автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Функциональное моделирование организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций

кандидата технических наук
Федосеева, Татьяна Александровна
город
Москва
год
2013
специальность ВАК РФ
05.02.22
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Функциональное моделирование организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций»

Автореферат диссертации по теме "Функциональное моделирование организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций"

На правах рукописи

Федосеева Татьяна Александровна

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Специальности: 05.02.22 - Организация производства (строительство) 05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях (строительство)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

5 ДЕК 2013

005*"' - Москва - 2013

005541718

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»).

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Волков Андрей Анатольевич Официальные оппоненты:

Титаренко Борис Петрович, доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Российский государственный социальный университет», профессор кафедры Социального страхования, экономики и управления предприятиями

Серова Елена Анатольевна, кандидат технических наук

Общество с ограниченной ответственностью (ООО) «СЕТЕК

ИНЖИНИРИНГ», главный инженер проекта

Ведущая организация:

Федеральное государственное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» (ФГУ ВНИИ ГОЧС (Федеральный центр))

Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России).

Защита состоится 19 декабря 2013 года в 13.00 на заседании диссертационного совета Д212.138.01 на базе ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, «Открытая сеть образования в строительстве», ауд. №9.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет».

Автореферат разослан 19 ноября 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Куликова Екатерина Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Основной целью организации строительного производства (ОСП) является ввод объекта необходимого качества в установленные сроки в эксплуатацию с наименьшими затратами труда и ресурсов. Эта цель остается актуальной и в условиях возможных чрезвычайных ситуаций. В условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС), кроме основных задач по организации строительного производства, возникают дополнительные задачи по стабилизации и налаживанию работ строительного производства, сокращения влияния ЧС и ее результатов на них. В связи с недостатком информации об объектах предметной области в условиях ЧС увеличивается сложность постановки и реализации задач управления. Это влечет за собой перестроение производственных процессов строительного предприятия с целью их адаптации к новым условиям и оптимизации результатов, получаемых в данных условиях.

Для получения оптимального результата задачи по организации строительного производства и задачи по ликвидации последствий ЧС необходимо решать не по отдельности, а взаимосвязано, так как решение определенной задачи по ликвидации последствий ЧС, порой позволяет точнее определиться с решением задач по организации строительного производства. Также важным аспектом во взаимной увязке задач по организации строительного производства и задач по ликвидации последствий ЧС являются правила/принципы этой взаимной увязки.

В этой связи достаточно важным аспектом является разработка и выбор правил/принципов взаимной увязки задач. Одним из способов решения этой проблемы является функциональное моделирование. Автору представляется актуальным с точки зрения научной новизны разработка функциональной модели организации строительного производства в условиях ЧС.

Высокая динамичность, сложность, многоаспектность задач организации строительного производства, а также существенное увеличение их неопределенности в условиях ЧС требуют всестороннего, оперативного и интеллектуального анализа обстановки и выработки адекватных решений по управлению ЧС, расширения коллектива лиц, участвующих в процессе выработки и принятии решений, а также использования современных информационно-аналитических технологий поддержки их деятельности.

Для решения этих задач подходят ситуационные центры (СЦ), которые объединяют в себе технологии поддержки принятия решений и презентационные технологии, обеспечивают комплексную обработку информации на основе использования методов анализа и средств визуализации.

Актуальность создания СЦ обусловлена многими факторами, в числе которых необходимость комплексного подхода к вопросам оперативного управления, сбалансированного сочетания задач по организации строительного производства и задач по ликвидации последствий ЧС, необходимость принятия решений в условиях дефицита времени.

При выработке решений необходимо оценивать риски достижения поставленных целей, быстро конструировать варианты решений и наглядно представлять результаты оценки и прогнозирования их последствий.

Возможности, которые обеспечивают СЦ, основаны на слиянии технологий передачи информации и представлении ее в реальном времени, методов анализа и оценки ситуаций, а также организации коллективной работы экспертов непосредственно в процессе решения задач. В условиях ЧС обостряется необходимость оперативного и адекватного реагирования на динамически изменяющуюся ситуацию (решение задач в режиме оперативного реагирования, диспетчеризация). Все вышесказанное позволило сформулировать научно-техническую гипотезу, цель, объект, предмет и задачи работы.

Научно-техническая гипотеза состоит в предположении возможности повышения эффективности и безопасности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций на основе функционального моделирования составляющих объектов и процессов.

Цель: построение функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Объект исследования: организация строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Предмет исследования: функциональное моделирование безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Теоретическими и методологическими основами исследования являются современные положения теории и практики организации строительного производства, системотехника строительства, системный анализ и системное проектирование, теория и практика разработки и внедрения ситуационных центров, теория принятая решений, методы интеллектуального анализа данных, тематические работы отечественных и зарубежных ученых в области совершенствования объектов и процессов организации строительного производства, вопросов безопасности в чрезвычайных ситуациях.

Задачи исследования:

1) анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

2) анализ состояния и перспектив функционального моделирования организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

3) построение функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

4) построение классификации уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций;

5) разработка информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

6) построение метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений;

7) практическая апробация предложенных решений;

8) определение перспективных направлений дальнейших исследований в рамках обозначенной предметной области.

Научная новизна положений диссертации, выносимых на защиту, состоит в создании:

-51) функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации;

2) классификации уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций;

3) информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

4) метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений.

Практическая значимость диссертационного исследования заключается в создании решений, прямо ориентированных на повышение эффективности и безопасности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций на основе функционального моделирования составляющих объектов и процессов. Разработанный метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений позволяет в режиме реального времени формировать управляющие воздействия с целью минимизации разрыва между плановыми и фактическими показателями строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Апробация результатов исследования. Результаты исследований обсуждались на секционных заседаниях международных научных конференций «Строительство - Формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, 2012, 2013 гг.), международных научных конференциях «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании» (г. Москва, 2011, 2012, 2013 гг.), международной научной конференции, посвященной 100-летию Ю.Б. Монфреда (г. Москва, 2013 г.), секции Научно-методического совета по информационным системам и технологиям науки и образования в области строительства (НМС ИСТ) при Международной Ассоциации строительных вузов (АСВ) и Учебно-методическом объединении (УМО) вузов Российской Федерации по образованию в области строительства (2011-2013 гг.), заседаниях и семинарах кафедры Информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС) федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»).

Результаты диссертации опубликованы в 2011-2013 гг. в 5 научных работах, в том числе - в 3 работах в научных изданиях, входящих в действующий перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, утвержденный Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.

Экспериментальное внедрение результатов исследования выполнено в Общество с ограниченной ответственностью (ООО) «Научно-технический и конструкторско-технологический центр СтройГруппАвтоматика». Отдельные результаты диссертации использованы в учебном процессе кафедры ИСТАС ФГБОУ ВПО «МГСУ».

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав основного текста, общих выводов и предложений, библиографического списка и приложений.

Содержание диссертации соответствует п.п. 7, 8, 9, 12 Паспорта специальности 05.02.22 - Организация производства (строительство); п.п. 4, 9, 18 Паспорта специальности 05.26.02 — Безопасность в чрезвычайных ситуациях (строительство).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цель, объект, предмет, научная новизна и практическая значимость исследования.

Методологическая схема исследования представлена на рис. 1.

В первой главе проведен анализ теории и практики организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. В процессе исследования установлено, что наряду с комплексами задач по организации строительного производства, которым уделено достаточно внимания отечественными и зарубежными учеными, существуют отдельные комплексы задач по ликвидации чрезвычайных ситуаций. В научной литературе описание задач, связанных с ликвидацией последствий чрезвычайных ситуаций, встречается не часто. В тех работах, которые затрагивают вопросы чрезвычайных ситуаций, упор делается на мониторинг, направленный на предупреждение ЧС. Взаимосвязь двух типов комплексов задач не рассмотрена.

Разрозненные невзаимосвязанные комплексы задач не позволяют эффективно организовать строительное производство в условиях чрезвычайных ситуаций. Это осложняет разработку и принятие организационно-технических решений по оперативному управлению организацией строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

К перспективам функционального моделирования организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций следует отнести объединение задач по организации строительного производства и задач по ликвидации последствий ЧС в рамках одной функциональной модели. Такое объединение позволяет принимать оптимальные организационно-технические решения с меньшими затратами ресурсов в сжатые сроки.

При раздельном решении задач возникают проблемы, простои, «конфликты» и, как следствие, сбои. Примером таких сбоев может являться подобная ситуация: необходимы кадровые ресурсы и на работы по ликвидации ЧС, и на работы по строительству. Возникает вопрос, как разделить трудовые ресурсы между двумя направлениями. Можно направить их на работы по ликвидации чрезвычайной ситуации, а выполнение строительных работ приостановить, но тогда будут нарушены связанные процессы, как минимум сдвинутся сроки, могут быть пропущены какие-то связанные поставки, которые потом будет сложно организовать. Такая проблема снимается при объединении двух направлений в одно. В этом случае, вся информация находится в рамках одной системы, ресурсные расчеты также ведутся в рамках одной системы, что дает возможность организовать оптимальное перераспределение ресурсов. В таком случае возможен общий учет, контроль и анализ, за счет чего мы добиваемся сокращения сроков на принятие управленческих решений, за счет оптимального представления информации.

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ГИПОТЕЗА

Возможность повышения эффективности и безопасности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций на основе функционального моделирования составляющих объектов и процессов._

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

Организация строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Построение функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Анализ состояния и перспектив функционального моделирования организации строительного производства 8 условиях чрезвычайных ситуаций. Построение функциональной модели организации строительного производства в условиях, чрезвычайных ситуаций.

Построение классификации уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций.

Разработка информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Построение метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений. Практическая апробация предложенных решений. Определение перспективных направлений дальнейших исследований _

__т_

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ

Функциональное моделирование безопасной организации строительного производства в

условиях чрезвычайны^ситуаций.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Современные положения теории и практики организации строительного производства, системотехника строительства, системный анализ и системное проектирование, теория и практика разработки и внедрения ситуационных центров, теория принятия решений, методы интеллектуального анализа » данных, тематические работы отечественных и зарубежных ученых в области совершенствования объектов и процессов организации строительного производства, безопасности._

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ :

Функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации. Классификация уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуации. Информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства ~ ► условиях чрезвычайных ситуаций. Метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Выполнен анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, показавший, что для получения оптимального результата задачи по организации строительного производства и задачи по ликвидации последствий ЧС необходимо решать не по отдельности, а взаимосвязано с применением функционального моделирования.

2. Выполнен анализ состояния функционального моделирования организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций и выделены перспективы его развития.

3 Построена функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, состоящая из следующих укрупненных блоков: мониторинг производственных процессов и их результатов, оценивание влияния чрезвычайной ситуации на производство, перестроение производственных процессов, осуществление оперативного планирования, модернизация оргструктуры, оборудования и технологий. 4. Построена классификация уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуации. В качестве основы классификации предложено использовать объем возможных последствий ЧС и объем процессов, которые необходимо будет перестроить.

5 Разработана информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Модель включает следующие взаимосвязанные подсистемы: подсистема сбора, хранения и автоматической обработки информации, подсистема автоматизированной обработки и анализа информации, подсистема представления информации.

6 Разработан метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решении, который позволяет оптимизировать процесс принятия решений е области организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. _ _ л _ л_

7 В соответствии с разработанной информационно-логическои моделью ситуационного центра Безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций описан процесс проектирования ситуационных центров безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. На основе метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений описан процесс эксплуатации ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

8 Выполнена практическая апробация результатов исследования, сформулированы перспективные направления дальнейших исследований. Выполнена начальная стадия разработки программной модели метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений. Практическое внедрение разработанных в диссертации методических рекомендаций и предложений успешно апробированы.

АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ luev Результаты исследований обсуждались на секционных заседаниях международных научных конференциях «Строительство - Формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, 2012, 2013 гг.), международных научных конференциях «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании» (г. Москва, ¿01 wuu, 2013 гг) международной научной конференции, посвященной 100-летию Ю.Б. Монфреда (г. Москва, 2013 г.), секции Научно-методического совета по информационным системам и технологиям науки и образования в области строительства (НМС ИСТ) при Международной Ассоциации строительных вузов (АСВ) и Учебно-^тодическом объединении (УМО) вузов Российской Федерации по образованию в области строительства (201W01J гг.), заседаниях и семинарах кафедры Информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ЙОТАМ федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»). Результаты диссертации опубликованы в2011 -2013 гг. в 5 научных работах.____________ .,,_-—--■

Рис. 1. Методологическая схема исследования

Существенно оптимизируется время на передачу информации между отдельными блоками, на новый расчет в каждом блоке. В случае объединения задач в рамках одной модели расчет производится единожды, корректирующие воздействия необходимо производить единожды. Мы избавляемся от дублируемой информации и дублирующих управляющих воздействий.

Все изложенное позволяет сделать вывод о том, что функциональное моделирование составляющих объектов и процессов организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций повышает его эффективность.

Во второй главе рассмотрены вопросы организационно-технологической надежности строительства в условиях чрезвычайных ситуаций, мониторинга процессов и их результатов в условиях чрезвычайных ситуаций, построена функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Строительное производство имеет сложный вероятностный характер, а функционирование строительных организаций в условиях чрезвычайных ситуаций испытывает множество воздействий, влияющих на результаты их деятельности. В чрезвычайных ситуациях основные показатели строительства отклоняются от планируемых, что может привести к сбоям в работе строительных организаций. Благодаря наличию множества элементов, последовательно и параллельно связанных между собой, создающих возможности для варьирования производственных процессов, полный отказ исключается. Сбои в работе строительных организаций устраняются за счет управляющих воздействий по перестройке производственных процессов.

Основным критерием оценки организационно-технологической надёжности строительного производства служит результат ее деятельности. Результативность функционирования строительных организаций определяется следующими характеристиками:

- продолжительность;

- стоимость;

- производительность труда;

- расход ресурсов;

- качество;

- выполнимость проектных целей.

Отклонение значений этих характеристик от проектных значений и определяет уровень необходимой перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайной ситуации.

Для определения влияния последствий чрезвычайных ситуаций на заданный результат строительного производства необходимо производить мониторинг результатов выполнения производственных процессов. Мониторинг включает в себя сбор, учет и анализ сведений по основным характеристикам строительного производства. На основании этих сведений производится оценка возможности достижения заданного результата строительства. Если значение организационно технологической надежности выходит за допустимые границы, то необходимо перестраивать производственные процессы.

Результаты мониторинга формируют модель обстановки, сведения из которой учитываются не только для оценки организационно-технологической

надежности строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, а также являются основой для оперативного контроля и анализа результата перестройки производственных процессов.

Мониторинг производственных процессов и результатов, а также оценка организационно-технологической надежности строительства в условиях чрезвычайных ситуаций учтены в настоящей работе в процессе функционального моделирования. На основе анализа задач организации строительного производства в условиях ЧС разработана функциональная модель (рис. 2). Функциональная модель организации строительного производства состоит из следующих укрупненных блоков:

- мониторинг производственных процессов и их результатов, в процессе которого осуществляется выделение параметров, по которым будет осуществляться мониторинг их значений, сбор информации о проекте, информации о состоянии объектов строительства, информации о последствиях чрезвычайной ситуации, обработка и анализ полученной информации;

- оценивание влияния чрезвычайной ситуации на производство включает в себя комплексную оценку организационно-технологической надежности строительства, определение необходимости перестройки производственных процессов, определение комплексов задач на которые повлияла чрезвычайная ситуация, ранжирование полученного комплекса задач по приоритетам решения;

- перестроение производственных процессов на основании результатов классификации по уровням перестройки;

- осуществление оперативного планирования, контроля и учета выполнения оперативных планов, анализа результатов выполнения;

- управление организацией строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации, в процессе которого: определяются цели, которые необходимо достичь в процессе организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации, оценивается необходимость внедрения дополнительных ресурсов в организационный процесс, принимаются решения, направленные на достижение целей, формируются директивы на управление процессами, необходимыми для реализации решений, оцениваются результаты выполнения директив, на основании которых корректируются цели;

- модернизация организационной структуры, оборудования и технологий, применяемых в процессе организации строительного производства, осуществление подготовки или приема на работу квалифицированных кадров.

Построенная функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций позволяет перейти к исследованию уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций и построению информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Нормативные акты строительной отрасли, I внутренние стандарты [

Нормативные акты | регламентирующие • деятельность в условиях ЧС

Г

■ Управлять организацией ! строительного производства в условиях : ЧС

А2

Т

Директивы управления

р. 4

¡Информация о строительстве

Информация о ЧС

Проводить мониторинг процессов и их результатов

АЗ!

р. 5

Условия мониторинга

Результаты мониторинга

КУППП. приоритеты

Потребность !

и планы модернизации, подготовки

Капитало-вложения

Оценивать влияние ЧС на производство

Задачи, на которые повлияла ЧС

Модернизировать

оргструктуру, оборудование и технолгии, подготовить (нанять) кадры (арендовать СЦ

А1

Лг

р-6 .

Л

Задачи, ранжированные по приоритету

Перестраивать производственные поцессы

А5 Р. 7

4

р.З

Персонал, СЦ, подразделение

Организационно-

техническая

система

Осуществлять оперативное планирование и анализ его выполнения в режиме реального времени

А6

ш :т

Несоответствие плана и факте

И

АО ¡ЗАГОЛОВОК:

Организовать строительное производство в условиях ЧС

Рис. 2. Укрупненная функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций

-11В третьей главе предложена классификация уровней перестройки производственных процессов (КУППП) в условиях чрезвычайных ситуаций, разработана информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации, предложены методы оперативного синтеза и анализа организационно-технологических решений.

Разработанная классификация (рис. 3) позволяет определять в зависимости от того значение какой из характеристик строительного производства выходит за рамки допустимых границ организационно-технологической надежности уровень перестройки производственных процессов.

Классификация уровней перестройки производственных процессов

Нет необходимости

Невозможно

о Полная

Ч о П родо лжите л ь н ость

О X I * к я Стоимость

ю о о г т Расход ресурсов

из X о о со н о Производительность труда

га X Качество

Выполнимость проектных целей

Смешанная

Рис. 3. Классификация уровней перестройки производственных процессов

Выделен набор типовых задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Часть задач этого набора отнесена к условно-постоянным, выполняемым всегда при организации строительного производства и не изменяющимся в условиях чрезвычайных ситуаций. Другая часть задач набора отнесена к условно-переменным задачам и разбита на комплексы по отношению к характеристикам строительства.

Классификация уровней перестройки производственных процессов в условиях ЧС зависит от объема возможных последствий ЧС, а, следовательно, и от объема процессов, которые необходимо будет перестроить:

1. нет необходимости перестраивать производственные процессы (последствия ЧС не нарушают ход проекта);

2. необходимо перестраивать;

-122.1. невозможно перестроить производственный процесс (ЧС привела к таким последствиям, что проект даже при перестройке производственных процессов при данных условиях не возможен или нерентабелен);

2.2. возможно перестроить

2.2.1. полная перестройка производственных процессов (невозможно продолжать строительство, опираясь на прежнюю организацию строительства, надо перестраивать процессы полностью с учетом произошедших событий, но необходимость, эффективность и возможность строительства остается);

2.2.2. частичная перестройка производственных процессов

2.2.2.1. необходимо перестраивать процессы, связанные с обеспечением ресурсами (людскими, МТР, транспортными);

2.2.2.2. процессы, влияющие на продолжительность;

2.2.2.3. процессы, влияющие на стоимость;

2.2.2.4. процессы, влияющие на производительность труда;

2.2.2.5. процессы, влияющие на качество;

2.2.2.6. процессы, влияющие на соответствие заявленному проекту;

2.2.2.7. смешанная.

Введенная классификация позволяет определить группу условно-переменных задач, решаемых при организации строительного производства в конкретной чрезвычайной ситуации.

В условиях чрезвычайной ситуации приоритет решаемых задач необходимо менять, так как на первый план выходят задачи по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и задачи оперативного планирования, их учет, контроль и анализ в режиме реального времени.

Высокая динамичность, сложность, многоаспектность задач организации строительного производства, а также существенное увеличение степени неопределенности решаемых задач в условиях чрезвычайных ситуаций заставляет задуматься о необходимости применения современных информационно-аналитических технологий поддержки этой деятельности. Наиболее подойдет система, объединяющая на своей платформе административно-управленческие, технические, информационные и телекоммуникационные ресурсы.

Информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций показана на рис. 4.

В соответствии с функциональной моделью, исходными данными являются: информация о проекте, информация о состоянии объектов и ходе строительства, информация о последствиях чрезвычайных ситуаций и ходе восстановительных работ, нормативные акты строительной отрасли, нормативные акты, регламентирующие деятельность в условиях чрезвычайных ситуаций. Часть этих данных может периодически обновляться. Сбор обновленных данных осуществляется на основе мониторинга.

Система оперативной аналитической обработки «больших даных» '

Подсистема автоматизированной обработки и анализа информации

:::::: î::::::::::I ::::::::

Информационный портал Управления визуализацией ГИС СЭД |

Аудио- и Управления ^р

I аидеоконференц связи учетными записями

Поиска аналогов

OLAP I WEB

Серверный комплекс

.....Т

Устройства хранения

Подсистема резервного копирования и архивирования данных_

Инфраструктура доступа к устройствам хранения Подсистема управления | и мониторинга

ПО управления хранением Система хранения данных |

Подсистема сбора, хранения I и автоматической обработки информации ,

Подсистема отображения информации |

Панель управления ЛПР

Подсистема представления информации

• Результаты мониторинга

• Отклонение от плановых: показателей

Рис. 4. Информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства

Подсистема сбора, хранения и автоматической обработки информации состоит из двух взаимосвязанных блоков системы хранения данных и серверного комплекса. Система хранения данных позволяет организовать хранение информации с оптимальным распределением ресурсов. Серверный комплекс необходим для аппаратного и программного обеспечения логики процессов безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Использование серверного комплекса обеспечивает целостность данных, централизованную настройку и управление ими, их безопасность. Примеры используемых серверов: сервер, реализующий распределенные вычисления, сервер ЕКР-системы или сервер, реализующий нечеткое моделирование, или поисковый сервер.

Подсистема автоматизированной обработки и анализа информации состоит из автоматизированных рабочих мест (АРМ), настроенных и оборудованных в соответствии со следующими ролями:

- диспетчер на объекте — осуществление сбора информации, заполнение отчетов;

- главный диспетчер - оперативное планирование, контроль, учет и анализ;

- аналитик - аналитическая подготовка и обработка собранной информации, подготовка информационно-аналитических данных руководителю и для коллективного обсуждения и анализа;

- руководитель - принятие решений по подготовленной аналитической информации, обработанной коллективно (предусмотрена возможность удаленного использования АРМ);

- эксперт-консультант - анализ полученной информации, проведение консультаций по подготовке решения;

- технический специалист ситуационного центра - поддерживает работу аппаратного и программного обеспечения ситуационного центра.

Подсистема представления информации предназначена для комплексного представления большого объема информации, получаемой из различных источников, обеспечение коллективного обсуждения разработанных аналитических отчетов, оперативных планов и работы с ними в режиме реального времени для генераций идей и принятия решений.

Подсистема представления информации включает в себя:

- экран коллективного пользования, предназначенный для отображения на нем множества источников информации;

- дополнительные экраны ситуационного центра, предназначены для отображения детальной или конфиденциальной информации, или применяемые по эргономическим соображениям;

- экран мобильного ситуационного центра используется в выносных комплексах или при оборудовании рабочего места руководителя, находящегося удаленно;

- панель управления лица, принимающего решения (ЛПР), необходима управления подсистемой представления информации, а также для организации человеко-машинного взаимодействия в режиме реального времени в процессе подготовки и принятия решений, расчета и анализа их последствий.

К выходным данным относятся: результаты мониторинга, изменения в проекте, отклонение от плановых показателей, комплексы, решаемых задач, оперативные планы, аналитические выборки.

Результативность функционирования строительных организаций определяется следующими характеристиками: продолжительность, стоимость, производительность труда, расход ресурсов, качество, выполнимость проектных целей.

Метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений применяется в случае перестройки производственных процессов (в соответствии с классификацией) и состоит в следующем:

1. По каждой характеристике результативности функционирования рассчитывается отклонение текущего (фактического) значения от планового О; ~\а( — , где а? - плановая характеристика результативности, а{ -фактическая характеристика результативности.

2. Определяется необходимость воздействия на элементы, объекты, формирующие указанные характеристики (Ог Ф 0).

3. Определяется возможность воздействия на элементы, объекты, формирующие характеристики, т.е. существование множества характеристик А" \ак>к I . не содержащего исследуемую г характеристику, позволяющее устранить отклонение по исследуемой характеристике (0; = 0).

4. Определяется множество характеристик, на которые возможно и необходимо воздействовать Ли,|аг,Ог ф 0, аг е Аи.

5. Если такая характеристика одна ( = 1 ), то проводится корректировка остальных характеристик по отдельности и их совокупности для минимизации отклонения выбранной характеристики.

6. В противном случае |Л№.| > 1 проводится расчет затрат по каждой характеристике (в том числе в соответствии с ее значимостью (весом) (¿1 последовательно) и выбор варианта уор1, наиболее оптимально отвечающего целям проекта уор( = тщ=1 йу , где - интегральный показатель соответствия варианта изменений целям проекта.

Алгоритм реализации метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений приведен на рис. 5.

В четвертой главе исследована практика построения ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Приведен процесс проектирования ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Описан процесс эксплуатации ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Приведены перспективные направления дальнейших исследований в рамках обозначенной темы.

Создание ситуационного центра организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций является технологически сложным процессом, требующим глубокого анализа организации строительного производства и учета условий чрезвычайной ситуации.

технических решений

Первые ситуационные центры создавались в тех местах, где в условиях дефицита времени решались задачи оперативного управления сложными процессами при значительных потоках многообразной информации от различных источников. Например, при ликвидации последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции.

При изучении практики построения ситуационного центра были выделены следующие этапы жизненного цикла создания ситуационного центра:

- предпроектный (формирование замысла, анализ целей и задач проекта, формирование требований к ситуационному центру, разработка концепции технико-экономического предложения, разработка технического задания);

- планирование и организация проекта (разработка планов, назначение руководителя проекта, создание рабочей группы, выбор и привлечение субподрядной организации);

- проектирование (разработка технического и дизайн проекта, контроль, мониторинг и анализ проекта, выявление отклонений и анализ причин);

- реализация (выполнение работ по проекту, контроль, мониторинг и анализ проекта, выявление отклонений и анализ причин, координация действий);

- ввод в эксплуатацию (организация обучения представителей заказчика, сопровождение опытной эксплуатации, приемо-сдаточные испытания);

- завершение (закрытие контрактов, подготовка отчетных материалов, анализ результатов проекта, создание архива проекта).

При проектировании ситуационного центра организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации используется разработанная информационно-логическая модель ситуационного центра. Её применение позволяет определить состав программно-технических средств, информационного обеспечения, организации коллективной работы групп экспертов в ситуационном зале, применения технологий визуализации. Рекомендуется использовать типовые средства коллективного отображения информации, интегрировать различные типы баз данных, информационно-справочные и телекоммуникационные систем, использовать технологии автоматизации документооборота и мультимедийные средства визуализации, системы анализа и комплексного представления информации, систему отображения информации.

В процессе эксплуатации ситуационного центра в режиме реального времени идет мониторинг оперативной информации по организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Используя метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений, определяется необходимость и возможность перестройки производственных процессов, а также выбор подходящего варианта перестройки производственных процессов. Использование видеоконференцсвязи в практике работы ситуационных центров обеспечивает оперативное и визуальное взаимодействие в процессе решения задач.

В дальнейшем ситуационный центр можно использовать в повседневном режиме функционирования для обеспечения непрерывного мониторинга, анализа общей и оперативной обстановки деятельности компании, а также для своевременного принятия обоснованных управленческих решений, организации

взаимодействия и координации действий имеющихся в распоряжении собственных и привлеченных сил и средств. Либо возможна обратная ситуация: использование ситуационного центра в повседневном режиме для решения оперативных задач, а при возникновении чрезвычайной ситуации переходить на чрезвычайный режим работы с применение разработанной информационно-логической модели.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Выполнен анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, показавший, что для получения оптимального результата задачи по организации строительного производства и задачи по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций необходимо решать не по отдельности, а взаимосвязано с применением функционального моделирования.

2. Выполнен анализ состояния функционального моделирования организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций и выделены перспективы его развития.

3. Построена функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, состоящая из следующих укрупненных блоков: мониторинг производственных процессов и их результатов, оценивание влияния чрезвычайной ситуации на производство, перестроение производственных процессов, осуществление оперативного планирования, модернизация организационной структуры, оборудования и технологий.

4. Построена классификация уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций. В качестве основы классификации предложено использовать объем возможных последствий ЧС и объем процессов, которые необходимо будет перестроить.

5. Разработана информационно-логическая модель ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. Модель включает следующие взаимосвязанные подсистемы: подсистема сбора, хранения и автоматической обработки информации, подсистема автоматизированной обработки и анализа информации, подсистема представления информации.

6. Разработан метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений, который позволяет оптимизировать процесс принятия решений в области организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

7. В соответствии с разработанной информационно-логической моделью ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций описан процесс проектирования ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций. На основе метода оперативного синтеза и анализа организационно-

в

технических решений описан процесс эксплуатации ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

8, Выполнена практическая апробация результатов исследования, сформулированы перспективные направления дальнейших исследований. Выполнена начальная стадия разработки программной модели для реализации метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений. Проведена опытная практическая апробация разработанных в диссертации методических рекомендаций и предложений.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. * Межуева (Федосеева), Т.А. Постановка задач облачных вычислений [Текст] // Вестник МГСУ. - 2011. - № 6. - 0,25 п.л.

2. Межуева (Федосеева), Т.А. Общие постановки задач облачных вычислений [Текст] // «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании»: Сб. тр. междунар. науч. конф.; в 2 т. Т.1. М.: МГСУ, 2011. - 0,25 п.л.

3. Межуева (Федосеева), Т.А. Проблема применения концепции виртуальных предприятий для повышения эффективности деятельности в строительной отрасли [Текст] // Междунар. конф. «Научные чтения, посвященные 100-летию Ю.Б. Монфреда». - М.: МГСУ, 2013. - 0,25 п.л.

4. * Федосеева, Т.А. Формирование функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации [Текст] // Вестник МГСУ.-2013.-№10.-0,5 п.л.

5. * Федосеева, Т.А. Ситуационные центра организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций [Текст] // Научное обозрение. -2013. - №9. - 0,5 п.л. (в соавторстве, авторский вклад - 0,25 п.л.).

* - 3 работы, опубликованные в научных изданиях, входящих в действующий перечень ВАК Минобрнауки России.

Лицензия ЛР №020675 от 09.12.1997 г. ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» Подписано в печать: 07.11.2013. Формат: 60x84 1/16 Печать: XEROX Объем: 1,0 пл. Тираж: 100 _Заказ №: б/н

129337, г. Москва, Ярославское ш., 26, ФГБОУ ВПО «МГСУ»

Текст работы Федосеева, Татьяна Александровна, диссертация по теме Организация производства (по отраслям)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет»

П47ПН55132

"" На правах рукописи

Федосеева Татьяна Александровна

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ

СИТУАЦИЙ

Специальности: 05.02.22 - Организация производства (строительство) 05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях(строительство)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: д.т.н., профессор Волков A.A.

Москва-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................................4

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ...................................................................................................................10

1.1 Анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.............................................................................................10

1.2 Анализ состояния и перспектив функционального моделирования

организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций 22

1.3 Повышение эффективности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций на основе функционального моделирования

составляющих объектов и процессов.......................................................................32

1.4 Выводы по главе 1.............................................................................................35

ГЛАВА 2. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ...................................................................................................................36

2.1 Организационно-технологическая надежность строительства в условиях чрезвычайных ситуаций.............................................................................................36

2.2 Мониторинг производственных процессов и результатов в условиях чрезвычайных ситуаций.............................................................................................36

2.3 Функциональная модель организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций............................................................................47

2.4 Выводы по главе 2.............................................................................................55

ГЛАВА 3. СИТУАЦИОННЫЕ ЦЕНТРЫ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ.....................56

3.1 Классификация уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций............................................................................56

3.2 Информационно-логическая модель ситуационного центра организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.......................67

3.3 , Метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений.......................................................................................................................72

3.4 Выводы по главе 3.............................................................................................86

ГЛАВА 4. ПРАКТИКА ПОСТРОЕНИЯ СИТУАЦИОННЫХ ЦЕНТРОВ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ.................................................................................87

4.1 Проектирование ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.................................................87

4.2 Эксплуатация ситуационных центров организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций...............................................103

4.3 Перспективные направления дальнейших исследований в рамках обозначенной предметной области.........................................................................108

4.4 Выводы по главе 4...........................................................................................109

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.........................................................................................................111

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.....................................................................113

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации. Основной целью организации строительного производства (ОСП) является ввод объекта необходимого качества в установленные сроки в эксплуатацию с наименьшими затратами труда и ресурсов. Эта цель остается актуальной и в условиях возможных чрезвычайных ситуаций. В условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС), кроме основных задач по организации строительного производства, возникают дополнительные задачи по стабилизации и налаживанию работ строительного производства, сокращения влияния ЧС и ее результатов на них. В связи с недостатком информации об объектах предметной области в условиях ЧС увеличивается сложность постановки и реализации задач управления. Это влечет за собой перестроение производственных процессов строительного предприятия с целью их адаптации к новым условиям и оптимизации результатов, получаемых в данных условиях.

Для получения оптимального результата задачи по организации строительного производства и задачи по ликвидации последствий ЧС необходимо решать не по отдельности, а взаимосвязано, так как решение определенной задачи по ликвидации последствий ЧС, порой позволяет точнее определиться с решением задач по организации строительного производства. Также важным аспектом во взаимной увязке задач по организации строительного производства и задач по ликвидации последствий ЧС являются правил а/принципы этой взаимной увязки.

В этой связи достаточно важным аспектом является разработка и выбор правил/принципов взаимной увязки задач. Одним из способов решения этой проблемы является функциональное моделирование. Автору представляется актуальным с точки зрения научной новизны разработка функциональной модели организации строительного производства в условиях ЧС.

Высокая динамичность, сложность, многоаспектность задач организации строительного производства, а также существенное увеличение их

неопределенности в условиях ЧС требуют всестороннего, оперативного и интеллектуального анализа обстановки и выработки адекватных решений по управлению ЧС, расширения коллектива лиц, участвующих в процессе выработки и принятии решений, а также использования современных информационно-аналитических технологий поддержки их деятельности.

Для решения этих задач подходят ситуационные центры (СЦ), которые объединяют в себе технологии поддержки принятия решений и презентационные технологии, обеспечивают комплексную обработку информации на основе использования методов анализа и средств визуализации.

Актуальность создания СЦ обусловлена многими факторами, в числе которых необходимость комплексного подхода к вопросам оперативного управления, сбалансированного сочетания задач по организации строительного производства и задач по ликвидации последствий ЧС, необходимость принятия решений в условиях дефицита времени.

При выработке решений необходимо оценивать риски достижения поставленных целей, быстро конструировать варианты решений и наглядно представлять результаты оценки и прогнозирования их последствий.

Возможности, которые обеспечивают СЦ, основаны на слиянии технологий передачи информации и представлении ее в реальном времени, методов анализа и оценки ситуаций, а также организации коллективной работы экспертов непосредственно в процессе решения задач. В условиях ЧС обостряется необходимость оперативного и адекватного реагирования на динамически изменяющуюся ситуацию (решение задач в режиме оперативного реагирования, диспетчеризация). Все вышесказанное позволило сформулировать научно-техническую гипотезу, цель, объект, предмет и задачи работы.

Научно-техническая гипотеза состоит в предположении возможности повышения эффективности и безопасности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций на основе функционального моделирования составляющих объектов и процессов.

Цель: построение функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Объект исследования: организация строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Предмет исследования: организационные, теоретические и методические аспекты функционального моделирования безопасной организации

строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Теоретическими и методологическими основами исследования являются современные положения теории и практики организации строительного производства, системотехника строительства, системный анализ и системное проектирование, теория и практика разработки и внедрения ситуационных центров, теория принятия решений, методы интеллектуального анализа данных, тематические работы отечественных и зарубежных ученых в области совершенствования объектов и процессов организации строительного - производства, вопросов безопасности в чрезвычайных ситуациях.

Задачи исследования:

1) анализ задач организации строительного производства в условиях ^»чрезвычайных ситуаций;

2) анализ состояния и перспектив функционального моделирования организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

3) построение функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

4) построение классификации уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций;

5) разработка информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

6) построение метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений;

7) практическая апробация предложенных решений;

8) определение перспективных направлений дальнейших исследований в рамках обозначенной предметной области.

Научная новизна положений диссертации, выносимых на защиту, состоит в создании:

1) функциональной модели организации строительного производства в условиях чрезвычайной ситуации;

2) классификации уровней перестройки производственных процессов в условиях чрезвычайных ситуаций;

3) информационно-логической модели ситуационного центра безопасной организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций;

4) метода оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений.

Практическая значимость диссертационного исследования заключается в создании решений, прямо ориентированных на повышение эффективности и безопасности организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций, на основе функционального моделирования составляющих объектов и процессов. Разработанный метод оперативного синтеза и анализа организационно-технических решений позволяет в режиме реального времени формировать управляющие воздействия с целью минимизации разрыва между плановыми и фактическими показателями строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций.

Достоверность полученных результатов исследования обусловлена применением современных положений науки об управлении, теории и практики организации строительного производства,разработки и внедрения ситуационных центров, принятия решений, использованием системного подхода, а также применением репрезентативного объема данных, представляющих собой обширный массив информации по исследуемой проблеме.Достоверность

подтверждается внедрением результатов исследований на предприятиях строительной отрасли г. Москвы.

Апробация результатов исследования. Результаты исследований обсуждались на секционных заседаниях международных научных конференций «Строительство - Формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, 2012, 2013 гг.), международных научных конференциях «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании» (г. Москва, 2011, 2012, 2013 гг.), международной научной конференции, посвященной 100-летию Ю.Б. Монфреда (г. Москва, 2013 г.), секции Научно-методического совета по информационным системам и технологиям науки и образования в области строительства (НМС ИСТ) при Международной Ассоциации строительных вузов (АСВ) и Учебно-методическом объединении (УМО) вузов Российской Федерации по образованию в области строительства (2011-2013 гг.), заседаниях и семинарах кафедры Информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС) федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»).

Результаты диссертации опубликованы в 2011-2013 гг. в 5 научных работах, в том числе - в 3 работах в научных изданиях, входящих в действующий , перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, утвержденный Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.

Экспериментальное внедрение результатов исследования выполнено в ' Обществе с ограниченной ответственностью (ООО) «Научно-технический и конструкторско-технологический центр СтройГруппАвтоматика». Отдельные результаты диссертации использованы в учебном процессе кафедры ИСТАС ФГБОУ ВПО «МГСУ».

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав основного текста, общих выводов и предложений, библиографического списка и приложений.

Содержание диссертации соответствует п.п. 7, 8, 9, 12 Паспорта специальности 05.02.22 - Организация производства (строительство); п.п. 4, 9, 18 Паспорта специальности 05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях (строительство).

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГОПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

1.1 Анализ задач организации строительного производства в условиях чрезвычайных ситуаций

Строительство - одна из наиболее важных и крупных отраслей отечественной экономики, обеспечивающая обновление, приумножение и совершенствование основных фондов.

Вопросами организации производства человечество стало заниматься, начиная с первой половины XVIII. Большое внимание этим вопросам уделяли такие зарубежные специалисты как Р. Аркрайт, Ф.У. Тейлор, Г. Форд, К. Адамецки, М. Уокер, Д. Келли, Д. Мальмкольм и отечественные A.A. Богданов,

A. К. Гастев, П. М. Керженцев, О. А. Ерманский, В. И. Иоффе, О. И. Непорент, Л.

B. Канторович, Б. Я. Кацеленбоген, Э. А. Сатель. К настоящему времени сложилось общепринятое понятие организации производства, означающее упорядоченность, согласованное взаимодействие всех элементов и частей производственной системы, производственного процесса[14, 82].

Под организацией строительного производства в данной работе понимается«создание системы и осуществление подготовки к строительству отдельных объектов и выполнениесоответствующих видов строительно-монтажных работ, установление и обеспечение общего порядка и очередности выполнения работ, организация строительных площадок, обеспечение снабжения строящихся объектов всеми необходимыми ресурсами, создание условий для качественного и безопасного выполнения всех работ»[14].Свою роль в развитие теории и практики организации строительного производства внесли Е.И. Вареник, Г.Э. Параубек, В.А. Афанасьев, A.A. Гусаков, П.П. Олейник, В.П. Шахпоронов, А.В.Варановский, Н.И. Пентковский, И.Г. Галкин, А.К. Шрейбер, Т.Н. Цай, Л.Г. Дикман[1, 7, 9, 14, 46, 55, 84, 85, 87, 98, 103,128,135, 138].

Основной целью организации строительного производства является ввод объекта необходимого качества в установленные сроки в эксплуатацию с наименьшими затратами труда и ресурсов[14, 55, 84, 128, 102]. Эта цель остается актуальной и в условиях чрезвычайных ситуаций.

В общем случае под чрезвычайной ситуацией (ЧС) понимают обстановку на определенной территории, сложившуюся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которая может повлечь за собой человеческие жертвы, нанести ущерб здоровью людей или природной среде, вызвать значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей[42, 43, 90, 120].

К предмету науки и практики организации строительства относят: методы и практику планирования и управления ходом производства строительно-монтажных работ; методы планирования материально-технического обеспечения строительства; формы и методы организации эксплуатации строительных машин и транспорта; диспетчеризацию процесса строительства.

■ При организации строительного производства должны обеспечиваться [84]:

• согласованная работа всех участников строительства и координация их деятельности;

• комплексная поставка материально технических ресурсов;

• выполнение СМР и специализированных работ с соблюдением технологической последовательности и обоснованного их совмещения;

® соблюдение правил техники безопасности и требований по охране окружающей среды.

Выполнение этих требований необходимо обеспечивать и в условиях чрезвычайных ситуаций.

Конечной продукцией организации строительства является готовая строительная продукция в виде введенных в действие мощностей и площадей