автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Методика автоматизированного проектирования перспективных направлений управления строительными проектами

1Ш правах рукописи

ГУРОВ Вадим Валентинович

МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫМИ ПРОЕКТАМИ

Специальность

05 13 12 - Системы автоматизации проектирования (строительство)

АН IОРЬФЬР А1

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2007

003162995

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессиональною образования (ГОУ ВПО) Московском государственном строительном университете (МГСУ)

Научный руководитель-

Доктор технических наук, профессор Волков Андрей Анатольевич Официальные оппоненты

доктор технических наук, арофессор Чулков Виталий Олегович кандидат технических наук Давыдов Алексей Евгеньевич

Ведущая организация

Открытое акционерное общество (ОАО) «Моепроскт^

Защита состоится 29 октября 2007 года в 13.00 на заседании диссертационного совета Д212 13801 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу 115114, Москва, Шлюзовая набережная, д 8, ауд 528

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского

гпгутплтвршшгл лтплтат<а-п.илгл хптоАплтатвта

» ^иммломииих и V и.»

Автореферат разослан 28 сентября 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Куликова Е Н

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Развитие экономики, повышение темпов строительства в России, появление на рынке крупных иностранных строительных фирм привело к ужесточению конкуренции В условиях сжатости контрактных сроков и сложности современных объектов строительной организации зачастую не удается качественно и в срок реализовать проект Сегодня в российских строительных организациях технологии управления строительными проектами (в дальнейшем УСП) ориентированы на устаревшие административные или рыночные - не имеющие научной основы и не учитывающие международный опыт схемы, направленные на получение быстрой прибыли любой ценой Отсутствие обоснованной методики, позволяющей проектировать УСП и подстраиваться к сложным и меняющимся условиям строительства, вынуждает руководителей проектов и фирм действовать интуитивно -методом проб и ошибок Это отрицательно сказывается на качестве и безопасности строительства Актуальным направлением развития методов УСП, позволяющим качественно и в срок реализовыватъ строительные проекты является объединение стандарта РМВоК (project management body of knowledges) с теориями организационно-технологической надежности (ОТН) и проектирования (ОТП) на основе системотехники строительства

Автоматизированное проектирование перспективных направлений УСП - это комплекс автоматизированных мероприятий по исследованию ситуации и созданию новых методов в области УСП, где осуществляется построение модели развития методов УСП, прогнозирование и формирование научно-технических направлений, актуальных для реализации строительных проектов

Моделирование динамики и характера развития направлений УСП с применением организационно-технологических САПР и систем календарного планирования позволяет быстро, удобно и наглядно с учетом технологий управления конкурентов прогнозировать актуальные подходы к управлению в будущем, а также предвидеть внешние риски и неблагоприятные пути развития методов управления В 1974 году в докторской диссертации Гусакова А А показывалась актуальность этих САПР «Развитие НТП в нашей стране и за рубежом позволяет утверждать, что недалекое будущее строительства принадлежит САПР и АСУ Теоретические работы в области системотехники позволяют утверждать, что САПР должны включать не только проектирование строительной части объектов и комплексов, но также проектирование организационно-технологических решений по их возведению и управлению строительством»

Проектирование перспективных направлений УСП актуально и для научных, консалтинговых и организаций, разрабатывающих профильное

программное обеспечение Оно позволит им исследовать развитие строительного рынка, реализовывать решения востребованных задач в науке и функций в автоматизированных системах УСП

Таким образом, разработанная автором методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП является инструментом совершенствования технологий и моделирования перспективных тенденций УСП с учетом влияния внешних экономических, юридических, информационно-коммуникационных и отраслевых факторов, а также деятельности конкурентов

Целью работы является создание методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП в российских условиях с использованием современных принципов системотехники и информационных технологий

Научно-техническая гипотеза. Структура взаимосвязи существующих направлений УСП определяет характер проектируемых будущих перспективных направлений УСП

Задачи работы, необходимые для достижения цели диссертации

- анализ развития методов УСП,

- разработка методики прогнозирования направлений УСП,

- разработка алгоритмов последовательности проектирования перспективных направлений УСП

- построение графа динамики развития направлений УСП,

- выявление особенностей структуры связей между направлениями УСП,

- проверка адекватности функционирования методики,

- проектирование перспективных направлений УСП, актуальных в будущем десятилетии,

- описание области применения методики

Объектом исследования являются перспективные направления УСП Предметом исследования являются методы и функции автоматизированных систем в области УСП

Методология исследования базируется на работах отечественных и зарубежных ученых в области САПР, системотехники, управления проектами, системного анализа, сетевого планирования и информационных технологий в области управления строительством Научная новизна работы состоит в

-разработке и теоретическом обосновании методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП на основе их моделирования и прогнозирования развития в автоматизированной системе календарного планирования,

-предложении и реализации нового способа системотехнического анализа развития направлений УСП,

-построении графа развития направлений УСП, где показана динамика, преемственная связанность и характер совершенствования методов и

автоматизированных систем УСП с учетом влияния внешних экономических, научных, технических и юридических факторов, -выявлении закономерности формирования перспективных и предшествующих направлений УСП в зависимости от структуры их взаимосвязи

Практическая значимость работы. Методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП позволяет на единой теоретической основе прогнозировать и создавать актуальные пути совершенствования технологий УСП в строительной организации с учетом уже существующих разработок, влияния внешних условий, методов конкурентов Моделирование вариантов развития направлений УСП помогает предвидеть и обойти риски при реорганизации технологии УСП или внедрении новых систем Учет методов УСП, у конкурентов показывает их слабые и сильные стороны и позволяет принять оптимальное решение, позволяющее быстрее и качественнее реализовать свои проекты С помощью методики можно проектировать развитие НТГ1 в области УСП, повышая качество научных исследований На защиту выносятся:

- методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП,

- модели и алгоритмы функционирования методики,

- граф развития направлений УСП, выполненной в автоматизированной системе Prrmavera Project Planner с указанием и описанием перспективных направлений УСП, актуальных в будущем десятилетии,

- обоснование формирования направлений УСП,

- результаты проектирования перспективных направлений УСП, где особо выделяются направления по объединению стандартов управления проектами РМВоК и теорий ОТН, ОТП на основе системотехники строительства в сложных рыночных и информационно-коммуникационных условиях

Реализация и внедрение результатов работы.

Отдельные результаты диссертации внедрены при проектировании корпоративной политики управления проектами Акционерной компании по проектированию, строительству и управлению инвестициями «Холдинговая компания «СУИхолдинг»» (2007г), в учебный процесс в рамках лекционного курса «Управление проектами» кафедры САПР в строительстве (2005-2007гг), а также при разработке учебно-методического обеспечения в рамках Инновационной образовательной программы ГОУ ВПО МГСУ (2007г).

Апробация работы основывается на выступлении автора с докладами на конференциях, где изложены основные положения диссертации

- научно-практическая конф «Проблемы повышения эффективности деятельности предприятий» (Брест БГТУ, 2005),

- 3 международная (8 традиционная) научно-практическая конф молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва МГСУ, 2005),

-10 международная межвузовская научно-практическая конф молодых ученых, докторантов и аспирантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва МГСУ, 2007),

- Научно-практическая конф «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва МГСУ, 2007)

Рис 1 Методологическая схема диссертации

Структура и объём диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав, выводов, приложения, списка публикаций и использованной литературы (76 наименований) Объем диссертации составляет 170 страниц, объем приложения 130 страниц и модель развития направлений УСП По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе — одна работа в журнале, включенном в перечень ВАК РФ

Содержание диссертации соответствует п.п. 2,3 Паспорта специальности 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (строительство).

***

Автор с уважением посвящает диссертацию своему первому научному руководителю - профессору Александру Антоновичу Гусакову.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность выбранной тематики диссертации, показаны научно-техническая гипотеза, цель работы, решаемые задачи, объект, предмет и методология исследования, научная новизна, выносимые на защиту результаты

1 Глава. Анализ методов и систем УСП. Обоснован выбор источников исходной информации для формирования предмета исследования и осуществлена структуризация исходных данных (рис 2) Проведен системный анализ развития методов и систем УСП, результаты которого занесены в разработанные формы (рис 3). соответствующие структуре учетных записей в автоматизированной системе проектирования перспективных направлений УСП_

Анализ развития методов и систем УСП (формирование предмета исследования)

Научные

работы и

статьи

Источники исходных данных для исследования

РМВоК

Автоматизированные системы управления проектами

Авторефераты

докторских

диссертаций

Критерии отбора исходных данных

Принадлежность к УСП

Наличие инновации в

пйпягти

Затрагиваются актуальные

1И111Й1ГРМЫ и \Л"ТТ

Выделение типа

управления

Функциональный

(традиционный)

Матричный

Проектно-

ориентированный

Уровни управления в строительстве

1) Отрасль

2) Целевая программа

3) Строительная организация

4) Объект строительства

5) Обеспечения строительства

6) Строительные работы

Характер анализа данных

- Инновации

- Решаемые задачи

- Актуальность

Рис. 2 Порядок отбора исходных данных формирования предмета исследования и их хронологического анализа развития методов УСП

Год | Автор Название работы

Тип управления Уровень управления

Инновации | Решаемые задачи | Актуальность

Рис 3 Формы анализа исходной информации

В результате анализа в 1 главе показано, что развитие методов и систем УСП в нашей стране делится на советский и российский периоды Стимулирующее влияние оказало развитие сырьевых и нефтегазовых холдингов, строительный бум в мегаполисах Однако, в российских строительных организациях все еще распространены устаревшие административные или рыночные - не имеющие научной основы и не учитывающие международный опыт схемы, направленные на получение прибыли любой ценой Значительное влияние в области УСП оказали стандарт РМВоК и теории ОТН, ОТП и системотехники А А Гусакова Также влияние оказали работы по УСП следующих ученых Яровенко С М, Лапидуса А А., Ганиева К.Б, Резниченко В С , Киевского Л В , Едлички С Ю , Малыхи Г Г , Семечкина А.Е., Воропаева В И, Ильина Н И, Гинзбурга А В , Кагана П Б , Ильиной О Н и др 2 Глава. Методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП. Разработана теоретическая часть методики, механизм функционирования которой описывается в виде алгоритмов Обосновано применение научно-технического и методологического аппарата. В качестве инструмента проектирования и построения модели развития направлений УСП используется автоматизированная система календарного планирования Модель развития направлений УСП представлена в двух видах график Ганта плюс таблица направлений и их показателей, а также обобщенная сетевая модель Теоретическое описание структур связанности осуществляется при помощи сетевых моделей и математической логики

Последовательность автоматизированного проектирования

перспективных направлений УСП представлена на структурно-функциональной схеме методики (см. рис 4) Подробное описание методики представлено в алгоритмах в тексте диссертации, где каждый этап структурно-функциональной схемы представлен в виде отдельного алгоритма В автореферате приводятся два наиболее важных алгоритма алгоритм оперирования сетевой моделью (рис. 6) и алгоритм прогнозирования перспективных направлений УСП (рис 7)

На 1 этапе (рис 4) осуществляется подготовка к проектированию перспективных направлений УСП Здесь задаются граничные условия (интервал прогнозирования после текущей даты и интервал исследования до текущей даты) Определяются задачи и цели, характеризующие область исследования Осуществляется сбор исходных данных для формирования

предмета исследования (критерии отбора на рис 2) Выбирается система для автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП (см рис 8 )

На 2 этапе (рис 4) производится структуризация исходных данных предмета исследования Сначала идет разделение по типам титульная информация (год, название метода УСП, авторство), тип, уровень управления и характер анализа данных (рис 2)

1 этап Подготовка к проектированию перспективных направлений УСП

Постановка задач и целей | Определение временных промежутков исследаания

X =——-—

Сбор исходных данных, имеющих отношение к методам УСП Определение программного инструмента проектирования направлений УСП в зависимости от условий работы

Основные данные

1)инновации

2)оешаемые задачи

3)актуальность

2 этап Структуризация исходных данных

Титульные данные

1)название метода

2)авторство

3)год _

Уровень управления 1)отрасль 2)программа 3) организация 4)объекг 5)обеспечение 6)работы

Тип управления ■^функциональный

2)матричный

3)преоктно-ориентированный

3 этап Инициапиэ иция направлений УСП

Смысловое сравнивание схожих высказываний исходя из поставленных задач и цели по каждому из методов УСП

Формирование кратких тезисов, охватывающих инновационность, решаемые задачи и актуальность как единое высказывание по каждому из методов УСП

Л этап Формирование динамической сетевой модели развития направлений УСП

Расстановка связей между тезисами направлений методов УСП исходя из влияния предыдущих по времени тезисов

т

Инициализация внешних факторов, влияющих на развитие УСП и расстановка связей от них к тезисам направлений УСП

I Обозначение перспективных и тугиковых направлений УСП в зависимости от хода истории

Графико-логическая формализация элементов сетевой модели

5 этап Оперирование сетевой моделью

Выявление закономерностей между логически-связанными тезисами направлений УСП

Определение логических структур и закономерностей благоприятного развития методов УСП

6 этап Прогнозирование перспективных направлений УСП '

Визуализация перспективных направлений УСП на новой динамической сетевой модели Формирование перспективных направлений УСП Структурно-логическое обоснование выбора перспективных направлений УСП

Рис 4 Структурно-функциональная схема методики

Далее в автоматизированной системе настраивается макет отображения данных (шкала графика Ганта и названия столбцов таблицы) Столбцы в таблице следующие ГО номер, название элемента групп направлений, название самих направлений, авторство, тип управления, уровень управления, дата старта, дата финиша, длительность Формируются

разделы в группах направлений УСП, где записывается смысловое описание инноваций, актуальности и решаемых задач Группы направлений представляют собой базу данных методов УСП, где в каждой группе (методе) находятся свои направления УСП. Эта база разделена на 4 группы высшего уровня (каталога методов) авторефераты докторских диссертаций, научные работы и статьи, автоматизированные системы и важные события (внешние влияющие факторы) В базе создаются учетные записи групп направлений УСП и учетные записи направлений УСП внутри групп Записи каждой группы направлений УСП соответствуют свои показатели (титульные данные, тип и уровень управления, даты и длительность) Заполняются учетные записи по результатам системного анализа исходных данных, формирующего предмет исследования

На 3 этапе (рис 4) направления УСП инициализируются в автоматизированной системе и записываются в модель их развития Здесь происходит смысловое сравнивание схожих высказываний описания (инновации, решаемые задачи и актуальность) метода (групп направлений) исходя из поставленной цели по каждому методу УСП Т е происходит смысловое совмещение высказываний в одно единое -смысловой тезис по трем типам описания (инновации, решаемые задачи и актуальность) Или же раздельное формирование смыслового тезиса, если схожих высказываний по этим трем типам не обнаружилось Смысловой тезис представляет собой отдельное направление УСП, принадлежащее своему методу УСП или автоматизированной системе в рамках группы направлений. Направление УСП это отдельный элемент метода УСП, характеризующий отдельное (или схожие) свойство или функцию метода Их совокупность представляет собой декомпозированное описание метода УСП Направления УСП также заносятся в базу по принадлежности своей группе (методу) Именно направления УСП являются базовыми элементами формирования сетевой модели их развития

На 4 этапе (рис 4) производится формирование динамической сетевой модели развития направлений УСП. Здесь задается длительность направлений УСП в рамках метода УСП Базовый шаг модели развития направлений УСП равен одному году. Для направлений УСП в авторефератах докторских диссертаций длительность равна базовому шагу, т к важна только дата публикации Для научных работ и автоматизированных систем длительность может быть больше чем год, потому что могут проводиться переиздания и выпуски обновленных версий (это особенно относится к автоматизированным системам) Инициализируются внешние факторы, влияющие на развитие УСП Учетная запись фактора производится в особой группе Группами факторов выступают исторические периоды (советский, переходный (начало 90-х), современный) и тематические группы (какой-либо закон или постановление) Здесь также указываться ГО номер, даты,

длительность, тип и уровень управления Смысловой тезис фактора формируется аналогично направлению, но без учета инноваций, решаемых задач и актуальности Учет внешних влияющих факторов (событий) на развитие направлений УСП осуществляется путем добавления связей типа старт-старт или финиш-старт (в зависимости от продолжительности влияния фактора) от фактора к направлению Связи между направлениями УСП расстанавливаются по определенным правилам (рис 5)

Расстановка связей между направлениями УСП, исхода из влияния предыдущих по времени направлений

Связи нет, т к считается, что (Н1 = Н2) е

е (УСШлУСШ)

Н1- направление метода УСП 1, Д1 -датаШ, Д2-датаН2

Н1

1

Н2

Н1

1 г

Н2

Н2

Связи нет, т к направления УСП не имеют ничего общего Н2 - направление метода УСП 2 Если Д1 Ф Д2, то подразумевается, что Д1 раньше Д2

Рис 5 Правила расстановки связей между направлениями УСП

Далее на 4 этапе обозначаются перспективные направления УСП среди уже существующих Они необходимы в качестве отправленных точек для прогнозирования направлений на будущее Если направление внедрено в производство, то оно перспективно, если нет, то проверяется есть ли у него последователи Если последователи есть, то направление УСП перспективно, если нет, то проверяется принадлежность даты к текущей (сегодняшней), ибо такое направление не имеет пока последователей, но может их иметь и потом, также может являться отправленной точкой для прогнозирования 5 и 6 этапы (рис 4) даны в виде алгоритмов (рис 6 и рис 7) Прогноз перспективных направлений УСП весьма приблизителен, т.к оперирует смысловыми понятиями Точность зависит от влияния внешнего фактора, количества связей с существующими направлениями УСП, его внедрения в производство Проектирование развития направлений УСП показало, что временной интервал развития направлений 1 - 5 лет, а коренная смена направлений происходит от 5 до 10 лет Те наиболее точное проектирование перспективных направлений УСП лучше осуществлять на 5-10 лет вперед

Формаяизация сетевой модели производится по связности направлений УСП сетевой модели

Направления вытекают одно из другого Н1=>Н2=>НЗ

Н1

Н2

1

НЗ

ГД1*Д2

Ыдз

Одно направление УСП влечёт одновременное появление других, свя рамках одного метод

Н1

Н2

НЗ

Н1=> (Н2 л НЗ) Д1=Д2=ДЗ

Н1

Направления влекут появление других Н1=> (Н2 V НЗ)

^- Гд1"да

_И1*ДЗ

Н1 |

Н2 1

НЗ |

Н2

Метод 1

НЗ

Метод 2

Д1=Д2=ДЗ

Несколько направлений УСП влекут одно, и предыдущие должны быть в прошлом (Н1 л Н2) => НЗ

Д1*Д2 Д2#ДЗ Д1*ДЗ

Н1

Н2

Н1

{

НЗ

Н2

Д1=Д2*ДЗ

НЗ

Ш - направления УСП в рамках одного или нескольких методах УСП, Д1 - дата направления УСП

I -

Выявление закономерностей благоприятного развития между связанными направлениями УСП

Да Нет

Фактор способствует развитию направления УСП

э*

0

е

Наличие повтора элементов структур логических связок в структуре направлений УСП

Исследование логической структуры направлений УСП для выработки пути развития Развитие направлений УСП возможно прогнозировать в рамках данных логических особенностях [С1]

Прямая связь между направлениями УСП в структуре (один предшественник)

Развитие направтения УСП носит характер совершенствования методики УСП [С2]

Направление УСП имеет спонтанный независимый характер возникновения

Развитие иньоваций можно прогнозировать путбм трансформации с другими направлениями УСП при меняющихся внешних факторах [СЗ]

Более одного предшественника направления УСП

Развитие носит объединяющий характер и перспективно в данном направлении [С4]

Ф _ 1_

Ф1 - Внешнии влияющии фактор (например, закон или экономическая, оостановка) Н] - Направление УСП в рамках метода УСП, Ук - Условие внешнего влияющего фактора С1 4 - ситуации возникновения в будущем возможных перспективных направлений УСП

Рис. 6. Алгоритм оперирования сетевой моделью (5 этап)

Структурно-логическое обоснование перспективных направлений УСП и их формирования Да

С1 4 - ситуации возникновения в будущем возможных перспективных направлений УСП Ш ~ будущее направление УСП, НР-1 - настоящее или прошлое направление УСП

хщ— смысл тезиса направления будущего УСП, хНг 1 - смысл тезиса настоящего или прошлого направления УСП, хщ е Щ Хнг 1 е Н£-1

Построение сетевой модели перспективных направлений

Новое перспективное направление УСП вытекает из одного старого (Н1лФ)=>Н2 ДКД2 [С2]

Н1

Н2

Новое перспективное направление УСП, вызванное только внешним фактором Ф=>Н1 [СЗ]

Н1

УСП по логической структуре

Новое перспективное направление УСП вытекает из нескольких старых

Н1

(Н1лН2лФ)=>Н2 (Д1=Д2)у(Д1*Д2) (Д1лД2)<ДЗ [С4]

Н2

Ф

Н1

Новое перспективное направление УСП, обусловленное сложной логической, благоприятной для возникновения такого направления (Фл(сложная логическая закономерность))=>Н1 [С1]

СЛС

Н1

С1 4-ситуации возникновения в будущем возможных перспективных направлений УСП № - направления УСП

Ф — внешний бпягпппиятно влияющий Лактоп ня пя-шитие няппяипрний УГП

Визуализация перспективных и бесперспективных направлений УСП на сетевой модели

Н1

Н2

НЗ

Н4

Н5

Внешние факторы

Н1 Н7 - направления УСП, Ф - внешний влияющий фактор ТД - текущая дата (дата от которой прогнозируются перспективные направления УСП и до которой анализируются взаимосвязи уже существующих методов) На данном примере перспективными будут направления УСП Направления среди уже существующих (Я1, Н2, НЗ, Н5) Направления среди прогнозируемых (Н6, Н7) Направление УСП Н4 не перспективны тк не повлекло развития нового направления УСП

Перспективные направления УСП в будущем

Нб

ТД

Н7

Шкала времени

Рис 7 Алгоритм прогнозирования перспективных направлений УСП

(6 этап)

Результатом второй главы является создание методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП

3 Глава. Автоматизированное проектирование перспективных направлений УСП. В качестве инструмента автоматизированного проектирования выбрана система Primavera Project Planner (см рис 8)

Система УП ксп ВИ МПД CP ТП

MS Project Да Да Нет Нет Да Да

Welcom Open Plan Да Да Да Нет Да Да

Primavera Project Planner Да Да Да Да Да Да

Spider Project Да Да Нет Нет Да Да

Рис 8- Таблица выбора автоматизированных систем

УП-управление проектами, КСП-календарно-сетевое планирование, ВИ-временной интервал планирования, МПД-многоуровневое представление данных, CP-связывание работ, ТП-таблица показателей

По результатам анализа развития методов и систем УСП с помощью выбранной системы формируется модель развития направлений УСП 3 глава содержит контрольный пример, в котором проверяется работа методики автоматизации проектирования перспективных направлений УСП Спроектированы направления УСП, актуальные в будущем

Каждому направлению присваивается Ш код Код состоит из буквы и двух чисел Буква означает принадлежность к зоне (D-докторские диссертации, W-научные и печатные работы, S- автоматизированные системы, E-события и факторы, N-новые прогнозируемые направления УСП) Первая цифра показывает принадлежность к структуре декомпозиции (например к докторской диссертации), вторая - номер самого направления УСП, например DIO 04

Основой проектирования перспективных направлений УСП является модель их развития Модель строится в автоматизированной системе календарного планирования Primavera Project Planner и содержит информацию о характере развития и самих направлениях УСП с 1966 года по 2006 год Приводится модель в Приложении диссертации

Проведена контрольная проверка работоспособности методики Рассмотрен временной период прогнозирования (10 лет) и общий период проектирования (1966 - 2006 годы), в котором определяется конечная дата прогноза (тек примеру прогноз на 1997 - 2006 годы на основе предшествующих годов) По алгоритмам (рис 6 и 7) прогнозируются и формируются перспективные направления УСП Достоверность прогноза рассматривается по сравнению смыслового соответствия, типа и уровню управления, полученных направлений с реальными

Проработка контрольной проверки начинается с определения благоприятных направления УСП для дальнейшего развития путем проверки правил [С1 4] (см рис 6 и 7) Проверка правил осуществляется по предшественникам их предшественников (т е 2-х уровней

предшествования) Это необходимо выявления закономерности структуры связей правил [С1 4] (см рис 6 и 7))

Правило [С1] подразумевает наличие сложной логической структуры связей между предшествующими реальными направлениям УСП Правило [С2] - наличие одного предшественника помимо внешнего влияющего фактора (или без него) Правило [СЗ] - наличие предшественника - только внешнего (внешних) влияющего фактора Правило [С4] - наличие нескольких несвязанных предшественников, плюс связь с внешним влияющим фактором

Благоприятные направления служат базой формирования прогнозируемых направлений на основе алгоритма (рис 7), путем сочетания значений смысловых тезисов Порядок формирования прогнозируемого перспективного направления описывается формулой ((Ф1 => Н) € (благоприятным для развития направлениям УСП)) => => (Н]+1 = (((Х1да2 Х.1нм) => (Х1НМ Х]!№|)) Х]+1щ))

Формула означает, что если внешний влияющий фактор Ф1 влечет какое-то направление УСП Н], которое принадлежит к числу благоприятных для дальнейшего развития То импликация Ф1 => Н] влечет формирование будущего прогнозируемого направления УСП Н]-Н Направление Н)+1 получается в результате последовательной импликации сначала смысловых тезисов предшествующих направлений хНи;, которое имеет влияние на смысловые тезисы настоящих направлений хш_ь которые в свою очередь влияют на смысловое содержание тезиса будущего направления х^1Нг Прогнозируемое перспективное направление формируясь, объединяет в себе смысловое содержание предшествующих ему благоприятных направлений, схожих по смыслу в зависимости от структуры, что в свою очередь подтверждает научно-техническую гипотезу

Ниже приводится пример формирования одного направления УСП N01 34 = «Системы управления проектами должны обладать возможность формирования базовых планов, в т ч среди портфелей проектов», где

ЕОЗ 05 t S06 04 N01 34

1 1

г

SOI 03 j Sil 10

Рис 9 Пример формирования направления УСП

(ЕОЗ 05 => (SOI 03 => ((S06 04 л Sil 10) => N01.34) v N01.34) v ((S06 04 л Sil 10) =>N01.34))

Существующие перспективные направления 1 уровня предшествований SOI 03 = «Возможность формирования базовых планов, в т ч планов портфелей проектов»

S06 04 = «Возможность создания базовых планов»

Sil 10 = «Возможность формирования базовых планов»

ЕОЗ 05 = «На наш рынок массово попадают современные персональные

компьютеры, программное обеспечение и информационные технологии» -

внешний влияющий фактор 2 уровня предшествования

Направления УСП SOI 03, S06 04, Sil 10 являются благоприятными для

развития, а структура их связанности влечёт формирование

перспективного прогнозируемого направления УСП

Формируя смысловую составляющую «х» направления N0134 учитываем тезисы направлений 1 уровня, а далее учитываем тезисы 2 уровня Получается, что смысловой тезис (название) направления N01 34 конъюнктивно и импликативно вытекает из тезисов направлений SOI 03 S06 04, Sil 10 разными путями (см формулу, характеризующую рис 9) S06 04 о Sil 10 означает «создание базовых планов», а смысловой тезис SOI 03 отличается от S06 04 и S11.10 наличием словосочетания «портфелей проектов» А т к. направления, маркированные как S относятся к автоматизированным и системам, что подкрепляется влиянием фактора ЕОЗ 05, то следовательно исходя из логической структуры N01 34 = «Системы управления проектами должны обладать возможностью формирования базовых планов, в т ч среди портфелей проектов» Уровни и типы управления учитываются по предшественникам 1 уровня SOI 03 имеет тип управления М, ПО и уровни управления 2-Прогр, З-Орг, 4-06, 5-Обесп, 6-Раб

S06 04 имеет тип управления Ф, М, ПО и уровни управления 1-Отр, 2-Прогр, З-Орг, 4-06, 5-Обесп, 6-Раб

Sil 10 имеет тип управления ПО и уровни управления 2-Прогр, 4-06, 5-Обесп, 6-Раб

Где Ф- функциональный, М- матричный, ПО - проектно-ориентированный, Отр- отрасль, Прогр- целевая программа, Орг-организация, Об- объкт, Обесп- обеспечение, Раб- работы

Следовательно N01 34 имеет тип управления Ф, М, ПО и уровни управления 1-Отр, 2-Прогр, З-Орг, 4-06, 5-Обесп, 6-Раб, по объединению типа и уровней управления предшественников Аналогично определяются и прогнозируемые на будущее перспективные направления УСП Процесс формирования смысловой составляющей направления УСП, его графическое и информационное отображение в системе Primavera Project Planner является автоматизированным проектированием перспективных направлений УСП

Результаты контрольной проверки по всем направлениям УСП приводятся в таблице, ее фрагмент представлен ниже (см рис 10) (таблица полностью приведена в диссертации п 3.3 ) Жирным шрифтом в таблице выделено смысловое совпадение проектируемого и существующего в рассматриваемый момент времени направлений УСП

Ш № и название прогнозируемого надравленияУСП

Тип и

уровень

управл

Ш № и название совпадающего или похожего направления УСП

N01 01= Деятельность строительных организаций в рыночных условиях связана с оптимизацией оргструктур, повышением ОТН с учетом технологических и экономических

Ф, М, ПО

1-Отр,

2-Прогр,

3-Орг,

4-06,

5-Обесп,

6-Раб

В3104= Система организационного управления на базе инноваций позволит адаптировать строительную отрасль и целевые программы к рыночным условиям Б32 01= Создана системотехническая концепция ОТП новых объектно-ориентированных структур и управления крупными проектами в рыночных условиях 1)32 02=Предложен и обоснован новый тип оргструктуры генподрядчик-застройщик (инвестор-заказчик-поцрядчик в одном лице) В32 07= Создана ИТ ОТП холдинговой структуры застройщик-генподрядчик для достижения заданной ОТН_

Рис 10 Фрагмент таблицы сравнения достоверности прогноза проектируемых направлений УСП в контрольном примере

Получившиеся прогнозируемые перспективные направления УСП и реально существующие направления УСП могут находиться по отношению к друг другу в трёх состояниях

ПН = [хь , х„]=> 0 - не перспективно (полностью не совпадает) ПН = [хь , х„]=> РН = [уь . , уп], где х о у - полностью совпадает ПН=[хь , х„]=> РН = [уь , уп], где х => у-частично совпадает ПН- прогнозируемое, а РН- реальное направления х - смысловые тезисы прогнозируемого перспективного направления у - смысловые тезисы реально существующего направления

Прогноз в методике автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП показал высокую надежность Лишь 2 из 55 направления не получило дальнейшего развития, большая часть (53 из 55) получили дальнейшее развитие. Причем в трети случаях имеется полное смысловое попадание с фактическими направлениями

В итоге 3 главы произведено автоматизированное проектирование перспективных направления УСП на 2007-2016 годы В результате получено 62 перспективных направления УСП Процесс этого проектирования перспективных аналогичен тому, что представлен в примере Временной период прогнозирования 2007-2016 годы Временной период проектирования 1997-2006 годы. Полный перечень спроектированных перспективных направлений УСП на будущее

десятилетие приводится в п 3 4 текста диссертации Произведено описание прогнозируемых перспективных направлений Рассматривая смысловую составляющую получившихся перспективных направлений УСП выделен ряд следующих отличительных особенностей влияние теории ОТН, ОТП и системотехники строительства, а также влияние проектно-ориентированного подхода и его стандарта РМВоК, тенденция реализации технологий УСП в сложных ИТ коммуникативных условиях, расширение функций автоматизированных систем управления проектами, объединение стандартов управления проектами РМВоК и теорий ОТН, ОТП и системотехники строительства

4 Глава. Обоснование практического применения методики.

Обосновывается научная и практическая ценность выявленных в результате анализа и проектирования перспективных направлений УСП, а также предложенных способов и технологии внедрения методики Еще приводится пример внедрения методики в строительную организацию и экономического эффекта

Научная ценность разработанной методики, заключается в следующем

- проведен комплексный системный анализ развития методов и направлений управления строительством с 1966 по 2006 год, в СССР и России с учетом политических, юридических, экономических и научных факторов,

- осуществлена системная увязка направлений УСП между собой и внешними факторами по временной шкале их развития,

- методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП позволяет моделировать и прогнозировать научные идей в рамках НТП УСП, и актуальна для проведения научных изысканий и аналитического моделирования развития и прогнозирования НТП,

- спроектированы перспективные направлений УСП до 2016 года

Практическая ценность и результаты разработанной методики

- применение методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП позволит осуществлять планирование актуальных тенденций в области УСП и сосредоточить инновационные разработки в области автоматизированных систем и методологий УСП в наиболее вероятных и востребованных направлениях,

- обосновано объединение планирования и прогнозирования развития строительной организации и других областей науки в областях УСП в проектирование перспективных направлений

- предложен новый подход многокритериального анализа методологий УСП,

- возможность при помощи методики с применением систем по календарному планированию реализовывать стратегическое

прогнозирование и планирование организациями подходов к УСП, проработки методов конкурентов с целью повышения эффективности и конкурентоспособности и снижения издержек Методика актуальна для аналитических и управляющих подразделений девелоперских строительных организаций, холдингов

Способы внедрения методики, заключаются в формировании подразделения или рабочего места, занимающегося автоматизированным проектированием перспективных направлений УСП Выделено несколько способов внедрения методики в производство Первый способ внедрения -создание координационно-аналитического отдела, организованного по функциональному признаку В задачи отдела входит анализ внешней и повышение собственной конкурентоспособности, разработка методологий и совершенствование УСП, координация проектов и работ, поиск новых рыночных ниш, оптимизация деятельности организации, обучение менеджмента новым методам управления Отдел включает в себя следующих специалистов менеджер по методологиям, маркетолог, аналитик-планировщик, консультант по строительству, юрист-консультант

Во втором случае услуга по проектированию перспективных направлений УСП реализовывается коммерчески В этом случае, объем работ может быть существенно большим, что определяет необходимость формирования управления Решение задач инновационного и индивидуального характера предполагает организацию данного управления по проектно-ориентированному принципу, где каждой проектной команде будет соответствовать отдельный заказ Состав специалистов проектной команды аналогичен первому случаю

В третьем случае объем задач невелик В этом случае достаточным может быть наличие одного менеджера, осуществляющего проектирование перспективных направлений УСП Возможен также вариант, когда методика не внедряется в организацию, а создается отдельная фирма

Приводится приблизительный подсчет затрат и ресурсов затрат на внедрение методики по каждому из приведенных способов К ресурсам, необходимым для внедрения методики относятся кадры, зарплата, расходы на материально техническую базу, площади

Экономический эффект после внедрения методики заключается в результатах достигаемых по внедрению методики Разработанные перспективные направления УСП позволяют создать новые методы и технологии УСП, актуальные в ближайшем будущем, причем этих методов не будет у конкурентов, но новые методы будут учитывать особенности деятельности конкурентов, и, следовательно, укрепит конкурентоспособность организации Существует еще один аспект экономического эффекта - снижение трудовых издержек и издержек на

управление Для обоснования экономической эффективности внедрения методики примером работы подразделения, занимающего автоматизированным проектированием перспективных направлений УСП в строительной фирме

Технология внедрения методики представляет собой последовательность организационных мероприятий со стороны руководства и внедряемой рабочей группы, которые включают оформление необходимой документации и создание рабочих мест

Таким образом, в четвертой главе показана практическая актуальность методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП, также актуальность развития данной научной идеи в иных направлениях

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1) Анализ развития направлений и методов УСП показал, что в современных строительных организациях до сих пор распространен устаревший командно-административный подход к управлению, распространённый еще в советское время В организациях, где используются современные рыночные подходы к УСП, нет четкой оргструктуры методологии управления и организационно-технологических основ Также довольно слабый уровень внедрения автоматизированных систем УСП в среднем и малом строительном бизнесе, но особенно он слаб в государственных ведомствах Инновационность проведённого анализа заключается в обобщении опыта, многокритериальиости, учета типа и уровня УСП, применения автоматизированной системы календарного планирования.

2) Разработана методика автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП Произведено ее теоретическое обоснование и осуществлена проверка функционирования Выявлено и обосновано, что формирование перспективных направлений УСП зависит от характера структуры связей их предшественников, где данная структура определяет смысловой состав проектируемого направления

3) В результате разработки методики построен граф динамического развития направлений УСП в двух видах (график Ганта + таблица направлений и их показателей, а также обобщенная сетевая модель) На графе показаны существующие и прогнозируемые направлений УСП с учетом влияния внешних факторов и условий

4) Произведено автоматизированное проектирование перспективных направлений УСП на ближайшее десятилетие с учетом существующих методов УСП и влияния внешних условий Эти направления имеют научно-практическую ценность, т к. выявлены наилучшие пути для совершенствования методов и автоматизированных систем УСП

5) На формирование методов и направлений УСП сильное влияние оказали теория организационно-технологической надежности (ОТН), проектирования (ОПТ), и системотехники строительства А А Гусакова, а также западная теории управления проектами и проектно-ориентированного подхода на основе стандарта РМВоК В результате проектирования перспективных выявлена особая группа наиболее актуальных направлений УСП, объединяющих внедрение теории ОТН, ОТП и стандарта РМВоК по принципам системотехники

6) Разработаны приемы внедрения методики автоматизированного проектирования перспективных направлений УСП в производственную и научную деятельность в области управления строительством. В рамках этого приведены пример и несколько способов внедрения методики с описанием их ресурсных затрат и экономической отдачи

7) В результате работы показана высокая надежность проектирования и точность прогнозирования перспективных направлений УСП Также обосновано достижение эффективности УСП при внедрении методики, снижение издержек на менеджмент, приоритет достижения заданного результата проекта (качественно и в срок), снижение управленческой разобщенности с одновременным повышением гибкости деятельности строительной организации при реализации сложных инновационных индивидуальных проектов

ПЕРЕЧЕНЬ ПЕЧАТНЫХ РАБОТ АВТОРА

1) Гуров В В «Методики управления строительными проектами и перспективы их развития». Научно-практическая конф.' «Проблемы повышения эффективности деятельности предприятий», Брест БГТУ, 2005, с.66.

2) Гуров В В «Системотехника автоматизированного проектирования развития методов управления в строительных организациях» 10 международная межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых, докторов и аспирантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» M МГСУ, 2007, с 253

3) Гуров В В , Хоркина Ж А «Методы принятия решений при управлении строительством», Сборник трудов «Проектирование зданий для предпринимателей Подмосковья» M МГСУ,2007 с 62

4) Каган П Б , Гуров В В , Хоркина Ж А, Киевская Р Л «Управление градостроительными программами в условиях мегаполиса» 3 международная (8 традиционная) научно-практическая конф молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» M МГСУ, 2005, с 158

-225) Гуров В В «Системотехника автоматизированного проектирования развития методов управления в строительных организациях» Научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи

- путь к обществу, основанному на знаниях» М МГСУ, 2007, с 221

6) Гусаков А А Гуров В В «К вопросу реконструкции городских объектов» Международная научно-практическая конф «Реконструкция

- Санкт-Петербург-2005», СПб СПбГАСУ, 2005, с 97

7) Каган П Б, Гуров В В , Хоркина Ж А, Киевская Р Л. «Разработка классификатора строительных объектов в автоматизированной системе сетевого планирования и управления городскими программами» 4 международная (9 традиционная) научно-практическая конф молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» М Издательство АСВ, 2006, с 135

8) Гуров В В «К вопросу реконструкции городских объектов» Строительный вестник Российской Инженерной Академии Выпуск 6 М РИА 2005

9) Гуров В В «Оптимизация городских объектов путем их переустройства» Praca zbiorowa pod redakcja Tadeusza Bobki, Markeny Rajczyk, Jaroslawa Rajczyka «Tendenje rozwoju budowmctwa mieszkaniowego, przemyst owego» Czestochowa Wydawmctwo Politechniki Czestochwskiej, 2007 с 87

10) Гуров B.B. «Проектирование перспективных направлений управления в строительстве» Научно-технический журнал «Вестник МГСУ». - №3, М: МГСУ, 2007 с. 36

КОПИ-ЦЕНТРсв 7 07 10429 Тираж 100 экз Тел 185-79-54 г Москва, ул Енисейская д 36