人数高达5855万余人,是该产业从业人员队伍中的主体。在过去几十年里,我国的“人口红利”一直在国民经济发展中发挥重要的推动作用。随着农村大量剩余劳动力转移到城市,劳动密集型产业得到了有力的发展支撑。而大量以农民工为主体的廉价劳动力促进了改革开放以来建筑行业的快速发展。

上世纪80年代以来,随着我国建筑业用工制度的改革,建筑企业的员工队伍中固定职工比例逐渐减小,大量一线作业工人不再具有固定职工的身份[3]。近期的研宄表明,我国建筑业一线作业工人队伍中农民工比例高达95%[4]。然而,作为建筑企业劳动力主体的农民工在生产效率等方面与标准产业工人有较大差距。标准产业工人具备较高的专业素质,掌握较多的职业技能,因此他们的劳动效率较高。此外,他们的工作时间也相对固定[5]。相比标准产业工人,农民工的特点是工作临时性强、劳动强度大、工作环境差、老龄化现象严重、文化程度低和技术能力不足[6]。由于建筑业工人的素质、业务水平和效率是影响建筑业发展的重要因素。农民工较低的专业素质将制约我国建筑业长期健康稳定的发展,进而延缓我国城镇化的进程。

近年来的研究表明,从全球宏观经济角度来看,建筑行业相对于制造业等其他非农产业,普遍存在劳动效率水平较低的问题。以美国为例,如图1.2所示,自20世纪60年代以来,建筑行业施工劳动效率指数多次经历下滑过程并总体处于增长停滞的状态[7]。然而,在1964-1999年这段时期内,美国所有非农产业的总体劳动生产效率指数则以每年1.71%的速度增加[s]。我国建筑业发展是从上世纪50年代中期少量的国际工程承包开始起步。在此之后,我国对外承包工程的范围逐渐扩大,同时国际合作的规模逐步增加。通过六十多年经验积累,使建筑业在某些方面具备了一定的国际竞争力。尽管如此,相比于美国等发达国家,我国建筑业目前的整体水平仍然较低。截至2009年,中国建筑业的从业人员数量为约3597.35万人,是美国建筑业从业人员数量的4.5倍。然而,中国正常年份的建筑业总产值仅为美国建筑业总产值的20%[9]。这一现象表明,在建设项目的施工过程中,我国建筑工人的施工劳动效率较低,导致项目资源没有得到充分的利用。

从建筑行业总体发展来看,目前建筑业在全球范围仍然属于典型的高消费、粗放型行业。即使是在建筑业发展水平较高的发达国家,如何实现该产业劳动生产效率的显著增长都是一个亟待解决的问题。虽然我国建筑业经历了产业规模的扩张,但是长期以来粗放的产业发展模式也并没有带来该产业生产效率的显著提升。此外,我国建筑业从业人员整体劳动效率低下的问题尤为突出,施工项目的整体管理水平仍有较大的提升空间。 

因此,由于现代工程项目对加快工程进度和缩短工期方面的要求越来越高,建设工程项目本身又具有复杂性和动态性的特点,施工现场的临时设施空间布局以及相关工作空间的优化,将直接影响施工人员劳动效率,并成为影响项目正常进行的重要制约性因素。

1.1.2 研究意义

对于一个建设工程项目,影响施工人员劳动效率的重要因素包括现场的空间布局以及施工人员之间是否存在空间冲突等。在传统的项目计划方法,项目管理人员根据施工进度为施工人员安排相应的施工工序。施工人员在施工过程中,需要大量不同类型的临时设施的辅助和搭建,来完成工序的执行。例如,施工现场临时设施包括项目办公室、塔吊、脚手架等。项目管理者需要对每一个临时设施的位置以及搭建使用空间进行确定,以保证项目的正常进行。但传统的项目计划方法并不能识别出不同专业施工人员工序操作过程中可能出现空间的冲突,从而导致施工效率的降低及进度的延误。

因此,施工现场临时设施的空间布局对项目的经济效益、工期和安全性等方面,都有重要的影响。尤其是对于大型工程项目,由于施工现场涉及到的临时设施数量巨大、类型繁多,进行有效合理的临时设施空间布局和优化对项目的顺利完成具有重要的意义。随着项目管理技术的进步,工程管理和规划人员开始根据现场临时设施的特点,对现场的空间布局进行合理的设计、优化和决策,实现有效的空间规划。为了进行有效的工程项目空间规划,在项目的计划和执行过程中,可以从执行工序的直接执行者和管理层面的项目管理者等不同角度,对施工的不同空间进行合理有效的规划。

(1)从项目执行者的角度,在工程施工过程中,施工人员是否具有足够的、有效的工作空间对于施工劳动效率、施工的安全性以及建设成本都有重要的影响[13」4]。为了保证项目的正常进行并提高资源的利用率,需要在项目现场为施工人员提供足够的工作空间。建设工程项目是由数量巨大的不同类型工序所组成,各种类型的工序所需的工作空间也不尽相同。对不同工序的工作空间进行合理的计划、安排和协调,不仅增加了建设项目空间计划的管理难度,也耗费了大量的计划时间。因此,在实际的建设工程项目计划中,应采用合理、有效的方法对施工人员的工作空间进行计划和优化。

(2)从项目管理者的角度,项目管理人员需要合理计划的项目资源不仅包括材料、人工和施工设备等,还需要在实际施工过程中对施工现场的空间资源进行有效管理。施工现场的空间主要包括施工人员的工序操作空间、材料储物空间、设备放置空间及其他基础设施空间等[15]。现场如果很多施工人员共同使用同一个工作空间,或多个施工人员执行工序所占用的工作空间有交叉重叠,都会引起相应工作空间的拥挤,从而导致建设项目整体劳动生产率的下降116]。不适当的工作空间计划管理会导致分包商之间、施工人员之间的互相干扰和影响,引起生产效率的下降[17]。因此,工程项目临时设施的空间布局和规划对于提高项目的整体施工劳动效率、项目工期和安全性等有重要的影响。现场临时设施的空间布局规划主要包括对现场所需临时设施进行类型和数量的识别、大小尺寸的确定以及空间位置的确定。但由于临时设施布局规划问题涉及到种类繁多的工序以及许多不同的空间约束条件等,对该问题进行解决和优化是一个复杂的系统性过程。

因此,工程项目临时设施的管理和工作空间优化问题是工程管理领域的重要研究课题,对工程项目进行合理有效的临时设施空间空间优化对于提高项目的施工劳动效率具有重要的意义,有必要对建设项目临时设施的空间规划和工作空间优化问题展开深入的研究。

三、研究内容

本文的主要研宄内容如下:

(1)介绍空间布局问题、工作空间理论、多指标优化决策(加权和法、层次分析法、网络分析法、多属性效用理论)和多目标优化的理论基础,对相关的模型和方法进行系统性的阐述。其中,宏观空间布局、网络分析法是第3章的研究基础,工作空间理论是第4章的研宄基础,多属性效用理论和多目标优化是第5章的研究基础。(该部分内容在第2章中阐述)

(2)从项目宏观空间布局问题出发,分析影响临时设施布局的主要因素,建立空间布局规划的指标体系,构建基于网络分析法的临时设施布局规划模型,分析相关指标的相对重要性和权重,对空间布局方案的决策问题进行深入分析,并针对指标权重变化对决策结果的影响进行敏感性分析,进而指导方案的决策。(该部分内容在第3章中阐述)

(3)介绍基础工序的工作空间理论并进行空间需求分析,建立工业管道工程中工序的工作空间需求包络模型并进行参数识别。基于工序的工作空间包络模型,对临时设施平台的合理搭建位置进行空间推理,建立脚手架系统的空间放置规则,分析工作空间包络和脚手架平台之间的空间关系,为临时设施平台的高度优化提供理论基础。(该部分内容在第4章中阐述)

(4)研究提高施工人员劳动效率、临时设施脚手架系统利用率的优化方法。以临时设施脚手架空间布置规则为基础,建立脚手架空间优化的多目标模型,并搭建基于仿真的优化框架。通过Matlab仿真实例,针对三维管道模型提出相应的脚手架优化设计方案,确定各层脚手架平台的高度,并结合脚手架搭建的劳动力投入成本进行基于多属性效用理论的多目标决策分析。(该部分内容在第5章中阐述)

(5)在以上研宄内容的基础上,对全文的工作进行总结并提炼创新点,对未来进一步的研宄工作进行展望。(该部分内容在第6章中阐述)

四、研究方法

1.多指标决策优化

多指标决策方法是决策理论中应用非常广泛的方法。它能够在一系列决策准则的条件下建立解决相应决策问题的通用运筹学模型。

2.加权求和法

加权求和法是应用非常广泛的一种多指标决策方法。该方法的意义是,当决策问题中存在m个方案,《个指标,可依据指标之间的相对重要性对所有指标进行预处理,将每个方案关于指标y的表现与其权重值W/相乘,并进行加和,得到每一个方案/的属性加权和G。

3.层次分析法

层次分析法是通过将专家的经验和数学方法相结合,将复杂的多指标决策问题转换成为分层次的系统决策问题。

4.网络分析法

网络分析法也是一种常用的多指标决策方法,是层次分析法的延伸和扩展。层次分析法可以将复杂的决策问题分解成不同层次的指标因素,这些层次的关系是自上而下的,层次的结构有序递阶。同一层次的任何两个指标因素间不存在从属或支配关系,是彼此相互独立的。而网络分析法构建的层次结构更为复杂。该方法具有较高的应用灵活性。网络分析法可以将指标元素间的相互依存关系加以考量,这种元素间的依存关系可以定义为层次结构的内部依存性。而元素集间的相互依存关系为外部依存性。相比于一般层次分析法,网络分析法更侧重于分析指标、元素集和元素之间的相互依存关系。因此,网络分析法更符合实际决策问题的情况。

5.多属性效用理论

多属性效用理论(Multi-AttributeUtilityTheory,MAUT)是解决多指标决策问题的一种理论方法,是目前广泛应用的决策方法之一。该方法可将问题中各个属性要素对决策的影响进行量化和分析,进而得出最优方案或最优解。MAUT方法具有结构清晰、逻性强的特点。模型中的求解目标是在综合分析各因素对决策目标的影响后使函数值达到最大化。

五、研究结论

本论文从项目临时设施的空间管理和优化出发,分析了工作空间与临时设施之间的空间关系,对施工现场脚手架系统的空间优化问题进行了研宄。通过研宄得到以下主要结论:

(1)本文建立了工程项目现场临时设施空间布局规划的决策指标体系,识别了施工现场影响宏观空间布局的相关因素。在总结以往临时设施空间优化的相关文献和理论基础上,对决策因素进行了详细分析,建立了影响空间布局的双层指标体系。基于网络分析法的基本理论,建立了相关决策网络结构,并通过多目标空间优化模型对现场临时设施的空间布局进行决策。本文对具有丰富经验和理论知识的建设工程专家进行了问卷调查,对指标重要性进行两两比较判断,得到指标权重的未加权超矩阵和加权超矩阵等。为进一步确定权重变动对决策结果的影响,本文采用基于单次单因子法(OAT)的敏感性分析法进行了仿真模拟。当主变化指标的权重在一定范围内变化时,通过仿真模拟可以得到最优方案的变化结果。仿真实验的结果表明,该方法可以为决策者提供最优方案的决策参考,并有效帮助决策者排除不可能达到最优的方案。

(2)本文识别了具体施工工序所需的工作空间需求,分析了影响工序操作空间需求的主要因素。从水平和垂直两个不同方向上,对工作空间需求的相关参数进行了定义,并建立了工序的空间需求包络模型。结合人类学统计数据和人体肢段参数理论,对包络模型的具体参数进行了测算。通过所提出的几何空间推理方法,能够有效分析工序空间需求与临时设施平台之间的空间关系,建立脚手架平台放置的空间规则,所建立的空间布置规则能够为临时设施的空间优化提供理论基础。

(3)本文分析了不同的临时设施脚手架平台位置对管道施工人员劳动效率及平台利用率的影响。为了为施工人员提供符合人体工程学的舒适施工环境并实现直接工作产出的最大化,本文将脚手架系统的三维空间优化问题转化成多目标优化问题,建立了基于模型的脚手架空间优化模块。本文的仿真实验结果表明,脚手架平台的高度可以通过3D工程模型中包含的工序属性信息和工序的工作空间需求来进行优化,实现工序施工效率最大化和不可支持工序数的最小化。本文建立的多目标优化仿真方法,可有效为项目管理者提供脚手架平台潜在最优化方案,提高临时设施规划决策的效率。

(4)针对不同的脚手架空间优化方案,将临时设施的搭建成本作为新的指标加入方案权衡的决策过程中,并提出了基于多属性效用(MAU)的决策模型。为实现直接工作产出的最大化和间接工作投入的最小化,本文建立了针对工序施工劳动效率、支持工序数、脚手架劳动力投入的多目标权衡分析(trade-off)模型。在不施加决策者任何个人偏好的情况下,进行了指标权重的敏感性分析。结果表明,该方法能够全面分析不同权重组合条件下各备选最优方案成为最终决策方案的可能性,为项目管理者提供有效的临时设施空间决策方法。

六、论文进度安排

20XX年11月01日-11月07日 论文选题  

20XX年11月08日-11月20日 初步收集毕业论文相关材料,填写《任务书》  

20XX年11月26日-11月30日 进一步熟悉毕业论文资料,撰写开题报告  

20XX年12月10日-12月19日 确定并上交开题报告  

20XX年01月04日-02月15日 完成毕业论文初稿,上交指导老师  

20XX年02月16日-02月20日 完成论文修改工作  

20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、装订  

20XX年03月21日-04月10日 论文答辩

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