автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Методологические основы разработки организационно-технологической документации в условиях неопределенности информации

чин

На правах рукописи

Соболев Владимир Иванович

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

ИНФОРМАЦИИ

05.23.08 - технология и организация строительства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Ростов-на-Дону 2006

Работа выполнена в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте)

Научный консультант доктор технических наук,

профессор Мурзепко Юлиан Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Зеленцов Леонид Борисович

доктор технических наук, профессор Болотин Сергей ¿Алексеевич

доктор технических наук,

профессор Мищенко Валерий Яковлевич

Ведущая организация: Новочеркасская государственная

мелиоративная академия

Защита диссертации состоится февраля 2007 г. в 13 часов на заседании диссертационного Совета Д.212.207.02 при Ростовском государственном строительном университете по адресу: г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162, ауд. 232.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовского государственного строительного университета.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 344022, г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162, Ученому секретарю Совета Д.212.207.02, факс 8 863 256 53 10

Автореферат разослан «1» декабря 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д доктор технических наук, профессор

.212.207.02

Моргун Любовь Васильевна

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность данной работы заключается в том, что возведение, реконструкция, ремонт строительного объекта представляет собой вероятностную систему, которая обладает неопределенностью и ее решение зависит от четкого выполнения производственного процесса, технологии и организации строительства объекта, используемых машин и механизмов. В данной работе под неопределенностью следует подразумевать функцию количества доступной информации в отношении фактора окружающей среды и относительной уверенности в точности этой информации. Степень неопределенности увеличивается в несколько раз при разработке организационно-технологической документации строительного производства, так как при этом требуется полнота описания производственного процесса, технологии и организации строительства объекта, используемых машин и механизмов и многих других факторов.

Организационно-технологическое проектирование строительного производства является сложной и трудоемкой подсистемой. Неопределенность при ее разработке, требования повышения качества строительной продукции, планомерного снижения ее себестоимости и роста производительности труда являются актуальной проблемой в настоящее время.

В проектировании организационно-технологической документации календарные планы являются системообразующими документами, которые воедино связывают технологию, организацию и экономику строительного производства применительно ко всем периодам производственно-экономической деятельности участников строительства. Качество и себестоимость строительной продукции во многом определяется качеством проектирования строительных потоков по возведению зданий и сооружений. Важнейшим условием повышения эффективности календарных планов, их оптимальности и технико-экономической обоснованности принятых решений является использование в теоретических исследованиях и практике проектирования передовых методов поточной организации работ, средств вычислительной техники и математического моделирования. Это позволяет не только повысить надежность и скорость расчетов, но и создать методологическую основу вариант-

ной проработки принимаемых решений и проектирования организационно-технологической документации с заданным уровнем надежности в условиях неопределенности информации и неблагоприятных экологических условиях района строительства.

Как показывает опыт строительства, реконструкции и ремонта зданий и сооружений, правильно и умело разработанная организационно-технологическая документация, без каких-либо дополнительных ресурсов, позволяет существенно интенсифицировать возведение и ремонт объекта, получая значительный экономический эффект. Таким образом, организационно-технологический уровень подготовки строительства, реконструкции и ремон та является одним из определяющих факторов в обеспечении необходимых темпов, сроков и качества выполнения строительных работ в условиях рыночной экономики при одновременном снижении затрат труда, расхода материально-технических и топливно-энергетических ресурсов, а также неблагоприятных воздействий окружающей среды является одной из актуальных проблем капитального строительства.

В настоящее время известны многочисленные методики формирования и оптимизации организационно-технологических систем строительства объектов (управление проектами, методы поточной организации работ, методы теории расписаний).

В то же время целый ряд направлений строительного производства не получил должного развития. В первую очередь к таким направлениям относится разработка новых и совершенствование существующих форм и методов организации строительства. При этом большое значение приобретает разработка научных принципов и методов проектирования организационно- технологической документации выполнения строительных работ для всех периодов строительства или реконструкции с заданным уровнем надежности, базирующихся на поточных методах организации строительства.

Разработка эффективных методов проектирования организационно-технологической документации выполнения строительных работ информационными технологиями, с системных позиций, предполагает новый научный уровень решения задач строительного производства по инновациям, что подтверждает актуальность выбранной темы исследования.

Автором сформулирована следующая научная гипотеза: «Если установить взаимосвязи и зависимости в строительных процессах, то можно устранить внутренние организационно-технологические неопределенности и проектировать эффективные модели возведения (реконструкции) или ремонта объекта с заданным уровнем надежности».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методов проектирования эффективной организационно-технологической документации, обеспечивающей заданную надежность и ресурсосбережение при возведении (реконструкции) объектов строительства в условиях неопределенности и неблагоприятных экологических условий района строительства.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Обобщить и проанализировать опыт решения организационно-технологических задач строительства и посвященных ему публикаций, позволяющих оценить современное состояние и определить задачи исследования.

2. Разработать концепцию организационно-технологического проектирования строительного производства в экологически неблагоприятных условиях строительства (на примере г. Новочеркасска).

3. Установить оптимальные критерии выбора вариантов механизации работ на примере выполнения земляных и монтажных работ.

4. Исследовать вопросы влияния разбивки комплекса работ и общего фронта на частные, их объединения в систему поточной организации работ для установления взаимосвязей между ними.

5. Исследовать факторы влияния на формирование и оптимизацию по времени поточных методов организации работ.

6. Разработать методику проектирования организационно-технологической документации с применением информационных технологий в условиях неопределенности, в результате анализа которой предложить модель выполнения строительных работ с заданной надежностью по продолжительности, обеспечивающую наиболее эффективное использование ресурсов.

7. Провести эксплуатационную проверку предлагаемых рекомендаций на их работоспособность и надежность.

Достоверность полученных результатов. Достоверность научных положений и выводов, сформулированных в диссертации, а также полученных результатов обеспечивается: использованием нормативной базы строительства, теории строительного потока, принципов системотехники в строительстве, отдельных положений математики, теории игр, теории графов, теоретических основ САПР. В качестве средств создания информационных моделей использованы апробированные комплексы программ и компьютерная техника кафедры САПР объектов строительства и фундаменто-строение Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

Основные научные результаты и положения, выносимые на защиту:

1. Концепции и положения, подлежащие учету при организационно-технологическом проектировании, строительстве, реконструкции, эксплуатации и ремонте объектов в экологически неблагоприятных условиях.

2. Взаимосвязи и закономерности частных потоков и частных фронтов работ, подлежащие учету при организационно-технологическом проектировании выполнения строительных работ с заданным уровнем надежности.

3. Критерии оптимальности при выборе варианта комплексной механизации работ.

4. Методы и алгоритмы формирования и оптимизации по времени организационно-технологического проектирования строительства, ремонта и реконструкции объектов, базирующиеся на изменении очередности освоения частных фронтов работ; изменении интенсивности отдельных видов работ и перераспределении ресурсов за счет использования резервов времени некритических работ.

5. Способы определения минимального и максимального пределов времени выполнения строительных работ индивидуальной подрядной организацией.

6. Методики планирования выполнения работ (по строительству или реконструкции объектов) с заданной надежностью по продолжительности в условиях неопределенности информации.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- в организационно-технологической подсистеме строительного производства установлены взаимосвязи и зависимости, позволившие выявить теоретико-методологические аспекты разработки организационно-технологической документации выполнения строительных работ с заданным уровнем надежности, рациональным использованием ресурсов в неблагоприятных условиях строительства и неопределенности информации с применением информационных технологий;

- разработана методология календарного планирования с заданным уровнем надежности возведения (реконструкции) объекта, с учетом экологических условий района строительства;

- установлено оптимальное число частных фронтов и рациональное количество исполнителей, которые позволяют формировать наиболее целесообразную поточную организацию работ;

- выявлены критерии оптимальности комплексной механизации при выполнении строительных работ;

- разработана методика формирования и оптимизации по времени организационно-технологического проектирования строительства объектов (календарных планов в проектах производства работ);

- разработаны информационные модели определения минимального и максимального пределов продолжительности строительства, которые учитывают реальную мощность организационно-технологических средств исполнителя при возведении или реконструкции объекта;

- предложена концепция оценки негативного влияния экологически неблагоприятных условий района строительства на стадии организационно-технологического проектирования на основе использования информационной модели инфраструктуры города.

Практическая значимость:

1. Разработанные положения и методы оптимального ресурсо-распределения, синтезированы в компьютерные программы и позволяют формировать организационно-технологическую документацию строительства и реконструкции объектов, обеспечивающую надежность выполнения работ в установленные сроки и ресурсосбереже-

ние в ходе производства работ за счет рациональных технологий и методов организации.

2. Рекомендации разработаны с детализацией, обеспечивающей их использование при проектировании производства и организации работ, прошли проверку в производственных условиях на работоспособность и эффективность, использованы в учебном процессе. Программы зарегистрированы Российским агентством по патентам и товарным знакам.

Реализация результатов исследований Результаты исследований реализованы:

» в проектировании ПОС(р) и ППР при реконструкции мельницы Новочеркасского комбината Хлебопродуктов в 1991 г.;

« в проектировании ПОС подготовительного периода Восточного района г. Новочеркасска в 1992 г.;

« в проектировании ПОС подготовительного периода для микрорайона СКЗНИВИ в г. Новочеркасске в 1993 г.;

» в проектировании ППР и проведении реконструкции элементов покрытия Кузнечно-термического корпуса НПО «НЭВЗ» в 1999 г.;

о в проектном институте АО СЕВКАВНИПИАГРОПРОМ в 2001 г;

« в производственной фирме «Изыскатель» в 2001 г.; « в проектном институте ОАО ДОНПРОЕКТЭЛЕКТРО в 2001 г.;

» в проектном институте ОАО 711 ВОЕНПРОЕКТ в 2001 г.; « в фирме ООО ТОП-ДИЗАЙН в 2001 г.; « в разработке организационно-технологической документации на строительно-ремонтные работы по восстановлению несущей способности конструкций зданий и сооружений обогатительной фабрики «Аютинская» ОАО «Уголь-ЗУМК» в пос. Аюта, Ростовской обл., г. Шахты ООО «Проектный институт «РостИнвестПро-ект» в 2005 г.

Результаты исследований отражены в методических пособиях и указаниях, а также внедрены в учебном процессе:

• Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте) - с 1987 г.;

• Новочеркасской государственной мелиоративной академии -с 1990 г.;

• Донском государственном межрегиональном колледже строительства, экономики и предпринимательства - с 1999 г.;

• Санкт-Петербургском государственном архитектурно-строительном университете — с 2001 г.

Экономическая эффективность предложенных методик рассчитывалась по отраслевым нормативам и составила 2,8 % от сметной стоимости объектов строительства.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и получили одобрение на конференциях: международных (1997, 1998, 2001 г., г. Ростов-на-Дону, 2001 - 2006 г., г. Новочеркасск); республиканских (1990, 1993 г., г.Ростов-на-Дону; 1990 г. Волгоград); 35 - 54 научно-практические конференции ЮРГТУ(НПИ), (1986-2006 г., г. Новочеркасск); 59-й научно-практической конференции СПбГАСУ (2002 г. Санкт- Петербург).

Публикации. По теме диссертации опубликовано более 70 работ, включая: 3 монографии; 3 учебных пособия; 10 работ, опубликованных в издательствах, рекомендованными ВАКом; получено 5 Свидетельств о регистрации программ в Российском агентстве по патентам и товарным знакам; опубликовано 22 доклада на международных научно-практических конференциях.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, заключения, списка литературы и приложений. Проиллюстрировано 80 рисунками и 34 таблицами. Список использованной литературы содержит 232 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы диссертации, определены цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая значимость полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе - «Опыт решения организационно-технологических задач строительства» в результате обобщения и анализа непосредственного опыта организации строительства и посвященных

ему публикаций, характеризующих современное состояние вопросов организационно-технологического проектирования, определена проблема, цель и задачи исследования.

Как известно, начало системных исследований организации строительства связано с созданием в 1931 г. в Москве специализированного Научно-исследовательского института проектирования организации строительства (Гипрооргстрой), ныне - Центральный научно-исследовательский институт организации, механизации и технической помощи строительству (ЦНИИОМТП). Гипрооргстрой первой своей задачей поставил разработку методики проектирования организации производства работ. Такая методика, разработанная под руководством М.В. Вавилова, была опубликована в 1932 г. В дальнейшем отечественные ученые и производственники внесли большой вклад в развитие теории и практики строительства.

В области решения общих вопросов строительства, ремонта и реконструкции объектов (в дальнейшем - строительство) содержится в работах Ю.А. Авдеева, С.Н. Булгакова, Е.И. Вареника, П.А. Грабового, A.A. Гусакова, Л.Б. Зеленцова, С.Е. Канторера, В.В. Костюченко, Г.К. Лубенца, Ю.Н. Мурзенко, Н.В. Новицкого, Ю.П. Панибратова, С.А. Пичугина, П.И. Сорокина, Р.И. Фокова,

A.К. Шрайбера, В.Ф. Яковлева и других исследователей.

Существенное место в организационно-технологическом проектировании принадлежит формированию и оптимизации методов организации работ, теоретической основой которых являются рекомендации, содержащиеся:

в области технологии производства работ - в трудах Г.А. Айрапетова, С.С. Атаева, A.A. Афанасьева, А.И. Батулова,

B.В. Верстова, Ю.П. Кузнецова, В.И. Неснова, Ю.П. Полякова, Ю.Л. Тимофеева и др.;

в области организации работ - в трудах В.А. Афанасьева,

C.А. Болотина, М.С. Будникова, А.Г. Булгакова, С.Н. Булгакова, В.З. Величкина, Е.П. Жаворонкова, В.Я. Мищенко, П.П. Олейника, Р.Б Тяна, Б.С. Ухова, Т.Н. Цая, В.В. Чихачева, А.И. Шишкина и др.

Учитывая, что строительная отрасль является одной из доминирующих отраслей народного хозяйства и, следовательно, ее результаты имеют важнейшее социально-экономическое значение, развитие методологии решения организационно-технологических

задач строительства объектов с заданной надежностью, получения результата в условиях неопределенности и экологической неблагоприятности в настоящее время является одним из актуальных направлений строительного производства.

Если надежность и безаварийность конструктивных решений зданий и сооружений, как соответствие их проекта фактической реализации, всегда были в центре внимания зодчих и строителей, то надежность организационных, технологических, экономических и управленческих решений начала интересовать строителей лишь в последние годы прошлого столетия в связи с возрастающей сложностью строительных систем.

Несмотря на то, что организационно-технологическая надежность, календарное планирование исследовались в трудах многих отечественных и зарубежных ученых, сформулированная в диссертационной работе проблема проектирования организационно-технологической документации в неблагоприятных условиях строительной площадки и условиях неопределенности строительства объектов с заданным уровнем надежности и предлагаемые методы ее решения, предполагает новый уровень ее разработки в условиях рыночных отношений, с системных позиций, с использованием информационных технологий, позволяет считать данное исследование актуальной.

В частности, не получили должного решения следующие вопросы, положенные в основу данной диссертационной работы: концепция организационно-технологического проектирования строительного производства в экологически неблагоприятных условиях строительства и неопределенности; факторы, определяющие выбор механизации; влияние на взаимосвязи разбивки комплекса работ и общего фронта на частные и их объединение в систему календарного плана; преобразование поточных методов организации работ в динамичные модели строительства или реконструкции объекта с заданной надежностью.

Во второй главе рассматривается повышение надежности организационно-технологических решений при строительстве объекта в экологически неблагоприятных городских условиях и условиях неопределенности информации.

Строительство, как важная отрасль народного хозяйства, подвергается многочисленным рискам. Причем величина риска пропорционально связана с наличием необходимой информации в данной деятельности и учета возможных негативных явлений в строительном проектировании.

Экологическое оздоровление городов является одной из актуальных проблем нашего времени. Это связано с тем, что город имеет свою инфраструктуру, взаимодействующую с окружающей средой (природой) и оказывающие друг на друга те или иные негативные влияния. Пренебрежительное отношение к окружающей среде в прошлые годы привело к тому, что во многих городах возникли экологически неблагоприятные условия как среды обитания.

Здания и сооружения города в результате их преждевременного износа оказывают негативное влияние на экологическую обстановку в городе и требуют значительных затрат на обеспечение эксплуатационной надежности.

Коллективом ученых ЮРГТУ (НПИ), в том числе и автора диссертационной работы, была разработана методология построения информационной модели инфраструктуры города, которая нашла дальнейшее развитие в организационно-технологическом проектировании.

Автору диссертационной работы принадлежат идеи непосредственного использования информационной модели инфраструктуры города в направлениях:

- при разработке проектов организации строительства и производства работ;

- при оценке инженерно-строительного риска возведения объекта в данном районе города;

- при контроле качества проектно-сметной документации и принятии проектных решений в соответствии с инженерно-экологической ситуацией района строительства;

- при проектировании организационно-технологической документации в условиях неопределенности.

Использование информационной модели при организационно-технологическом проектировании строительного производства обеспечивает эксплуатационную надежность строительных машин

и механизмов, временных зданий, сооружений и инженерных коммуникаций на строительной площадке.

Информационные модели содержат схемы (карты) по негативному воздействию на здания или сооружения тех или иных факторов, которые позволяют на стадии проектирования производства работ разрабатывать мероприятия по предотвращению негативных последствий строительства в экологически неблагоприятных условиях.

К таким, например, дополнительным мероприятиям следует отнести:

• при высоком уровне грунтовых вод нецелесообразно устройство подземных временных инженерных коммуникаций, а также специальных складов для хранения строительных минеральных вяжущих, химических и других канцерогенных веществ;

• на обводненных и заболоченных участках, а также участках с высоким уровнем грунтовых вод необходимо принять меры от заражения их нефтепродуктами, химическими и другими вредными веществами (запретить мойку машин и механизмов, производство работ, связанных с распылением нефтепродуктов, лакокрасочных материалов, химических веществ и т.п.);

• при искусственном водопонижении грунтовых вод применять технологии, предотвращающие вынос частиц грунта оснований зданий и сооружений;

• постоянно вести контроль состояния оснований складов, дорог, грузозахватных механизмов, монтажных кранов и подкрановых путей и т. д.

Учет мероприятий во время организационно-технологического проектирования строительного производства повышает надежность производства работ в экологически неблагоприятных условиях.

Нами, например, предлагается технический ущерб от подтопления для зданий, сооружений и территорий города определять по следующей формуле:

ит=им-кд-кв-кр, (1)

где им - суммарный ущерб от подтопления, подсчитанный для микрорайонов города; кд- коэффициент достоверности подсчетов

ущерба по микрорайонам; кв- коэффициент взаимовлияния различных факторов подтопления; кр - коэффициент, учитывающий развитие ущерба от подтопления в связи с непринятием мер защиты.

В связи с прогрессирующим характером развития ущерба от подтопления во времени, автор диссертационной работы предложил данный коэффициент использовать в виде показательной функции, т. е.

^=1>2(Т-То) 5 (2)

здесь 'Г - год принятия мер защиты; Т0 - год определения ущерба от подтопления.

При разработке модели строительства приходится решать вопросы и принимать решения с неопределенностью об условиях строительства объекта. Решение таких вопросов часто производится проектировщиками интуитивно и зависит от их опыта. В то же время эти задачи могут быть рассмотрены с применением теории вероятности, изучающей вопросы принятия решений в условиях неопределенности.

Опыт строительного производства показывает, что весьма часто полученные в результате реализации проектов производства работ показатели оказываются хуже, чем предусмотренные в проектных решениях.

Во время разработки ПОС Восточного района г. Новочеркасска у автора имелась информация о состоянии уровня грунтовых вод. Необходимо было решить вопрос о целесообразности устройства дренажа в данном районе. Используя теорию игр, было рассмотрено 27 различных стратегий и вычислены средние потери. Наряду с платежной матрицей доя принятия решений, была составлена и матрица риска, по которой и было выбрано то действие, которое делает наименьшим максимальный риск, т.е. устройство дренажа.

Однако в условиях рыночных отношений, т. е. в условиях конкуренции, проведения тендеров, разработка организационно-технологической документации затрудняется из-за увеличения неопределенности информации.

Таким образом, чтобы снизить неопределенность и, соответственно, повысить относительную уверенность в точности доступной информации, проведены исследования, которые рассматривают факторы независимые от социальных изменений. В то же время

информация должна быть достоверной и адаптироваться к различным изменениям в период строительства. Именно эти вопросы рассматриваются в следующих главах диссертационной работы.

В третьей главе - «Методология проектирования рациональных вариантов механизации работ по оптимальным критериям (на примере земляных и монтажных работ)» рассмотрена совокупность внешних и внутренних факторов влияния, определяющая эффективность проектирования вариантов механизации. К ним, прежде всего, относятся состав и объемы работ, а также условия их производства, которые определяют рациональные параметры машин и механизмов.

Экономико-математическими моделями установлены (при оптимальной стоимости приведенных затрат) следующие наиболее экономичные варианты разработки грунта от дальности его перемещения основными землеройно-транспортными машинами:

• дальность перемещения грунта до 40-75 м - бульдозеры;

• дальность перемещения грунта от 40 до 1300 м - прицепные скреперы;

• дальность перемещения грунта от 300 до 5000 м - самоходные скреперы;

• дальность перемещения грунта свыше 5000 м - разработка грунта экскаватором с транспортировкой грунта автомобильным транспортом.

Исследование показало:

1. Основными факторами, влияющими на стоимость земляных работ при любом варианте комплексной механизации, являются объем разрабатываемого грунта и дальность перемещения.

2. Сокращение затрат труда и стоимость земляных работ могут быть достигнута:

а) уменьшением объема разрабатываемого грунта;

б) сокращением дальности перемещения грунта;

в) уменьшением объема разрабатываемого грунта и дальности перемещения;

г) выбором наиболее экономичного варианта комплексной механизации земляных работ.

Предложенный автором диссертационной работы метод определения объемов земляных масс при планировке площадки, заклю-

чающийся в том, что рельеф площадки и планируемая поверхность задаются уравнениями. Это позволило не только определить объёмы, а также установить фактор, влияющий на оптимальные по критериям объема земляных масс и дальности их перемещения.

Минимизирующий функционал объема земляных масс и дальность их перемещения может быть выражен в виде:

jf{R(x, у) - F, (х, y)}dxdy | xeS+ ) min. (3)

при ограничениях:

\\{R{x,y)-F,{x,y)}dxdy = Q', (4)

s

JJ{i?(x, у) - Ft (х,y)}dxdy > О ; (5)

s+

F(x,y) e (H0±Iixx±Ifyу =4z); i = n; (6)

H0 - R(x°,y°); x° eS; y°eS. (7),

где R(x,y); F(x,y) - уравнения проектируемой и существующей поверхностей; S - горизонтальная проекция строительной площадки; Н0 - средняя отметка проектируемой поверхности; /у - уклоны рельефа между отметками углов квадрата; п - количество отметок на строительной площадке.

Исследования, проведенные автором диссертационной работы, показали, что фактором, влияющим на объем и дальность перемещения земляных масс, является проектируемый уклон строительной площадки и его направление. Зависимости объема и дальности перемещения земляных масс от проектируемого уклона и его направления представлены на рис. 1.

В диссертационной работе предложен метод выбора монтажных кранов, отличающийся тем, что по данным геометрии возводимого объекта определяются минимальные расчетные параметры, а затем из параметрического ряда монтажных 1фанов выбирается типоразмер и технические характеристики, которые оптимизируются (по критерию вылета стрелы) и корректируется типоразмер монтажного крана.

Исследуя пучок прямых на плоскости, было установлено, что прямые пучка с центром в т. М(а;Ь) отсекают от координат центра на осях X и Y отрезки (х-а) и (у-Ь). Произведение абсолютных величин этих отрезков всегда равно произведению координат центра

пучка по абсолютной величине (рис. 2). Это позволило математически выразить минимальную длину отрезка пучка прямых (представляющие стрелы монтажного крана) отсекаемых координатными осями и проходящих через т. М(а;Ъ), через координаты этой точки.

Ь =4аг+Ь2 +Ъаг4а^ + ЪЬъ4^Ъ ; (8)

земляных масс

Установленные закономерности позволили определить не только расчетную минимальную длину стрелы для монтажного крана, но и найти математическую зависимость вылета стрелы от ее длины и безопасных условий производства работ:

(х - Ь2)(х - а)2 + Ъ2х2 = 0; (9)

где д: - вылет стрелы; Ь - длина стрелы крана.

При вычислении грузового момента учитывалось, что проекция стрелы зависит от ее длины и угла наклона, т. е. Lnp = Lcmp eos а, а проекция стрелы и ее вылет связаны следующей зависимостью: Lnp =Ьвш -LHS , где LHS - расстояние от оси вращения крана до опорного шарнира стрелы, м . Тогда грузовой момент

G = QxLcmpxcosa (1 + cosa); (10)

где Q - грузоподъемность крана, т; (1 + cosa) - поправка на массу и вылет стрелы крана.

Отсюда

Q_ G

Lcmpcosa (1 + cosa)'

Установленные зависимости: между уклоном площадки, объёмом работ и дальностью перемещения грунта; между дальностью перемещения грунта и комплектом землеройной техники; между геометрическими размерами объекта, минимальным вылетом стрелы и грузоподъемность крана увеличивают относительную уверенность в точности информации, а также позволяет определить рациональные размеры и количество частных фронтов при проектировании организационно-технологической документации в условиях неопределенности.

В четвертой главе - проведено исследование влияния в системе «Поток» разбивки общего фронта работ на факторы, определяющие надежность календарных планов. Рассмотрение трудоемкости как дискретной функции двух переменных, а именно: продолжительности и числа исполнителей, т. е. О, (Т.Ы) (рис. 3), показало, что любая область полученная от произведения координат точки, принадлежащей графику функции () (Т,Ы) , есть величина инвариантная, площадь которой численно равна значению функции, т. е., данная область отображает общий фронт работ решения задачи в координатах время - количество исполнителей.

Рис. 3. График трудоемкости вида работ

Разбивка общего фронта работ на частные взаимосвязана с количеством видов работ и их трудоемкостями. Так как в одно и то же время могут выполняться все виды работ на различных частных фронтах, то число частных фронтов может быть равным (или большим) количества видов работ. Известно, что с увеличением числа частных фронтов в потоке уменьшается его общая продолжительность.

Известно, что минимальный размер частного фронта должен содержать такую трудоемкость, которая осваивается звеном (бригадой) данного вида работ за один день. Установлено, что если у разных видов работ, входящих в поток, значения трудоемкости различные, то определять минимальный размер частного фронта для

всего потока необходимо по виду работ, который имеет наибольшую трудоемкость, а максимальное число частных фронтов в потоке - по виду работ, которые имеют наименьшую трудоемкость.

Исследования показали, что рациональное количество частных фронтов работ, при условии сокращения продолжительности потока больше одной единицы времени можно определять из зависимости

прач < 0.5 + 70.25 + ^-1), (12)

где / - продолжительность вида работы потока, имеющая минимальную трудоемкость; т - число видов работ.

Влияние числа исполнителей на продолжительность потока проведено: а) при разбивке общего фронта работ неритмичного потока на уменьшающееся число частных при сохранении его ритма за счет увеличения состава исполнителей; б) при разбивке общего фронта работ неритмичного потока на уменьшающееся число частных при сохранении постоянства состава исполнителей (рис. 4).

П. фронт

Рис. 4. Разбивка общего фронта работ неритмичных потоков с НИР, НОФ и КР на уменьшающееся число частных и соответственно увеличивающаяся (при сохранении постоянства состава исполнителей) общая продолжительность потока

Исследования показали, что увеличение числа исполнителей при одновременном уменьшении частных фронтов (увеличение их размера) приводит к сокращению продолжительности потока. По-

стоянное число исполнителей при уменьшении числа частных фронтов (увеличение их размера) приводит к увеличению продолжительности потока. Характер изменения продолжительности потока зависит от его начальных параметров.

Установлено, что в строительном потоке существуют оптимальные варианты количества фронтов (захваток) и исполнителей.

Так как трудоемкость является общим параметром для фронта и вида работ, то на графике трудоемкости установим изменение продолжительности освоения фронта работ при его насыщении трудовыми ресурсами (рис. 5).

Рис. 5. Изменение продолжительности работы при насыщении фронта исполнителями

Из графика видно, что при насыщении фронта работ на единицу исполнителей продолжительность работы сокращается не равномерно.

При сШ2 на с1Т2; (¡N3 на с1Т3;... с1Аг„^ на с1Ып на с1Тп.

ат2 = т,- т2 = е/лг,- д/ы2=а(ы2-к,)/(ы, лу = е/^лу ;

с1Тз = Тг- Тз = (¡/М2-д/Ъ = <2(Ыз-Щ/(ЫгЫз) = ;

<пп = тп.,~ тк = а/к-, - е/м, = /(мп.г ю=<2/(к.,ю. (13)

Обозначим отношение единицы приращения исполнителей к величине сокращения продолжительности выполнения работы коэффициентом насыщения фронта работ исполнителями е.

Тогда

е, = М, / =(N¡.1 Л/у / 0. (14)

Насыщение фронта работ исполнителями эффективно, когда коэффициент с равен приблизительно единице. Принимая это во внимание, и решая квадратное уравнение относительно количества исполнителей, получаем

^^0.5 + ^/025 + 6-^ , (15)

где £о = 1чел./ время.

Эффективность варианта организационно-технологического проекта строительного производства предусматривает увеличение прибыли, улучшение качества продукции. Особенно важным моментом организационно-технологической документации является обоснованное определение времени выполнения строительных работ, которое обеспечивает нормальное функционирование предприятия в конкурентной среде. Своевременная и достоверная оценка занятости исполнителей, продолжительности их работы и стоимости строительства объекта позволяет руководителю реально определять возможности предприятия при участи в тендерах и принимать обоснованные решения при возведении объекта.

Исследованием установлено, что затраты строительной организации 30 (рис. 6), зависящие: а) от продолжительности строительства объекта Зт; б) от концентрации исполнителей и их меха-новооруженности 3^; в) от насыщения фронта рабочими 3„.ф; г) от организационно-технологических решений производства строительно-монтажных работ 30П; д) от процента оплаты по кредитам банка П; можно выразить следующей формулой

30 = (Зт + Зкр + Зя.ф + Зоп )(1 + П) , (16)

где Т - продолжительность строительства объекта.

Рис. 6. Относительные затраты от продолжительности строительства

Таким образом, установлено, что параметры потока влияют не только на его продолжительность, но и на издержки строительной организации, поэтому при разработке организационно-технологической документации необходимо стремиться не только к улучшению организационных параметров потока, но и технологических, и экономических, а именно: к сокращению величин трудоемкости строительного производства и процента выплат по кредитам.

В пятой главе рассматриваются факторы, влияющие на формирование и оптимизацию по времени поточных методов организации за счет изменения интенсивности отдельных видов работ.

Известно, что основным методом строительства объектов является поточное выполнение работ. Сокращение продолжительности потока возможно за счет увеличения числа частных фронтов (захваток), но этот метод не всегда рационален. Сокращение продолжительности отдельных видов работ путем привлечения дополнительных ресурсов требует увеличения затрат и не всегда может быть эффективным.

Таким образом, необходимо установить факторы, которые влияют на оптимизацию по времени поточных методов организации работ за счет уменьшения интенсивности отдельных видов.

Общая продолжительность ритмичного потока может быть выражена следующей зависимостью

Анализируя данное выражение, можно сделать следующий вывод, что продолжительность ритмичного потока может быть изменена в двух случаях, а именно: за счет изменения интенсивности (продолжительности) всех частных потоков; за счет изменения количества частных фронтов.

Разноритмичные потоки с непрерывным использованием ресурсов (НИР), характерной чертой которых является различная продолжительность между отдельными видами работ, но внутри частного потока продолжительность на всех частных фронтах одинакова.

Общую продолжительность разноритмичного строительного потока определяется по следующей зависимости

ТтЪт*Р+*ш, (18)

1=2

где т - количество частных потоков (видов работ); tm - продолжительность последнего частного потока; ТР - период развертывания /-го частного потока, 1=2,...,т.

Т/ =

—, если < t¡,

„-1 (19)

tí_^--если > ,

и

здесь п - количество частных фронтов (захваток).

Таким образом, продолжительность потока зависит от суммы периодов развертывания второго и последующих видов работ (частных потоков).

Установлено, что оптимизация по времени разноритмичного потока за счет изменения интенсивности отдельных видов работ возможна при соблюдении неравенства между предшествующей, оптимизируемой и последующей работами - ^ > < . В данном случае общая продолжительность потока определяется выражением

(20)

п

Из этого выражения можно сделать следующие выводы:

- если количество частных фронтов равно единице (п=1), то при уменьшении интенсивности одной из работ всегда увеличивается общая продолжительность потока;

- если количество частных фронтов равно двум, то изменение интенсивности средней работы не влияет на общую продолжительность потока до тех пор, пока соблюдается условие: ^ > - 'з •

Таким образом, оптимизация разноритмичного потока за счет уменьшения интенсивности отдельных видов работ может быть произведена при условии: количество работ в потоке не менее трех, число частных фронтов больше двух, а продолжительность предшествующей и последующей работ больше оптимизируемой.

При уменьшении интенсивности средней работы ^ в кин раз будет также уменьшаться и потребление ресурсов этой работой в кин раз. Общую величину уменьшения ресурсов можно определить из следующего выражения:

ЛЯ = -Кы = (/¡+га +г3)-

ПкГз ин У

-

~ к..., 2-

(21)

Продолжительность неритмичного потока с НИР определяется также из выражения (20), в котором

я п-1

Т,р =тах Яа-»,] -^Л; ,

(22)

здесь и - количество частных фронтов; ] - частный фронт работы, у'=/,...,и.

Однако для оптимизации по времени неритмичных потоков ранее установленных ограничений недостаточно, т. к. интенсивность частных потоков на частных фронтах постоянна, а продолжительность - различна.

Дополнительные условия оптимизации необходимо устанавливать из зависимости: Т0 = Г/ + Т3Р + /3, где

77 = тах

'м5'

'и + '1,2 — '2,1'

'и +'..2+'и -('2,. +'2.2);

у.1

77 = шах

'2,1 + '2.2 — 'з,1 >

Я Л-1

• (23)

Очевидно, что наибольшее увеличение продолжительности оптимизируемой 1-й работы при достижении следующей ближайшей критической точки с предшествующей или последующей работой (рис. 7) определится из условия

(24)

г я ТА »-1 Г/1-1 /«2

Р = шш ь «-1 1-г ■; Я = тт 11-1 У-1 л-1 У"!'«! ¡•г

.'з,1 - '2.2■

А1 А2 Аз

-о о-

А, -ч_

р2 и—>

-------з»

-> Б! Б

Бз Б4

-в в« н-->

1 Вз В,

л-

Рис. 7. Растяжение фронтальных связей в неритмичном потоке с НИР

Тогда коэффициент уменьшения интенсивности можно опре-

делить из выражения

2<з,

М_

Ть,

(25)

У-2

Условия оптимизации поточных методов организации работ с непрерывным освоением фронтов (НОФ) аналогичны установленным со следующей корректировкой: количество фронтальных комплексов должно быть больше двух; продолжительность оптимизируемого фронтального комплекса должна быть меньше предшествующего и последующего; дополнительные условия определяются из зависимости периодов развертывания.

Оптимизация по времени поточного метода организации с критическими работами (КР), выявленными с ресурсными, фронтальными и ранговыми связями, за счет изменения интенсивности отдельных видов - невозможна из-за имеющихся растяжений в ресурсных связях некритических работ. В большинстве случаев данный метод организации выполняют в виде сетевой модели, которая имеет ряд преимуществ над линейными графиками. Исследование топологии сетевой модели показало, что она может быть насыщенной, в которую невозможно добавить ни одной работы, ожидания или зависимости без нарушения правил построения графика (рис. 8).

В насыщенной сетевой модели существуют взаимосвязи:

- количество предшествующих работ qi для /-го события равно разности номера данного события st и номера исходного события sh qi = Si - S],'

- количество последующих работ v/ для /-го события равно разности номера завершающего события Sn и номера данного события, v/ = sn - Si. Сетевая модель не насыщена, если v/ < Sn- Si или имеется цикл при vj > Sn- Si;

- количество работ в насыщенной сетевой модели равно сумме

всех последующих работ ]>>,- или сумме всех предшествующих

/=s,

работ Ч •

i=s,

- сумма предшествующих и последующих работ для любого события постоянна и равна разности номеров завершающего и исходного событий, т.е. qi + v/ = const, т. к. qi + v/ = s, - Si + sn- Sj = = sn -si.

Таким образом, в сетевом графике из п событий может быть

от (п-1) до п работ и от одного до 2(п'2) полных путей, если

нумерация событий начинается с единицы и 2(п"1), если нумерация событий начинается с нуля.

Рис. 8. Насыщенная сетевая модель

С целью получения графиков завоза и расхода материалов, движения рабочей силы, машин и механизмов по ранним и поздним срокам выполнения работ, производят календаризацию сетевого графика, т. е. превращают его в жесткую модель..

Автором диссертационной работы разработан алгоритм, который позволяет определять движение ресурсов во времени по ран-

ним и поздним срокам выполнения работ на стадии расчета параметров сетевого графика без его привязки к календарю, что сохраняет его динамичность.

Для оптимизации потока с КР по времени без дополнительного привлечения ресурсов разработан метод, основанный на оптимизации параллельных работ за счет перераспределения ресурсов.

Оптимизация за счет перераспределения трудовых ресурсов по данному методу позволяет (без привлечения дополнительных рабочих бригад) сократить критический путь до 38%.

Установлено, что факторами, влияющими на формирование ритмичного, разноритмичного, неритмичного потоков и потока с критическими работами, следует отнести: ритм потока, количество видов работ, число частных фронтов (захваток), продолжительности видов работ, продолжительность выполнения частного фронта видом работ, принятая технология производства работ. Факторами, влияющими на оптимизацию по времени ритмичного потока является интенсивность и число частных фронтов. К факторам, влияющим на оптимизацию по времени разноритмичного и неритмичного потоков с НИР за счет уменьшения интенсивности видов работ, следует отнести: количество видов и число фронтов, которые должны бьггь больше двух; при условии, что продолжительность оптимизируемой работы меньше предшествующей и последующей; укрывающая часть предшествующей работы больше по продолжительности укрываемой части оптимизируемой работы, а укрывающая часть оптимизируемой должна быть по продолжительности меньше укрываемой части последующей работы.

Факторами, влияющим на оптимизацию по времени потока с критическими работами за счет перераспределения исполнителей, являются резервы времени в некритических работах.

Выявленные факторы позволили автору диссертационной работы разработать аналитические методы оптимизации по критерию времени различных потоков, которые не требуют дополнительных затрат и рационально распределяют ресурсы при проектировании календарных планов строительства объектов (рис. 9).

Таким образом, выявлены в потоках с НИР, с НОФ и с КР факторы и условия, влияющие на минимальное время их выполнения.

3 &

*

I б

Выбор комплексной механизации

Разработка календарных планов строительства

Оптимизации по критерию времени поточных методов производства работ

Формирование и расчет потоков

Рис.9. Вариантная разработка календарных планов строительства

В шестой главе рассматривались факторы и условия, позволяющие преобразовывать'поточные методы организации работ в динамичные модели строительства объектов с заданной надежностью по продолжительности их выполнения. Решение поставленной задачи может быть выполнено при условии определения минимальной и максимальной продолжительностей комплексов поточных организаций работ, т. е. системы поточной организации.

Установлено, что в системе потока с НИР сумма периодов развертывания не может быть меньше продолжительности фронтального комплекса работ, закрепленного в очередности на первом месте без продолжительности последнего вида. Однако при формировании потока и учета взаимосвязей между числом частных фронтов работ, минимально возможная продолжительность комплекса работ определится из выражения

т

Е,* _ />Р '/ 'шах

-. (26)

Кроме того, увеличение периода развертывания относительно продолжительности на фронте, закрепленном на первом месте предшествующей работы, происходит в том случае если продолжительность последующей работы меньше предшествующей. В этом

случае минимальный период развертывания сопряженных видов работ может быть определен как разность между предшествующей и последующей работами плюс продолжительность последующей работы на частном фронте, закрепленном в очередности на последнем месте, т. е.

ТГ^-^ЧЧ,,. (27)

Таким образом, установлены взаимосвязи определения минимальной продолжительности неритмичного потока с НИР, влияющие на периоды развертывания видов работ.

Анализ других методов организации работ и методов их оптимизации по времени позволили автору диссертационной работы установить взаимосвязи, влияющие на их продолжительность.

Установлено, что если в методе с организацией работ по турам (ОРТ) выявлены оптимальные по времени очередности освоения фронта работ, то из этих очередностей, как минимум одна, также будет оптимальной для потоков с НИР, с НОФ, с КР.

Исследование и анализ существующих методов организации работ, их формирования, расчета и оптимизации по критерию времени, а также опыта проектирования поточных методов, позволили автору сформулировать гипотезу, что при строительстве объекта могут присутствовать все методы поточной организации одновременно, а также дать геометрическую интерпретацию алгоритма определения оптимальной по времени очередности освоения фронта для системы поточных методов организации работ (рис. 10).

ОФР Виды работ

А Б В Г д

Фронты I ггап

II 4'

III

IV N к ▼

V —► тгап

Рис. 10. Оптимальное распределение продолжительностей в потоке

Это дает возможность рассматривать систему поточной организации в целом, а не отдельный метод. Таким образом, можно определить предельно-возможные продолжительности для системы

поточной организации работ, выбрать интервал варьирования и вероятность появления запроектированной продолжительности.

Автором диссертационной работы разработана методика, позволяющая проектировать динамичные модели строительства объектов с заданной надежностью и оптимальными затратами (рис.11).

&

&

о

12.

Выбор комплексной механизации

О

Разработка календарных планов строительства с заданной надежностью

Общий алгоритм оптимизации по времени поточных методов производства работ

ТГ

-к

ч/

Формирование и расчет потоков

Рис. 11 Разработка динамичных календарных планов строительства

Достоинства этой методики, на наш взгляд, следующие:

- выясняется возможность строительной организации выполнения запланированных работ в жесткие минимальные сроки;

- расчеты производятся с резервированием ресурсов;

- частные фронты (захватки) определяется с учетом рационального числа, возможности выполнения на них как менее, так и наиболее трудоемких работ с учетом архитектурно-планировочных решений объекта;

- расчеты выполняются без учета технологической последовательности работ, что придает гибкость при формировании вероятностной модели с различными технологиями при проектировании производства работ;

- производится экспертиза возможных дополнительных затрат, учитывающих интересы как подрядчика, так и инвестора.

Алгоритм проектирования динамичной модели строительства объекта с заданным уровнем надежности составлен на модульной основе:

• модуль исходных данных;

в модуль проверки мощностей подрядчика;

• модуль расчета параметров потоков с заданным уровнем резервирования ресурсов (в нашем случае 25 %);

• модуль определения максимально и минимально возможных продолжительностей объектного потока;

• модуль с заданием уровня надежности выполнения плана в

срок;

• модуль с экспертизой возможных дополнительных затрат подрядчика и инвестора;

• модуль формирования модели строительства объекта с заданным уровнем надежности в любой форме;

• модуль определения технико-экономических показателей модели.

Данный алгоритм позволяет использовать как отечественные программы для ЭВМ (PERM, OPTIONS, КОРПМ и др.), так и зарубежные (TIME LINE, MICROSOFT PROJEKT и т. п.).

В седьмой главе рассматривается проверка работоспособности предлагаемых рекомендаций в производственных условиях, которая показала достоверность методов, алгоритмов и моделей оптимизации (по критерию времени) потоков. Разработанная методология оптимизации (по критерию времени) за счет уменьшения интенсивности работ позволяет сокращать продолжительность и трудовые ресурсы: разноритмичного потока с непрерывным использованием ресурсов до 10 %; неритмичного потока с непрерывным использованием ресурсов До 5,5 %.

Методология оптимизации по времени (при общем числе исполнителей) за счет изменения интенсивности работ позволяет сокращать продолжительность неритмичного потока с критическими работами, выявленными с учетом ресурсных и фронтальных связей, свыше 30 %. Общий метод оптимизации (по критерию времени) потоков с НИР, с НОФ, с KP и организацией работ по турам за счет изменения очередности освоения фронтов работ сокращает расчетные операции в пять и более раз по сравнению с известными.

Проектирование модели строительства с заданным уровнем надежности по продолжительности возведения объекта показало достоверность и надежность метода и алгоритма преобразования поточных методов организации работ в динамичные модели, обладающие способностью к регулированию в процессе строительства объекта.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Обобщение и анализ опыта решения организационно-технологических задач строительства, а также изучение литературных источников позволили установить, что накоплен большой опыт решения различных задач поточной организации работ, положенный в основу постоянно развивающейся теории взаимной увязки работ во времени и пространстве, расчета потребности и рациональной динамики расхода ресурсов. Однако существующие методики не вполне отвечают целям рыночной экономики. Это позволило определить проблему, сформулировать цель и задачи исследования.

2. Разработана информационная модель инфраструктуры города Новочеркасска, материалы которой успешно прошли Государственную экологическую экспертизу Российской Федерации, которая предлагается для использования в организационно-технологическом проектировании строительного производства, экспертизе проектной документации и при возведении (реконструкции) объектов. Это позволит уменьшить инженерно-строительный риск, снизить затраты и сроки выполнения строительных работ, повысить надежность строительства и эксплуатации зданий и сооружений в экологически неблагоприятных условиях производства строительных работ.

3. Показана возможность ресурсосбережения (на примерах проектирования комплексной механизации земляных и монтажных работ) за счет развития методологии определения расчетных параметров механизмов и установления взаимосвязей между ними. Технические характеристики механизмов, объемы выполняемых работ, расчетные параметры и их взаимосвязь не только позволяет определять рациональные способы производства работ на строительной площадке, но они также являются основными факторами

при разбивке общего фронта работ на частные, подлежащие учету при разработке организационно-технологической документации.

4. Выявлены взаимосвязи и зависимости между параметрами строительного потока при различных условиях разбивки общего фронта работ на частные. Для оценки параметров фронта работ и количества исполнителей предложен коэффициент насыщения фронта работ исполнителями. Установлено рациональное число частных фронтов в потоке и рациональное количество исполнителей.

5. Разработаны методы и модели формирования и оптимизации (по критерию времени) объектных потоков с непрерывным использованием ресурсов, с непрерывным освоением фронтов работ, с критическими работами, с организацией работ по турам, за счет изменения интенсивности видов работ, за счет изменения очередности освоения частных фронтов, что позволяет проектировать вариантную организационно-технологическую документацию.

6. Предложен метод проектирования моделей организации возведения объектов на основе поточных методов, который учитывает реальные условия строительства объекта; основан на том, что для каждого комплекса работ определяются возможные минимальная и максимальная продолжительности их выполнения и, согласно теории вероятности, устанавливается продолжительность строительства с заданной надежностью.

7. Апробация предлагаемых моделей, методов и алгоритмов показала их достоверность и эффективность.

8. Предлагаемая методика выбора комплексной механизации и модель определения объемов земляных работ позволяет уменьшить: объемы работ до 30 %, дальность перемещения до 60 %, трудозатраты до 40 % и более по сравнению с существующей методологией. При этом себестоимость производства работ снижается до 40 %. Применение предлагаемой методологии при проектировании организационно-технологической документации повышает качество и надежность строительного производства.

9. Методология оптимизации (по критерию времени) позволяет сокращать продолжительность и трудовые ресурсы: а) за счет уменьшения-интенсивности работ в потоках с непрерывным использованием ресурсов - от 5 до 10 %; б) за счет перераспределения исполнителей в потоках с критическими работами, выявлен-

ными с учетом ресурсных и фронтальных связей, - до 30 %; в) за счет изменения очередности освоения фронтов работ в потоках с различной организацией выполнения работ - уменьшение расчетных операций по сравнению с известными методами.

10. Методология разработки календарных планов строительства объектов с заданным уровнем надежности выполнения работ в установленные сроки позволяет проектировать более гибкую документации по технологии и организации работ, обладающую динамичностью и способностью к регулированию в процессе строительства объекта.

11. Разработанные модели апробированы в проектах организации строительства и производства работ, а также в учебном процессе. Компьютерные программы зарегистрированы Российским агентством по патентам и товарным знакам и реализованы на практике.

12. Экономический эффект внедренных разработок при проектировании организационно-технологической документации составил 2,8 % от сметной стоимости.

По теме диссертации опубликовано более 70 работ, из которых основные приведены ниже.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации Монографии:

1. Совершенствование организационно-технологического проектирования строительного производства / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т.-Новочеркасск, 2001.- 161 с.

2. Методология календарного планирования возведения зданий и сооружений. Ее состояние и пути развития / СПбГАСУ, СПб, 2001. - 157 с.

3. Обеспечение эксплуатационной надежности зданий и сооружений города Новочеркасска при подтоплении грунтовыми водами / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т.-Новочеркасск, 2001. - 109 с. (Соавторы: Мурзенко Ю.Н., Юношев Н.П., Ски-бин Г.М., Мурзенко А.Ю.) авт. - 2,5 п.л.

Учебное пособие:

4. Оптимизация строительных процессов/Феникс. - Ростов-на-Дону, 2006. - 256 с. Статьи:

5. Оптимизация сетевых моделей производства работ нулевого цикла II Исследования и компьютерное проектирование фундаментов и оснований: Межвуз. сб./ НГТУ. - Новочеркасск, 1996. - С. 89-91.

6. Методы оптимизации линейных графиков // Информационные технологии проектирования и исследование оснований и фундаментов: Межвуз. сб./ ЮРГТУ. -Новочеркасск, 1999. - С. 151-161.

7. Методика оценки ущерба для зданий, сооружений и инженерных коммуникаций г. Новочеркасска от подтопления грунтовыми и техногенными водами //Информационные технологии проектирования и исследование оснований и фундаментов: Межвуз. сб./ ЮРГТУ. - Новочеркасск, 1999. - С. 120-126. (Соавторы: Ю.Н. Мурзенко и др.) авт. - 0,1 п.л.

8. Информационная модель инфраструктуры города для целей проектирования подземной части зданий, сооружений и инженерных коммуникаций //Информационные технологии проектирования и исследование оснований и фундаментов: Межвуз. сб./ЮРГТУ. - Новочеркасск, 1999. - С. 120-126. (Соавторы: Ю.Н. Мурзенко и др.) авт. - 0,15 п. л.

9. Организационно-технологическое проектирование строительного производства при неопределенности информации.// Проблемы строительства и инженерной экологии: Материалы научно-прак. конф., посвященной 70-летию строительного факультета/ Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. (НПИ). Новочеркасск: 2000. - С. 117122.

10. Метод определения объемов земляных работ при вертикальной планировке строительной площадки Н Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. № 3. 2000. С. 101-110.

11. Математическое моделирование влияния продолжительности строительства на его себестоимость И Ресурсы предприятия и антикризисное управление: Сб. па-уч. тр./ ЮРГТУ. - Новочеркасск, 2001. С.58-61. (Соавтор Соболев В.В.) авт,-0,05 п. л.

12. Классификация технологий возведения зданий и сооружений // Перспективы развития технологии и организации строительного производства: Межвуз. те-мат. сб. тр. / СПб.: ГАСУ, 2001. - С. 15-23. (Соавтор Афанасьев В.А.) авт. -0,3 п. л.

13.Эвристический алгоритм определения рациональных очередностей освоения фронтов работ в потоках с непрерывным использованием ресурсов. // Перспективы развития технологии и организации строительного производства: Межвуз. темат. сб. тр. /СПб.: ГАСУ, 2001. - С. 194-196.

14. Новые строгие алгоритмы определения оптимальных очередностей освоения фронтов в потоках с непрерывным их освоением и с критическими работами. // Перспективы развития технологии и организации строительного производства: Межвуз. темат. сб. тр. / СПб.: ГАСУ, 2001. - С. 184-193. (Соавтор Афанасьев В.А.) авт. -.0,5 п. л.

15.Моделирование и оптимизация ресурсораспределения при организации работ // Экономика производственных систем и бизнес-процессов: Сб. науч. тр. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ. 2002. С. 69-77

16. Экономико-математическое моделирование организации строительных работ // Научная мысль Кавказа: Сб. тр. /Сев.-Кавк. науч. центр высш. шк. - Ростов-на-Дону. 2002. С. 86-96. (Соавтор Соболев В.В.) авт. - 0,4 п. л.

17. Системотехнический метод планирования строительных работ // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2003. - Спецвып. - С. 102-104. - (Математич. моделирование и компьютерные технологии). (Соавторы: Соболев В.В., Чер-нышкова И. А.) авт. - 0,15 п. л.

18. Выявление факторов, влияющих на надежность календарного планирования // Изв. вузов. Сен.-Каик, регион. Техн. науки. - 2004. №3. - С. 98-102.

19. Математическое моделирование оптимизации по времени неритмичного потока с непрерывным использованием ресурсов // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2004. - Спецвып. - С. 172-175. - (Математич. моделирование и компьютерные технологии).

20. Компьютерная оптимизация календарного плана по времени, представленного в виде сетевой модели // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2004. -Спецвып. - С. 175-178. - (Математич. моделирование и компьютерные технологии).

21. Методика трансформирования поточных методов организации работ в стохастические календарные планы // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. -2005. - Спецвып. - С. 137-141. - (Актуальные проблемы строительства и архитектуры).

22. Метематическ;1я модель определения остаточного ресурса зданий и сооружений// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. №2. - С. 25-2,7. (Соавторы: Шутова М.Н., Евтушенко С.И., Соболев В.В., Химишев З.К.) авт. 0,05 п. л.

23.Методика определения остаточного ресурса здания на основе разработки структурной схемы// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - Прил.№2. -С. 109-112. (Соавторы: Шутова М.Н., Евтушенко С.И., Соболев В.В., Химишев З.К.) авт. 0,1 п. л.

24. Предварительный расчет остаточного ресурса на основе результатов оценки надежности конструкций по внешним признакам// Йзв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. - Прил.№2. - С. 113-115. (Соавторы: Шутова М.Н., Евтушенко С.И., Соболев В.В., Химишев З.К.) авт. 0,1 п. л.

Доклады на международных конференциях:

25. Теоретическое моделирование взаимосвязи между параметрами фронта работ и числом исполнителей // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: Материалы II междунар. науч.-пракг. конф., г. Новочеркасск, 21 сентября 2001 г.: В 4 ч. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ООО НПО "ТЕМП", 2001.- Ч. 4. С. 37-41. (Соавторы Афанасьев В.А., Соболев В.В.) авт. - 0,15 п. л.

26. Методика комплексного обследования городской территории при подтоплении //Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и со-

оружений: Материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 19-22 июня 2001 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: УПЦ "Набла", 2001. - 3 с. (Соавторы Ю.Н. Мурзенко и др.) авт. 0,05 п. л.

27. Разработка специализированной геоинформационной системы «Подтопление г.Новочеркасска грунтовыми водами» // Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах: Материалы II междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 25 ноября 2001 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ООО НПО "ТЕМП", 2001,- Ч. 6. С. 25-29. (Соавторы Ю.Н. Мурзенко и др.) авт. 0,05 п. л.

28. Экономический метод оценки календарных планов строительства // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: Материалы II междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 21 сентября 2001 г.: В 4 ч. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ООО НПО "ТЕМП", 2001.- Ч. 4. С. 41-46. (Соавторы Афанасьев В.А., Соболев В.В.) авт. 0,1 п. л.

29. Анализ экономико-математического моделирования стоимости строительства от времени // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики: Материалы II междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 21 сентября 2001 г.: В 4 ч. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ООО НПО "ТЕМП", 2001- Ч. 4. С. 49-52. (Соавтор Соболев В.В.) авт. 0,05 п. л.

30. Метод оптимизации по времени комплекса работ при реконструкции и ремонте зданий и сооружений II Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах: Материалы III междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 15 ноября 2002 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). -Новочеркасск: ООО НПО "ТЕМП", 2002.- Ч. 1. С. 20-25. (Соавтор Соболев

B.В.) авт. 0,15 п. л.

31. Исследование организационных систем строительного производства на основе их математического моделирования // Экономические проблемы организации производственных систем и бизнес-процессов: Материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 14 февраля 2003 г./Юж.-Рос. гос. техн. ун-т(НПИ).-Новочеркасск:ЮРГТУ,2003.-Ч.1.С.ЗЗ-Зб.(Соавтор Соболев В.В.) авт. 0,05 п. л.

32. Методика планирования работ с заданной надежностью их выполнения // Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений: Материалы III междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 13 июня 2003 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2003.- С. 1921. (Соавтор Соболев В.В.) авт. 0,05 п. л.

33.Комплексный подход к строительству в экологически неблагоприятном районе // Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений: Материалы III междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 13 июня 2003 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2003-

C. 21-23. (Соавторы Мурзенко Ю.Н., Соболев В.В.) авт. 0,05 п. л.

Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ:

34. Расчет потребности во временном снабжении электроэнергией строительной площадки "RASEL": Св. О регистрации 2000610503 РФ. - № 2000610348. - За-явл. 12.04.2000; Зарегистр. В реестре программ для ЭВМ 8.06.2000 г.

35. Расчет объемов земляных работ на строительной площадке "ZEMRAB": Св. О регистрации 2000610502 РФ. - № 2000610347. - Заявл. 12.04.2000; Зарегистр. В реестре программ для ЭВМ 8.06.2000 г. (Соавтор Курдюков A.C.)

36. Расчет и оптимизация календарного плана: Св. О регистрации 2000610633 РФ. -№ 2000610349. - Заявл. 12.04.2000; Зарегистр. В реестре программ для ЭВМ

14.06.2000 г.

37. Автоматизированный выбор стреловых кранов по технико-экономическим параметрам "КРАН": Св. О регистрации 2001610775 РФ. - № 2001610235. - Заявл. 01.03.2001; Зарегистр. В реестре программ для ЭВМ 21.06.2001 г. (Соавторы Соболев В.В., Евтушенко С.И., Евтушенко A.C.)

38. Редактор базы кранов "BASEEDIT": Св. О регистрации 2001610778 РФ. -№2001610219. - Заявл. 26.02.2001; Зарегистр. В реестре программ для ЭВМ

21.06.2001 г. (Соавторы Соболев В.В., Евтушенко С.И., Евтушенко A.C.)

Соболев Владимир Иванович

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ИНФОРМАЦИИ

Автореферат

Подписано в печать 01.11.2006. Формат 60x84 '/¡б- Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 2,5. Уч.-изд. л. 2,25. Тираж 100 экз. Заказ 1291.

Типография ЮРГТУ(НПИ) 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132 Тел., факс (863-52) 5-53-03 E-mail.- tvpoaraphv@novoch.ru