автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Совершенствование календарного планирования ресурсосберегающих потоков с учетом аддитивности интенсивности труда исполнителей

кандидата технических наук
Симанкина, Татьяна Леонидовна
город
Санкт-Петербург
год
2007
специальность ВАК РФ
05.23.08
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Совершенствование календарного планирования ресурсосберегающих потоков с учетом аддитивности интенсивности труда исполнителей»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование календарного планирования ресурсосберегающих потоков с учетом аддитивности интенсивности труда исполнителей"

□03054Э8В На правах рукописи

Спмаикипа Татьяна Леонидовна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ПОТОКОВ С УЧЕТОМ АДДИТИВНОСТИ ИНТЕНСИВНОСТИ ТРУДА ИСПОЛНИТЕЛЕЙ

Специальность 05 23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2007

003054986

Работа выполнена на кафедре «Экспертиза и управление недвижимостью» ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Болотин Сергей Алексеевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Андреев Леонид Сергеевич,

кандидат технических наук, доцент Морозова Татьяна Федоровна

Ведущая организация ГОУ ВПО «Московский государственный

строительный университет»

Защита диссертации состоится 24 апреля 2007 года в 16 00 ч на заседании диссертационного совета Д 212 223 01 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу 190005, г Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул, д 4, ауд 206 Электронная почта rector@sp;ce spb su Телефакс (812)316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

Автореферат диссертации размещен на официальном сайте ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» www spbgasu ru

Автореферат разослан « 2,0у> марта 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

ГМ Бадьин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Строительство - одна из наиболее динамично развивающихся отраслей экономики, играющая важнейшую роль в жизни страны Сегодня строительная отрасль набрала хорошие темпы (например, в Санкт-Петербурге в последние годы строители сдают свыше 2 млн м2) и обладает потенциалом для дальнейшего развития

В числе приоритетных задач социально-экономического развития страны и региона, в частности, стоит задача формирования рынка доступного жилья Однако, по прогнозам специалистов, цены на жилье будут только расти, а значит и приоритетную задачу пока решить довольно сложно Одним из основных факторов роста себестоимости строительства специалисты называют низкий уровень организации строительного процесса - потери от брака и простоев, это только по официальным данным, составляют до 12-15%, а моральный ущерб потребителей и вовсе трудно оценить

Если говорить о цифрах по качеству строительной продукции, то основные недостатки это в 80% случаев во вновь построенных зданиях некачественно выполненные кровельные работы, в 60% случаев нарекания экспертов вызывают монолитно-бетонные конструкции, проблемы с вентиляцией у 30% объектов, невысокое качество штукатурных работ у 50%, а цементная стяжка полов и вовсе имеет трещины в 90% сданных квартир

Таким образом, задачи снижения себестоимости строительной продукции, при сохранении ее высокого качества, своевременности ввода объектов в эксплуатацию, улучшения организации производства работ, остаются актуальными для всех участников строительного производства и должны решаться за счет объективного снижения издержек путем оптимизации процесса календарного планирования и организации строительства, то есть, за счет разработки и применения наиболее эффективной модели управления строительным производством

Строительная отрасль входит в число наиболее проблемных, в кадровом плане По данным начальника управления федеральной государственной службы занятости по Санкт-Петербургу, в строительном комплексе города задействовано сегодня более 30 тыс человек В это число входит и большое количество нелегальных трудовых мигрантов, появление которых объясняется дефицитом петербургских рабочих по многим строительным специальностям По официальным данным Управления по делам миграции, в 2006 году было привлечено 13 тысяч иностранных граждан в строительную отрасль На самом деле эта цифра гораздо больше В банке данных службы занятости сейчас 60 тысяч вакансий, поданных работодателями, и 75% из них (около 48 тысяч), - это вакансии рабочих специальностей

Поэтому постоянно действующие, стабильные по составу и численности, равномерно загруженные работой строительные организации являются наиболее конкурентоспособными в современных рыночных условиях Обеспечить такое положение дел можно только за счет применения поточных методов организации работ, что является наилучшей формой производства строительных работ

Анализ проблем, связанный с постановкой задач календарного планирования строительства, показал наличие следующих нерешенных задач.

1 На сегодняшний день существует ряд методик построения календарного плана, при использовании которых могут получаться результаты, отличающиеся друг от друга, поэтому необходимо выбрать оптимальный вариант Таким образом, возникает необходимость в создании универсального алгоритма, объединяющего разработки оптимальных календарных планов

2 В ряде методик рассматривается оптимизация ресурсосберегающих потоков лишь для отдельных объектов, не учитывая возведение других объектов, включенных в портфель заказов строительной организации, что не позволяет отслеживать передвижение ресурса с объекта на объект

3 Большинство методик не учитывает необходимость непрерывности и равномерности использования ресурсов как целостного неизменяемого потока.

4 Применение экономико-математических моделей для описания простоев трудовых ресурсов, возникающих в процессе строительства, не всегда позволяет с достаточной точностью описать их методами линейного программирования

5 На различных стадиях календарного планирования недостаточно учитывается стохастический характер строительного производства, что является основной причиной низкой надежности разрабатываемых планов

Целью работы явилось решение научно-технической задачи, имеющей важное экономическое значение и заключающейся в создании новых и усовершенствовании существующих методологических основ календарного планирования строительства объектов с разработкой универсального алгоритма оптимального календарного планирования ресурсосберегающих потоков

Объектом исследования является теория и методология календарного планирования строительства, ориентированные на оптимизацию ресурсосберегающих потоков.

В соответствии с поставленной целью и объектом исследования в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи

- анализ развития и современного состояния методов организации строительного производства, включая анализ сетевых методов планирования и управления, экономико-математических моделей и методов, используемых при календарном планировании строительства и при управлении проектами,

- совершенствование универсального метода неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах (за счет оптимизации по критерию минимизации простоев),

- разработка методики формирования непрерывного фронтально-ритмичного потока, учитывающего переход бригад с одного объекта на другие, включенные в портфель заказов строительной организации (за счет оптимизации по критерию равномерности выполнения работ),

- создание системы организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ, с целью минимизации финансового ущерба,

- анализ необходимого объема экспериментальной информации по численности работников и длительности выполнения отдельных видов строительных работ,

- разработка методики стохастического исследования календарного графика производства работ с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда,

- разработка программно-методического инструментария календарного планирования организации строительства

Методика исследований носит комплексный характер и включает в себя элементы следующих научных теорий поточного строительства, организационно-технологической надежности, исследования операций, принятия решений, теории вероятностей

Научная новизна работы заключается в следующем

- создан методический комплекс экономико-математических моделей универсального алгоритма оптимального календарного планирования ресурсосберегающих потоков,

- разработана методика формирования непрерывного фронтально-ритмичного потока, учитывающего переход бригад с одного объекта на другие,

- проведена модификация универсального метода неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах,

- создана система организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ с целью минимизации финансового ущерба,

- разработана методика стохастического исследования календарного графика производства работ с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда

Достоверность научных результатов определяется строгостью используемых НАУЧНЫХ методов при разработке моделей, алгоритмов и программ формирования, расчета и оптимизации календарных планов строительства В работе использован большой объем экспериментальной информации

Практическая значимость результатов работы заключается в разработке и обосновании теоретических, алгоритмических и программно-методических основ проектирования календарных планов строительства объектов, в создании математического аппарата для оптимизации ресурсосберегающих потоков, в разработке прикладных методов статистического моделирования, позволяющих исследовать стохастический характер производства строительных работ

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на международных конференциях и научных семинарах в 2004 - 2006 гг, в том числе Международной конференции «Современные сложные системы управления (СССУ/НТС8'2005), Воронеж, 2005г, 61-й и 62-й Научно-технических конференциях профессоров, преподавателей, научных работников инженеров и аспирантов университета, СПбГАСУ, Санкт-Петербург, 2004 - 2005гг

Публикации. По теме диссертации опубликовано б печатных работ Личный вклад автора, опубликованных в соавторстве, состоит в следующем

в работе [1] при решении задачи оптимизации в качестве целевой функции предложено рассматривать простои, возникающие при фронтальных и ресурсных связях, а также введена модифицированная целевая функция, позволяющая учитывать увеличение численности ресурсов при уменьшении времени выполнения работ,

в работе [2] проведены многочисленные постановки и решены оптимизационные задачи, с использование разнообразных методов и моделей,

в работе [3] поставлены вопросы локальной и глобальной оптимизации ре-сурсораспределения в календарных планах проектов производства работ,

в работе [4] предложены подходы к оптимизации ресурсораспределения при календарном планировании в строительстве с использованием метода неопределенных ресурсных коэффициентов

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающей? 150 наименований, и приложения Работа содержит 154 стр текста, включая 44 рисунка и 18 таблиц На защиту выносятся

• методический комплекс экономико-математических моделей универсального алгоритма оптимальных календарных планов, при минимизации числа исполнителей,

• методика формирования непрерывного фронтально-ритмичного потока, учитывающего переход бригад с одного объекта на другие,

• модифицированный универсальный метод неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах,

• система организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ с целью минимизации финансового ущерба,

• методика стохастического исследования календарного I рафика производства рабог с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выполненного исследования, сформулированы цели и задачи диссертационной работы, изложены научная новизна, практическая значимость и положения, выносимые на защиту

м* иСрий|| и"ПцС прса^алиЗпрсвшАЬ» су шествующие методы и модели опт" мизации строительных календарных планов Согласно классификации методов организации работ, методы определяются составом и постоянством принятых принципов их формирования, степенью совмещения разнотипных работ, степенью параллельности однотипных работ, степенью ритмичности сроков выполнения рабо-г, степенью постоянства ишенсивности видов работ, степенью альтернативности структуры, степенью определенности продолжительности работ и рас-

тяженностью связей, связями между работами, сроками выполнения некритических работ и т. д В общем случае, каждый метод предполагает свое распределение ресурсов в строительном потоке, который характеризуется сроками выполнения работ и численностью исполнителей Таким образом, метод организации строительства на стадии формирования календарного плана может рассматриваться в качестве варьируемого параметра

Рассмотрены критерии огггимизации строительных потоков в календарных планах, к которым, в частности, относятся, рациональная продолжительность строительства, оптимальная численность ресурсов, минимальная стоимость проекта и др В зависимости от принятых критериев выбирается способ оптимизации строительных потоков

Дано понятие организационно-технологической надежности строительного потока, рассмотрено влияние случайных факторов на надежность потока, а также проанализированы пути повышения надежности строительного потока

Срывы сроков в строительных потоках возникают в результате воздействия многочисленных и разнообразных организационно-технологических факторов, дестабилизирующих производство работ, а также взаимодействия их между собой От возможного убытка или ущерба могут измениться запланированные технико-экономические показатели, очень существенные для инвестора

Основной задачей теории надежности на этапе реализации проекта строительства объектов является оперативное планирование и управление потоком, обеспечивающее предупреждение возникновения несвоевременности выполнения работ, расчет и создание страховых запасов ресурсов, сбор статистических данных о причинах несвоевременности, разработка организационно-технических мероприятий по повышению надежности и оценка целесообразности их реализации.

Многолетние работы исследователей по обеспечению надежности строительных потоков позволили создать ряд рекомендаций, инструкций, норм по проектированию и планированию в строительстве, учитывающие в определенной степени влияние отдельных случайных факторов, а применяемые инструкции, методики, рекомендации по календарному планированию не всегда используют экономико-математические методы и ЭВМ, связанные с появлением случайности в любой момент времени, а также недоучитывают стохастический характер строительного потока и производства

Во второй главе разработаны основы универсального алгоритма ресурсной оптимизации в поточном строительстве Проанализированы технико-экономические критерии ресурсной оптимизации строительных потоков Выбор критериев - сложная задача, так как цели при проектировании и строительстве любого объекта иногда противоречивы (обеспечение минимальной стоимости и максимальной надежности, минимальной продолжительности и минимальных ресурсов и тд)

Оптимизация календарного планирования должна основываться на создании долговременных строительных потоков с обеспечением непрерывного и равномерного использования основных видов ресурсов строительной организации

Анализ существующих методик календарного планирования работы строительной организации показал, что они имеют ряд недостатков, основными из которых являются, во-первых, рассмотрение оптимизации использования ресурсов лишь для отдельных объектов вне связи с необходимостью возведения остальных объектов, включенных в годовой план Вместе с тем, ресурсы выделены организацией на всю производственную программу, что обусловливает необходимость их рационально™ использования по всем объектам Во-вторых, некоторые методики не учитывают ограничение на непрерывность и равномерность использования бригад, как целостного неизменяемого подразделения В-третьих, в методиках используется несовершенная нормативная база, основывающаяся, как правило, на усредненных нормативах Вместе с тем известно, что производственный процесс протекает в вероятностных условиях, вследствие воздействия многочисленных случайных факторов, влияющих на показатели деятельности бригад (выработку, продолжительность выполнения работы и т д )

Кроме вышеназванных параметров при расчетах могут учитываться и дополнительные показатели, отражающие конкретные условия организации строительного производства, например, сменность, выполнение норм выработки, структура фронта работы, затраты труда при производстве однородных работ и тд

В работе в качестве обобщенного критерия ресурсной оптимизации выбрана минимизация задержек сроков выполнения работ с минимальным количеством простоев

На основании нормативной статистики определена эффективность ресурсной оптимизации строительных потоков В качестве нормативной основы предлагается использование данных СНиП во-первых, по продолжительности строительства многоэтажных (пять и более этажей) жилых объектов Рассмотрены 135 объектов, возводимых двенадцатью строительными компаниями в Санкт-Петербурге за период с 2000 по 2006 гг Во-вторых, по типам (в СНиП представлены шесть типов жилых зданий)

Некоторые исследователи считают, что в состав строительного потока должны (преимущественно) входить жилые здания одного типа, поскольку именно технологическая специализация определяет эффективность строительной организации Однако анализ портфелей заказов 12-ти строительных фирм показал, что состав потока однороден только у пяти компаний, в остальных же фирмах состав строительных потоков - разнороден

В работе проведено выравнивание полных сроков выполнения работ специализированными бригадами при сохранении общего суммарного численного состава работников -1 вариант (начальные исходные данные взяты из примера, предложенного д-ром техн наук, проф Андреевым Л С ) Общая (усредненная) продолжительность работы специализированной бригады определяется как

Т^Щ/п. (1)

где Т - продолжительность работы 1-ой специализированной бригады, п - количество видов работ

На основании полученных данных строится циклограмма (рис 1)

фхты 1

гтпдн"ттТ"Г]\г i т-гучгтг-гттгг гj-riT~rfT-rrT \ \ \

~v-\ \ \ \\ \\ \\ V \ \\ \\

\ \ \\ \ -» \ Г» \ U>\ \ % \ л 4 \ lí- \ CP \

\ \ \ ... \. \ х \ V \ \ 4 \ \ \ \

1 1 1 1 1 i 1 I^I^MV I44!^ ^^^Í^í l^^^r^r^f- 1 1

Тсвц=32 4

Рис 1 Циклограмма фронтально-ритмичного потока при условии непрерывного использования ресурсов

Из рисунка видно, что при данной организации работ обеспечивается ритмичность выполнения работ специализированными бригадами (каждая бригада работает одинаковое количество времени) при непрерывном использовании ресурсов (ресурсные простои отсутствуют), причем общая продолжительность работ уменьшилась с 34 до 32,4 декад (по сравнению с исходной) при уменьшении общей численности на 2 %

Проведенная оптимизация позволила обеспечить фронтально-ритмичный поток, при котором периодически повторяются начальные временные условия работы бригад, а также уменьшить общее время выполнения работ и численность бригад

Оптимизируя данную задачу по критерию минимизации трудовых ресурсов -II вариант, при заданной общей продолжительности То6щ = 34 декады, и введя коэффициент приведения к заданной продолжительности, получили следующие данные (табл 1)

Таблица 1

№ бр. (0 Исходный вариант Я, (чел.) I вариант В,' = R* -Т,1ТЪа (чел) II вариант Я,2=Я,'/к'( чел)

1 10 11 10

2 20 32 30

3 15 19 18

4 30 26 25

5 15 9 9

6 20 11 10

Т„Йт (дек ) 34 32,4 34

Общее число ресурса (чел.) 110 108 102

Изменение числа ресурсов (%) 0 -2 -8

* к = 34 / 32,4 = 1,05 - коэффициент пересчета

На основании данных табл 1 построена циклограмма потока (рис 2)

Рис 2 Циклограмма фронтально-ритмичного потока, при котором периодически повторяются начальные временные условия работы бригад

Анализируя результаты проведенной оптимизации можно сделать следующий вывод предложенный метод расчета с фронтально-ритмичным потоком, при котором периодически повторяются начальные временные условия работы бригад, при условии непрерывного использования ресурсов, позволил обеспечить требуемую продолжительность выполнения работ, при этом, численность ресурсов уменьшилась на 8%, по сравнению с рассчитанной ранее, продолжительности группы работ, равные периоду ритма каждой бригады - одинаковы, и при переходе к следующему объекту (группе подобных объектов) стартовые временные условия не изменяются, что исключает простои, появляющиеся без обеспечения этих условий

В работе проанализирован двойственный подход при оптимизации методом неопределенных ресурсных коэффициентов (МНРК)

В качестве целевой функции принимается максимальная непрерывность производства работ, то есть минимизируется сумма простоев при ресурсных и, в определенных условиях, фронтальных связях

В общем виде система ограничений задачи оптимизации ресурсосберегающих потоков в календарных планах при использовании МНРК сводится к задаче линейного программирования и имеет следующий вид

+1!*»= т

г, > 0, ут£ 0, х, > 0 (2)

2 = £ ут + ^ х„ —> тт где д! - трудоемкость 1-й работы,

г — ресурсные коэффициенты, величины, обратные значениям ресурсов, у - растяжение ресурсных связей, хп - растяжение фронтальных связей, Т - директивный (нормативный) срок строительства, 2- целевая функция, в качестве которой принимается сумма простоев Если работа выполнена досрочно, то модернизируется целевая функция, приведением величины простоев к заданному времени, то есть

10

где Гкр - время, соответствующее критическому пути

Модернизированная целевая функция ZM позволяет учитывать увеличение числа ресурсов при уменьшении Т

Источниками оптимизации числа ресурсов являются соответствующие резервы времени Из системы (2) следует, что при нулевом множителе при коэффициенте ri (физически этп пчначзет нулевую пгюдолжительность) продолжительность данной работы можно увеличивать бесконечно Также до бесконечности можно увеличивать работу, которой соответствуют отрицательные множители при г, поскольку по структуре уравнения его резерв при этом будет только увеличиваться Поэтому реально увеличить ресурсные коэффициенты можно только за счет членов с положительными множителями

Метод неопределенных ресурсных коэффициентов позволяет получить такое Парето-оптимальное решение, при котором дальнейшее уменьшение количества одного ресурса приведет к увеличению количества другого ресурса

Реализация метода неопределенных ресурсных коэффициентов осуществлена с помощью макросов в компьютерной программе Microsoft Project

Подход при оптимизации методом неопределенных ресурсных коэффициентов по отношению к методу организации работ имеет, так называемую, организационную двойственность, а именно, может рассматриваться как решение, соответствующее методу критического пути при поздних сроках выполнения работ, и как метод непрерывного использования ресурсов

В третьей главе исследованы возможности ресурсной оптимизации для различных методов расчета строительных потоков и проанализированы оптимизационные результаты при учете стохастических характеристик строительных работ

Анализ методик построения календарных планов показал, что при их разработке используются различны? Строительные потоки с различными ритмами работ Зачастую - это неритмичные потоки Очевидно, что оптимальным будет строительный поток с непрерывным и постоянным движением ресурсов, при переходе его с одной захватки на другую, а также при переходе с одного объекта на другой, при наиболее эффективной структуре формирования бригад

Разработанная универсальная методика позволяет оптимизировать календарные планы, обеспечивая равномерную интенсивную загрузку ресурсов, формируя фронтально-ритмичный поток (рис 3), при котором периодически повторяются начальные временные условия работы бригад (Г(), при подобных совокупностях строительных объектов, то есть = const При этом периоды повторения (Тп) могут быть неодинаковы

При применении данной методики достигается троекратный эффект- общая продолжительность строительства не превышает директивную, уменьшается число ресурсов, задействованных на объекте, взаимоувязываются работы на объекте и взаимоувязываются объекты друг с другом

- - - - — - ------- —----

_____- --- и

- г" """" '

—~ \ С

Ра \\

—— \\ В

..— оигады

N

8

К ^__--

Объекты

Рис 3 Формирование фронтально-ритмичных потоков с периодически повторяющимися начальными временными условиями работы бригад

Проведена обработка большого количества экспериментальных данных о фактических трудозатратах при выполнении различных видов работ на строительстве комплекса объектов, на основании которых построены таблицы, как например (табл 2), для работы с рассчитанными по нормативам трудозатратами = 384 чел -дней и продолжительностью Гн= 12 дней

Таблица 2

<7- 365 420 496 520 510 446 667 580 430 588

%) 0,95 1,09 1,29 1,35 1,33 1,16 1,74 1,53 1,12 1,53

и 14 15 16 16 19 18 11 12 20 13

т 1,16 1,25 1,33 1,33 1,58 1,50 0,92 1,00 1,66 1,08

Нп) 0,82 0,87 0,97 1,02 0,84 0,77 1,89 1,53 , 0,67 1,42

На основании табл 2 построен график зависимости к(1) от £(г) (рис 4)

численностью, 1 - максимальное, 2 - минимальное значения продолжительности,

ограничительные кривые 3 и 4 - графики зависимостей двух бригад с меняющейся численностью, 3 - максимальное, 4 - минимальное значения продолжительности,

кривая 5 - связь между продолжительностью выполнения работ и численностью ресурсов по нормативам

Рис 4 Графики зависимостей А-(/) от &(г) для одной и двух бригад

График на рис 4 получен наложением графика зависимости одной бригады с меняющейся численностью (ограничительные кривые 1,2) и двух бригад (ограничительные кривые 3, 4) Применено, так называемое, квантование бригад (звеньев), при котором кратно увеличивается число бригад (звеньев), в данном случае, в два раза

Из графика (рис 4) видна зависимость продолжительности выполнения работы от относительной численности ресурсов по отношению к нормативному их количеству При значительном уменьшении или увеличении численности ресурсов, по сравнению с номинальным их количеством, резко уменьшается дисперсия распределения продолжительности выполнения работ

Анализ графиков показал, что интенсивность труда (обратная ей величина -интенсивность потребления ресурсов) при уменьшении численности бригады (по сравнению с нормативной численностью) растет, приближаясь к нормативной, а при увеличении численности бригады - падает, причем, наблюдается линейная зависимость интенсивности труда от численности ресурсов (рис 5) Интенсивность труда выражается отношением математического ожидания вероятностного коэффициента продолжительности выполнения работ к вероятностному коэффициенту ресурсов.

Кривые (рис 4) описаны зависимостями нижняя граница (кривые 2, 4)

Тт-х0 + х1р + хгр2+х3р\ (4)

где ха хг х„ х3, х4 - коэффициенты членов ряда,

р — относительное значение ресурса, по сравнению с нормативным Верхняя граница (кривые 1, 3) может быть представлена в виде

Т^ = а + вр, (5)

те айв- коэффициенты Из графика (рис. 5) находим, а = 2,4, в = -0,7

20 13 16

. _ -+----

,02

-I

02 04 Об 08 10 12 14 18 18 го

где 1 - интенсивность труда ресурсов, 2 - интенсивность потребления ресурсов

Рис 5 Зависимость средней интенсивности труда от численности ресурсов

Значения добавочного относительного времени к нижней границе у(х) - ось ординат, на основе бета-распределения (рис 6), где х (ось абсцисс) - величина, полученная с помощью генератора случайных чисел (от 0 до 1), будет равно

у(х) = 0 736 + 0 704 л/х-0 736 -JT^x-l 094 л + 0 654 х2

(6)

Таким образом, абсолютное время выполнения работы определяется по формуле

Т=Т +(Т -Т )у(х) (7)

ниж верх НИЖ' - Х ' V '

Рис 6 Значение добавочного относительного времени к минимальному времени выполнения работы

Применение генератора случайных чисел позволяет определить вероятностный характер хода выполнения работ, а именно, диапазон разброса численности ресурсов и сроков окончания работ В работе проведен анализ связи продолжительности выполнения строительных работ с количеством полученных (при помощи генератора случайных чисел) ресурсов

В четвертой главе разработана практическая методика календарного планирования ресурсосберегающих потоков, а также методика программного обеспечения статистического моделирования вероятностного хода выполнения работ с использованием программы управления проектами Microsoft Office Project

С помощью генератора случайных чисел получены вероятностные значения ресурсов, которые программа использует для расчета вероятной продолжительности выполнения, как отдельных работ, так и проекта в целом, и построения календарного графика производства работ

В результате обработки полученных данных построены графики, как, например, на рис 7

По графику определяется Tmm, Tmax, 7" и Я - надежность выполнения работ

в заданным срок, определяемая вероятностью того, что директивный срок 7',..,. не будет превышен, то есть

Н "Р{Т,£Т }.

1 г ЛфJ

(87

4 II « 13

II ■] Ч »г II 33

Рис. 7. График частоты попаданий продолжительности строительстве

В программе Microsoft Project с использованием генератора случайных чисел и с учетом зависимостей (4) — (7) проведено статистическое моделирование и получены распределения вероятных значений продол житель но стей строительства, которые показаны на рис. 8.

« <14 46 60 S2

55 5В 60 62 64

Рис График частош попаданий продолж'йхельностсй сгроятеяьсгва с учетом нестабильное)и интенсивности труда ресурсов

Из сравнения графиков (рис. 7 и рис. 8) можно видеть, что с учетом изменений численности й учетом нестабильности выполнения оДноименньтх работ постоянным составом исполнителей увеличился разброс продолжительно стей выполнения работ.

Заключение

В ходе выполнения диссертационного исследования получены следующие результаты

1 Разработана универсальная методика, которая позволяет оптимизировать календарные планы методом непрерывного использования ресурсов и обеспечить равномерную интенсивную загрузку ресурсов, формируя неритмичный поток, при котором периодически повторяются наияпьные временные условия работы бригад

2 Установлено, что для сохранения временных стартовых условий при переходе от одной группы объектов к другой различных специализированных бригад, встает задача обеспечения равной длительности выполнения работ при непрерывном и равномерном использовании ресурсов

3 Введена модернизированная целевая функция в методе неопределенных ресурсных коэффициентов, позволяющая учитывать увеличение числа ресурсов при уменьшении времени, соответствующему критическому пути

4 Анализ методов оптимизации показал необходимость применения имитационного моделирования календарных планов с применением вычислительной техники при учете различных связей между работами, технологических перерывов и других нелинейных факторов, что не могут обеспечить традиционные линейные методы программирования

5 Анализ экспериментальных статистических данных по фактической продолжительности работ при строительстве комплекса типовых объектов и о фактических трудозатратах позволил получить зависимости, связывающие ресурсы и продолжительности работ, которые использованы в универсальном алгоритме оптимизации календарных планов

6 Установлена необходимость побригадного (позвенного) квантования в соответствии с требованием нормативной документации

7 Разработана методика инструментального обеспечения в компьютерной программе Microsoft Proj ect, которая позволяет оптимизировать календарные планы строительства как на этапе их разработки, так и в процессе выполнения работ для их коррекции с учетом меняющихся условий В методике инструментального обеспечения статистического моделирования вероятностного хода выполнения работ учитывается как случайный характер изменения численности ресурса, так и изменения времени выполнения отдельных видов работ при одинаковой численности ресурса

8 На основе математического моделирования оценена надежность выполнения строительных работ в срок и функция ущерба, учитывающая простои и дополнительные затраты, связанные с задержкой строительства

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях

1 Болотин С А , Симанкина ТЛ Двойственная задача минимизации числа исполнителей в календарных планах Сб докладов 61-й МНТК СПб СПбГАСУ, 2004 - с 74-76

2 Моделирование в экспертизе недвижимости Учеб пособие/ Болотин С А , Симанкина TJI СПб гос архит-строит ун-т - СПб , 2003 - 124 с

3 Болотин С А , Гугина Ю В , Симанкина Т JI. Локальная и глобальная оптимизация ресурсораспределения в календарных планах проектов производства работ Научное издание Известия вузов Строительство №6 (546) 2004г с 46-50 (из списка ВАК)

4 Болотин С А , Климов С.Э, Симанкина Т Л Оптимизация ресурсораспределения при календарном планировании с использованием метода неопределенных ресурсных коэффициентов. Вестник Науч -техн журнал ВГАСУ Выпуск №1 Воронеж ВГАСУ,2005 -с 101

5. Симанкина Т Л Оценка ущерба в календарном планировании при несвоевременном выполнении работ Современные сложные системы управления (CCCy/HTCS'2005) Воронеж, ВГАСУ, 2005. Т1 - с 155-159

6 Симанкина ТЛ Функция ущерба в условиях риска несвоевременного выполнения работ Сб докладов 62-й МНТК СПб СПбГАСУ, 2005 - с 88-91

Подписано к печати 12 03 07 Формат 60x84 1/16 Бум офсетная Уел печ л 1,25 Тираж 100 экз Заказ 3 4

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

190005, Санкт-Петербург, ул 2-я Красноармейская, 4

Отпечатано на ризографе 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 5

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Симанкина, Татьяна Леонидовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ КАЛЕНДАРНЫХ ПЛАНОВ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ И ИХ КОМПЛЕКСОВ.

1.1. Анализ и классификация оптимизационных методов расчета календарных планов строительава.

1.2. Анализ стохастического характера выполнения строительных pa6oi и их учет в календарном планировании.

1.3. Постановка задач исследования.

Выводы по первой главе.

Глава 2. РАЗРАБОТКА НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИХ ОСНОВ УНИВЕРСАЛЬНОГО АЛГОРИТМА РЕСУРСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ В ПОТОЧНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

2.1. Технико-экономические критерии ресурсной он гимизации сфоительных потоков в жилищно-гражданском строительстве

2.2. Определение эффективности ресурсной оптимизации строительных потоков на основе нормативной статистики.

2.3. Анализ двойственною подхода при оптимизации методом неопределенных ресурсных коэффициентов.

Выводы по второй главе.

Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЕСУРСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СТРОИТЕЛЬНЫХ ПОТОКОВ.

3.1. Меюды расчета строительных потоков.

3.2. Особенности универсального алгоритма при различных методах расчета потоков.

3.3. Анализ оптимизационных результатов при уче1е стохастических характеристик строительных работ.

Выводы но третьей главе.

Глава 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ РЕСУРСНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ.

4.1. Инструментальное обеспечение методики ресурсной оптимизации строительных потоков.

4.2. Инструментальное обеспечение методики статистического моделирования вероятностного хода выполнения работ.

Выводы по четвертой главе.

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Симанкина, Татьяна Леонидовна

Строительство - одна из наиболее динамично развивающихся отраслей экономики, играющая важнейшую роль в жизни страны. Сегодня строительная отрасль набрала хорошие темпы (например, в Санкг-Петербурге в 2005г. строители сдали свыше 2 млн. м2, за девять месяцев 2006г. более 1,2 млн. м2) и обладает потенциалом для дальнейшего развития.

В числе приоритетных задач социально-экономического развития страны и региона, в частности, стоит задача формирования рынка доступного жилья. Однако, по прогнозам специалистов, цены на жилье будут только расти, а значит и приоржетную задачу решить довольно сложно. Одним из основных факторов роста себестоимости строительства специалисты называют низкий уровень организации строительного процесса - потери от брака и простоев, по официальным данным, составляют до 12 - 15%, а моральный ущерб потреби 1елей и вовсе трудно оценить.

Если говорить о качестве строительной продукции, то основные недостатки это: в 80% случаев во вновь построенных зданиях некачественно выполненные кровельные работы, в 60% случаев нарекания экспертов вызывают монолитно-бетонные конструкции, проблемы с вентиляцией у 30% объектов, невысокое качество штукатурных работ у 50%, а цементная стяжка полов и вовсе имеет трещины в 90% сданных квартир.

Таким образом, задачи снижения себестоимости строительной продукции, при сохранении ее высокого качества, своевременности ввода объектов в эксплуатацию, улучшения организации производства работ, остаются ак1уальными для всех участников строительного производства и должны решаться за счет объективного снижения издержек путем оптимизации процесса календарного планирования и организации строительства, то есть, за счет разработки и применения наиболее эффективной модели управления строительным производством.

Передовой опыт стран с устойчивой рыночной экономикой показывает, что эффективность строительства связана с четкой организацией работ, основанной на календарных планах, в которых показатели наименьшей стоимости работ и времени их реализации зависят от распределения трудовых и технических ресурсов между работами. Зарубежный подрядчик для того, чтобы выиграв контракт, идет даже на снижение планируемой прибыли до 2%. Расходы по используемым трудовым и техническим ресурсам связаны с финансовыми затратами, и, чтобы минимизировать данные затраты, подрядчик вынужден разрабатывать всевозможные мероприятия направленные на ресурсосбережение хода строительства. Таковы законы устойчивого рынка и это предопределяет постановку проблемы ресурсосбережения в календарном планировании за счет оптимизации ресурсораспределения.

Строительная отрасль входит в число наиболее проблемных, в кадровом плане. По данным начальника управления федеральной государственной службы занятости по Санкт-Петербург, в строительном комплексе города задействовано сегодня более 30 тыс. человек. В это число входит и большое количество нелегальных трудовых мигрантов, появление которых объясняется дефицитом петербургских рабочих по многим строительным специальностям. По официальным данным Управления по делам миграции, в 2005 году было привлечено 13 тысяч иностранных граждан в строительную отрасль. На самом деле эта цифра гораздо больше. В банке данных службы занятости сейчас 60 тысяч вакансий, поданных работодателями, и 75% из них (около 48 тысяч), -это вакансии рабочих специальностей.

Данные Федеральной Государственной службы занятости населения Санкт-Петербурга по спросу и предложению вакансий таковы (по состоянию на конец июля 2006г.)

Профессии Кол-во поданных Ko.i-bo граждан, заявок стоящих на учете

Спсциа.1исгы:

Прораб 245 24

Инженер по нроектно-сметным работам 104 3

Инженер-строи гель 43 2

Архитектор 29 5

Главный инженер 35 28

Рабочие профессии:

Каменщик 610 15

Беюнщик 442 11

Дорожный рабочий 287 8

Стропальщик 243 15

Штукатур 240 10

Отделочник 236 13

Маляр 317 57

Кровельщик 186 7

Монтажник 117 1

Формовщик 90 5

Плотник-столяр 123 1

Анализ приведенных данных показывает, что спрос превышает предложение в среднем в 26 раз!

Поэтому постоянно действующие, стабильные по составу и численности, равномерно загруженные работой строительные организации являются наиболее конкурентоспособными в современных рыночных условиях. Обеспечить такое положение дел можно только за счет применения поючных методов организации работ, чго является наилучшей формой производи ва строшельных рабой

Современная практика календарного планирования показывает, что на различных стадиях разработки недостаточно учитывается стохастический (вероятностный) характер строительного производства, что и является основной причиной низкой надежности разрабатываемых планов. Другой причиной данной ситуации является несогласование календарных планов сфоительства отдельных объектов друг с другом в своей организации и с организациями-смежниками. Например осуществляя расчет продолжительности выполнения работы, как правило, исходят из списочной численноеih рабочих данной профессии на конкретном предприятии, но факшческая численность можег достаточно существенно отличаться от списочной, что и скашвается на качестве рафабашваемых планов.

В последнее время в связи с изменением экономической ситуации и ослаблением административного воздействия при решении экономических вопросов на одно из первых мест выдвигается решение вопросов, связанных с экономическим обоснованием необходимости строительства конкретного объекта и его увязки с комплексной программой развития не только конкретной строительной организации, но и региона в целом.

Анализ проблем, связанный с постановкой задач календарного планирования строительства, показал наличие следующих нерешенных вопросов:

1. На сегодняшний день существует ряд методик построения календарного плана, при использовании которых могут получаться результаты, отличающиеся друг от друга. Таким образом, возникает необходимость в создании универсального алгоритма, объединяющего разработки оптимальных календарных планов.

2. В ряде методик рассматривается оптимизация ресурсораспределения лишь для отдельных объектов, не учитывая возведение других объекюв, включенных в портфель заказов строительной организации, что не позволяет отслеживать передвижение ресурса с объекта на объект.

3. Большинство методик не учитывают условие непрерывности и равномерное Iи использования ресурсов как целостного неизменяемою потока.

4. Применение экономико-математических моделей для описания простоев трудовых ресурсов, возникающих в процессе строительства, не дает с достаточной точностью описать их методами линейного программирования; требуется применение аппарата линеаризации (приведение к методам линейного программирования).

5. На различных стадиях разработки календарных планов недостаточно учитывается стохасшческий характер строительного производства, что является основной причиной низкой надежности разрабатываемых планов.

Целью работы явилось решение научно-технической задачи, имеющей важное экономическое значение и заключающейся в создании новых и усовершенствовании существующих методологических основ календарного планирования сгроительства объектов с разработкой универсального алгоритма оптимальных календарных планов при минимизации числа исполнителей, позволяющей на разных стадиях разработки календарных планов проектировать расписания работ, ориентированные на минимизацию ресурсных издержек и ее синтез с компьютерными программами управления проектами, с целью автоматизированною формирования строительных календарных планов.

Объектом исследования является теория и методология календарного планирования строительства, ориентированные на оптимизацию ресурсораспределения. Исследование данного объекта базировалось на трудах отечественных ученых и ученых стран СНГ, решающих задачи календарного планирования строительства: Ю.А. Авдеева, Л.С. Андреева, В.А. Афанасьева, С.А. Болотина, В.М. Васильева, В.И. Воропаева, А.А. Гусакова, Л.Г. Дикмана, Т.Н. Цая, А.Ф. Шклярова и др., а также на трудах зарубежных специалистов: X. Ахьюджа, С.М. Джонсона, Т. Саати и др.

В соответствии с поставленной целью и объектом исследования в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи- анализ развития и современного состояния методов организации строительного производства, включая анализ сетевых методов планирования и управления, экономико-математических моделей и методов, используемых при календарном планировании строительства и при управлении проектами;

- совершенствование универсального метода неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах (за счет оптимизации по критерию минимизации простоев);

- разработка методики формирования непрерывного фронтально-ритмичного потока трудовых ресурсов при переходе с одного объекта на другие, включенные в портфель заказов строительной организации (за счет оптимизации по критерию равномерности выполнения работ);

- создание системы организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ, с целью минимизации финансового ущерба;

- анализ большого объема экспериментальной информации по численности работников и продолжительности выполнения отдельных видов строительных работ, с целью определения интенсивности труда исполнителей;

- разработка методики стохастического исследования календарного графика производства работ с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда;

- разработка программно-методического инструментария календарного планирования ресурсосберегающих потоков.

Мсюдика исследований носит комплексный характер и включает в себя элеменш следующих научных теорий: поточного строительства; теории расписаний; организационно-технологической надежности; исследования операций; принятия решений; теории вероятностей.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- создан методический комплекс экономико-математических моделей универсального алгоритма оптимальных календарных планов при минимизации числа исполнителей;

- установлены распределения сроков выполнения работ, в зависимости от изменения численности бригад;

- разработана методика формирования непрерывного фронтально-ритмичного потока трудовых ресурсов при переходе с одного объекта на другие;

- проведена модификация универсального метода неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах;

-10- создана система организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ с целыо минимизации финансового ущерба;

- разработана методика стохастического исследования календарною графика производства работ с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда.

Достоверность научных результатов определяется строгое гыо используемых научных методов при разработке моделей; подтверждается необходимым объемом экспериментальных данных и обработки их результатов с использованием современных программ.

Практическая значимость результатов работы заключается в разработке и обосновании теоретических, алгоритмических и программно-методических основ проектирования календарных планов строительства объектов; в создании математического аппарата для оптимизации ресурсораспределения; в разработке прикладных методов статистического моделирования, позволяющие исследовать стохастический характер производства строительных работ.

Основные результаты работы внедрены в деятельность ЗЛО «ГлавСтройКомплекс» и ООО «СМУ - 45», экономия трудовых ресурсов составила от 5 до 10% от общего их числа.

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на международных конференциях и научных семинарах в 2004 - 2006 гг., в том числе: Международной конференции «Современные сложные системы управления (СССУ/i I rCS'2005), Воронеж, 2005г., 61-й и 62-й Научно-технических конференциях профессоров, преподавателей, научных работников инженеров и аспирантов университета, СПбГАСУ, Санкт-Петербург, 2004г., 2005г.

Публикации. Автором диссертации написано 10 научных работ. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, общим объемом 9,25 печ. л. (лично авторские 6,75 неч. л.). Личный вклад автора, состоит в следующем: работы в списке ли I сратуры Соавюры Личный вклад соискатели

36 Болотин С.А. д.т.н., проф., Климов С.Э. докторант Введение модернизированной целевой функции

38 Болотин С.А. д.т.н., проф. Использование простоев в качестве целевой функции

39 Болотин С.А. д.т.н., проф. Использование методов и моделей для решения задач

40 Болотин С.А. д.т.н., проф., Гущина IO.B. аспирант Постановка вопросов оптимизации

110 — Полностью

111 — Полностью

Объем и структура работы. Диссертация содержит четыре главы, заключение, список литературы и приложение на 3 стр. Работа содержит 154 стр. текста, включая 44 рисунка и 18 таблиц. Список используемой литературы включает 150 наименований.

На защигу выносятся:

• методический комплекс экономико-математических моделей универсальною алгоритма календарного планирования ресурсосберегающих потоков;

• методика формирования фронтально-ритмичною потока трудового ресурса при непрерывном его использовании при переходе с одного объекта на другие;

• модифицированный универсальный метод неопределенных ресурсных коэффициентов при минимизации состава исполнителей в календарных планах;

• система организационно-экономических моделей управления своевременностью выполнения строительных работ с целью минимизации финансового ущерба;

• методика стохастического исследования календарного графика производства работ с учетом изменения численности ресурсов и интенсивности их труда.

-121. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КАЛЕНДАРНЫХ ПЛАНОВ

Заключение диссертация на тему "Совершенствование календарного планирования ресурсосберегающих потоков с учетом аддитивности интенсивности труда исполнителей"

Выводы по четвертой главе

Разрабошно инструментальное обеспечение методики в компьютерной программе Microsoft Project, которое позволяет оптимизировать календарные планы строительства как на этапе их разработки, так и в процессе выполнения работ для их коррекции с учетом меняющихся условий.

В инструментальном обеспечении методики статистического моделирования вероятностного хода выполнения работ учитывается как случайный характер изменения численности ресурса, так и изменения времени выполнения отдельных видов работ при одинаковой численности ресурса.

На основе математического моделирования может быть оценена надежность времени выполнения строительных работ и функция ущерба, учитывающая простои и дополнительные затраты, связанные с задержкой строительства.

- 136-ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Передовой опыт стран с устойчивой рыночной экономикой и развитой конкуренцией показывает, что эффективность строительства связана с четкой организацией работ, основанной на календарных планах, в которых показатели наименьшей стоимости работ и времени их реализации зависят от минимально обоснованного распределения трудовых ресурсов между работами.

Успех осуществляемых в нашей стране государственных профамм в строительстве, внутренней политики при формировании рынка доступною жилья всецело зависит от снижения себестоимости строительства, в частности, от снижения лишних затрат при нерациональном использовании трудовых ресурсов. К основным фактором роста себестоимости специалисты относя г: низкий уровень организации строительного процесса, невысокое качество продукции, «кадровый голод». Таким образом, задача снижения себестоимости строительной продукции, при сохранении ее высокого качества, своевременности ввода объектов в эксплуатацию, улучшения организации проишодства работ, остаются актуальными для всех участников строительною производства и должны решаться за счет объективного снижения издержек путем оптимизации календарного планирования ресурсосберегающих потоков.

Тем более что в сегодняшних условиях введения санкций против применения нелегального низкооплачиваемого труда «гастрбай геров» возрастает значение отбора кадров. Если сравнить зарплату «официальною» специалиста, например, 30 тыс. руб. в месяц плюс различные налоги, то в юд эго составит фирме примерно 540 тыс. руб. (это больше чем платили в 2006г). Но если фирма будет использовать труд «нелегала» за 10 гыс. руб. в месяц, и если в течение юда на этого «нелегала» будет наложен штраф в размере 800 тыс. руб., то в сумме уже - 920 тыс. руб. Такое сравнение не в пользу применения нелегальной дешевой рабочей силы. Поэтому строительным организациям следует пересмотреть свою кадровую поли гику и гораздо серьезнее относиться к вопросу ресурсосбережения.

-137В результате проведенных исследований получены следующие выводы и научно-1ехнические результаты:

1. Разработана универсальная методика, позволяющая оптимизировать календарные планы методом непрерывного использования ресурсов и обеспечивающая равномерную интенсивную загрузку ресурсов, формируя фронтально-ритмичный поток.

2. Установлено, что для сохранения временных стартовых условий при переходе различных специализированных бригад от одной группы объектов к другой, встает задача обеспечения равной длительности выполнения работ при непрерывном использовании ресурсов.

3. Введена модернизированная целевая функция в методе неопределенных ресурсных коэффициентов, позволяющая учитывать увеличение числа ресурсов при уменьшении времени, соответствующему критическому пути.

4. Анализ методов оптимизации показал необходимость применения имитационною моделирования календарных планов с применением вычислительной техники при учете различных связей между работами, технологических перерывов и других нелинейных факторов, что не могут обеспечить традиционные линейные методы программирования.

5. Анализ экспериментальных статистических данных по фактической продолжительности работ при строительстве комплекса типовых объектов и о фактических трудозатратах позволил получить зависимости, связывающие вероятностные ресурсные коэффициенты и продолжительности работ, которые использованы в универсальном алгоритме оптимизации календарных планов, в частности зависимости интенсивности труда и интенсивности потребления ресурсов от численности ресурсов.

6. Установлена необходимость нобригадного (позвенного) квантования в соответствии с требованием нормативной документации с целью интенсификации труда.

- 1387. Разработана методика инструментального обеспечения в компьютерной программе Microsoft Project, которая позволяет оптимизировать календарные планы строительства как на этапе их разработки, так и в процессе выполнения работ для их коррекции с учетом меняющихся условий. В методике инструментального обеспечения статистическою моделирования вероятностного хода выполнения рабог учитывается как случайный характер изменения численности ресурса, так и изменения времени выполнения отдельных видов работ при одинаковой численности ресурса.

8. На основе математического моделирования оценена надежность выполнения строительных работ в срок и функция ущерба, учитывающая простои и дополнительные затраты, связанные с задержкой строительства.

Библиография Симанкина, Татьяна Леонидовна, диссертация по теме Технология и организация строительства

1. Авдеев Ю.А.Выработка и анализ плановых решений в сложных проектах.-М.:Экономика, 1971.-112 с.

2. Авилова Т.В. Технико-экономический анализ эффективности использования трудовых ресурсов предприятия. Авт. реф. к.э.н. СПб.:СПбГУАП,2004.-23 с.

3. Андреев J1.C. Разработка и оптимизация бизнес-плана подрядных организаций при реализации инвестиционно-строительных ироектов-СПб.: СПбВИТУ, 1997.-132 с.+7 вкл.

4. Андреев JI.C., Резниченко В.С.Технико-экономическое планирование дея гельности с грои i ельно-монтажных организаций.-СГ1б.:ПВВИСУ, 1994.-140с.

5. Аржакова Н.В. Модели анализа динамической устойчивости конкурентных отношений в рыночных экономических системах. Авт. реф. к.т.н. Воронеж: ВИВТ,2004.-19 с.

6. Афанасьев В.А.Оценка качества организации работ.-Л.:ЛИСИ,1984.-96с.

7. Афанасьев В.А. Алгоритмы формирования, расчета и оптимизации методов организации работ. -Л.:ЛИСИ, 1986.-96 с.

8. Афанасьев В.А. Поточная организация строительства.-Л.:Стойиздат, 1990,304с.

9. Афанасьев В.А. Связи между работами и методы организации работ/Юрганизация, планирование и управление строительством,-Л.:ЛИСИ, 1981 ,с.9-15.

10. Афанасьев В.А., Афанасьев А.В. Параллельно-поточная организация строительства.-Л.:ЛИСИ, 1985.-96с.

11. Афанасьев В.А., Афанасьев А.В. Проектирование организации строительства, организации и производства работ.Л.:ЛИСИ, 1988.-100 с.

12. Афанасьев В. А., Афанасьев А.В. Поточная организация pa6oi в строительстве: Учеб. пособие /СПбГАСУ. -СПб., 2000. 152 с.

13. Афанасьев В.А., Афанасьев А.В. Поточная организация работ в строительстве: Учеб. пособие / СПбГАСУ. -СПб., 2000. 169 с.:ил.

14. Афанасьев В.А., Хибухин В.П. Система СПУ и поточная организация строительства // На стройках России.-1965.-№ 9.-С. 3-4.

15. Афанасьев В.А., Хибухин В.П. Методика оптимизации сетевых графиков при потоке//! 1а стройках России, № 12,с.8-10,1967.

16. Афанасьев В.А., Шишкин А.И.Методы организации работ в строительстве. Петрозаводск:ПГУ, 1983.-112 с.

17. Ахьюджа X. Сетевые методы управления в проектировании производстве.-М.:Мир, 1979,640 с.

18. Балабан И.С. Оптимизация поточной организации строительства по критерию минимальной себестоимости работ: Дисс.канд. техн. наук. СПб., 1998, 250 с.:ил.

19. Балабанов И.Т.Риск-менежмент.М.:Статистика, 1996.-192с.

20. Банди Б.Основы линейного программирования. М.:Радио и связь, 1989.-176с.

21. Баркалов П.С., Буркова И.В. и др. Распределение ресурсов при управлении проектом в случае независимых работ. Совр. сложи, сист. управления HTCS'2004: Материалы IV Междунар. конференции. Тверь: ТГТУ, 2004.- с. 96-100.

22. Баркалов П.С., Крюков С.В. Задача определения оптимальной очередности выполнения работ. Совр. сложн. сист. управления HTCS'2004: Материалы IV Междунар. конференции. Тверь: ТГТУ, 2004.- с. 64-66.

23. Баркалов С.А., Левдиков В.И., Половинкина А.И. Динамическая задача планирования ремонтных работ. Совр. сложи, сист. управления HTCS'2004: Материалы IV Междунар. конференции. Тверь: ТГТУ, 2004.- с. 70-73.

24. Батурин В.И. Поточность в промышленном и гражданском строительсгве,-М.:Госиздатстроит. лит., 1948.-182 с.

25. Баркалов С.А., Котенко A.M. и др. Разработка и исследование эвристических моделей распределения ресурсов. Реконструкция Санкт-Петербург - 2005. Междун. науч.-практ. конф. Сб. докладов. Часть II. СПбГАСУ, 2005. с. 197-205.

26. Бланк И.А. Финансовый менеджмент: Учебный курс. Киев: Ника-Центр, 1999. 528 с.

27. Болотин С.А. Оценка эффективности календарных планов.// Совершенствование организации, планирования и управления строительством. -Л.: ЛИСИ, 1982.-С. 55 -58.

28. Болотин С.А. Формирование рациональной структуры трудовых ресурсов при разработке календарных планов.// Интенсификация строительного производства в Карельской АССР. Петрозаводск: ПГУ, 1987. с. 69 - 73.

29. Болотин С.А. Прогнозирование своевременности выполнения строительно-монтажных работ // Строительство и архитектура, 1988, № 5, с. 56 -59

30. Болотин С.А. Календарное планирование СМР методом неопределенных ресурсных коэффициентов//Строительство и архитектура, № 9,1989.-с.75-80.

31. Болотин С.А.Оптимизация очередности в потоках с непрерывным освоением частных фронтов работ//Деп.ВНИИС Госстроя СССР, №10587,1989.-41 с.

32. Болотин С.А. Методология оптимального ресурсораспределения в календарном планировании строительства объектов и их комплексов. Дис. д-ра техн. наук 05.23.08 / СПБГАСУ. -СПб., 1998. 348 с.

33. Болотин С.А., Климов С.Э., Симанкина Т.Л. Оптимизация ресурсораспределения при календарном планировании с использованием меюда неопределенных ресурсных коэффициентов. Вестник. Науч.-техн. журнал ВГАСУ. Выпуск № 1. Воронеж.: ВГАСУ, 2005. с. 101и

34. Болотин С.А., Симанкина T.JI. Двойственная задача минимизации числа исполнителей в календарных планах. Сб. докладов 61-й МНТК. СПб: СПбГАСУ, 2004 с.74-76.

35. Бологим С.А., Симанкина Т.Л. Моделирование в экспертизе недвижимости. Учеб.пособие/СПб. гос. архит.-строит. ун-т.-СПб., 2003. 124 с.

36. Болотин С.А., Гущина Ю.В., Симанкина Т.Л. Локальная и глобальная оптимизация ресурсораспределения в календарных планах проектов производства работ. ISSN 0536-1052 Научное издание. Известия вузов. Строительство. №6(546) 2004. с.46-50.

37. Будников М.С. Поточное строительство поселков./Под общ. ред. А.И. Неровецкого.-Киев:Изд-во Акад.арх-ры УССР, 1949.-194 с.:ил.

38. Бузырев В.В., Васильев В.Д., Зубарев А.А. выбор инвестиционных решений и проектов: оптимизационный подход. 2-е изд., испр. и доп. СПб.: Изд-во СПбГУЭФ, 2001.286 с.

39. Бурков В.Н. и др. Сетевые модели и задачи управления.-М.:Советское радио, 1967,-144 с.

40. Бурков В.Н., Буркова И.В. Метод дихотомического программирования в задачах дискретной оптимизации. Научное издание ЦЕМИРАН. М., 2003.

41. Васильев В.М. и др. Управление строительными инвестиционными проектами: Учеб. пособие/СПб., 1997,312 с.

42. Васина А.А. Финансовая диагностика и оценка проектов. СПб.: Питер, 2004. 448 е.-14347. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. М.:Наука, 1988.-208 с.

43. Вентцель Е.С., Овчаров JI.A. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. лит. - 1988. - (Физико-математическая б-ка инженера). - 480 с.

44. Воропаев В.И.Управление проектами в России.-М.:Атлас, 1995.-225 с.

45. Вугке О.А. Функционально-поточный метод в стандартном строительстве.-М.;Л., 1932.-55 с.:ил.

46. Воротилина М.А., Курочка П.Н. и др. Распределение ресурсов по минимальной продолжительности работ. Реконструкция Санкт-Петербург -2005. Междун. науч.-практ. конф. Сб. докладов. Часть II. СПбГАСУ, 2005. с. 190-197.

47. Галкин И.Г. и др.Организация и планирование строительного производства.-М.-Высшая школа, 1985,-463 с.

48. Ганичев И.А. Важнейшее условия обеспечения своевременною ввода объектов в действие // На стройках России, 1980. № 3. с 2 -3.

49. Голенко Д.И. Статистические методы сетевого планирования и управления.-М.: Наука, 1968.-400 с.

50. Горбушин Б.П. Непрерывный поток в строительстве.//Строительная промышленность.-1933.-№ 1.-С. 6-13.

51. Грачева М.В. Анализ проектных рисков. -М.: Финстатинформ, 1999.-219с.

52. Гусаков А.А. Организационно-технологическая надежность строительного производства в условиях автоматизированных систем проектирования.М.:Стройиздат, 1973.-312 с.

53. Гусаков А.А. и др. Выбор проектных решений в строительстве.М/.Стройиздат, 1982.-268 с.

54. Гусаков А.А., Ильин Н.Н. Методы совершенствования организационно-технологической подготовки строительного производства. М.: Стройиздат, 1985.- 156 с.

55. Дикман Л.Г. Организация, планирование и управление строительным производством.-М.:Высшая школа, 1976.-424 с.

56. Дикман Л.Г. Организация строительного производства./Учеб. для строит. вузов/-М.Издательство АСВ,2003.-512 с.

57. Драпеко В.Г. Связи в организационно-технологических моделях строительного производства./Юрганизация, планирование и управление строительством: Межвуз. темат. сб. тр.-Л.:ЛИСИ.-1981.-С. 16-25.

58. Драпеко В.Г. Проблемы укрупнения и детализации графиков поточного строительства.//Совершенствование организации, планирования и управления поточным строительством: Межвуз. темат. сб. тр.Петрозаводск, 1985. с. 19-26.

59. Драчев Е.А., Калюжнюк М.М. Эвристический алгоритм распределения работ между бригадами при параллельно-поточной организации//Современные способы организации и управления строительством.Л.:ЛИСИ,1986.-с.30-35.

60. Евдокимов-Рокотовский М.И. Организация строительных работ: Курс лекций.- Томск: Издатком СГИ, 1926.- 283 с.

61. Заренков В.А. Управление проектами: Учебн. пособие. 2-у изд. - М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2006. - 312 с.

62. Заренков В.А., Панибратов Ю.П. Современные конструктивные решения, технологии и методы управления в строительстве (отчеств, и зарубеж. опыт)/СПбГАСУ. М.; СПб.: Стройиздат СПб., 2000. - 335 с.

63. Инструкция о порядке разработки, согласования и утверждения проектной документации на строительство зданий и сооружений (СНиП 10-01-94).-М.: Минстрой России, 1995.

64. Исаева Г.Л. Определение оптимального насыщения фронта работ трудовыми ресурсами и средствами механизации.-М.:Стройиздат, 1976.- 206 с.

65. Исследование операций в экономике: Учебн. пособие для вузов/П.Ш. Кремер, Б.А. Пугко и др.-М.: ЮНИТИ, 2000- 407 с.

66. Казанский Ю.П., Немчин A.M., Никешин С.Н. Строительство в США и в России. Экономика, организация и управление. СПб: ДваТри, 1995.-438 е.: ил.

67. Климов С.Э. Методология календарного планирования строительного производства в суровых условиях Крайнею Севера./ СПб.гос.архш.-строит.ун-т.-СГ1б.,2005.-194 с.

68. Климов С.Э. Развитие и совершенствование методологии календарного планирования строительства в суровых условиях Крайнего Севера. Авт.реф.д.г.н. СПб: СГ16ГАСУ,2005.-38 с.

69. Королев Д. Эффективное управление проектами. -М.: ОЛМА-ПРЕСС Инвест: Институт экономических стратегий, 2003.- 128 с.

70. Крифукс О.В. Совершенствование формирования, расчета и оптимизации долювременных строительных потоков. Дисс. к.т.н., Л.:ЛИСИ,1987.

71. Кузнецов С.М., Сироткин Н.А., Легостаева О.А., Ячменьков С.II. Оценка организационно-технической надежности строительства зданий и сооружений. ISSN 0536-1052. Изв. вузов. Строительство. 2006. №2.- с. 47-52.

72. Кулибанов В. С. Эффективность и надежность управления в строительных организациях. Л.: ЛГУ, 1978.98 с.

73. Курочка П.И. Разработка моделей и механизмов организационно-технологического проектирования строительного производства. Дисс. д. т. н. Воронеж: ВГАСУ, 2004. 324 с.

74. Лейбман А.Е. Фактор времени и цена на строительную продукцию. М., Экономика строительства, № 2, 1991.

75. Мамед-Заде Н.А. Методы расчета строительных потоков.-М.:Стройиздат, 1975.-176с.

76. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проекюв и их огбору для финансирования.М.-1994.

77. Методические рекомендации по оценке экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса в строительстве.- М.: ЦНИИЭУС, 1990.-115 с.

78. Методические рекомендации по построению и использованию обобщенных сетевых моделей в строительстве / Центр, научн.-исслед. инст-т эконом, и управл. строит-ом: Разраб. В.И. Воропаев и др.- М.: ЦНИИЭУС, 1990.-149 е.: ил.

79. Миллер Роберт В. ПЕРТ система управления: Пер. с англ.-М.: Экономика, 1965.-202 е.: ил.

80. Мильнер Б.З. Теория организации: Учебник. 4-е изд., перераб и доп. М.: ИНФРА-М, 2004. 648 с.

81. Мицкевич А. Финансовая математика. -М.: OJIMA-ПРЕСС Инвест: Инстигут экономических стратегий, 2003.- 128 с.

82. Неровецкий А.И. Поточно-скоростное строительство: Доклады /IV сессия Акад. арх-ры УССР.-Киев:Изд-ние академии арх-ры УССР, 1948.- 48 с.:ил.

83. Нефедова В.К. Организация эффективного регулирования ресурсами при комбинаторной оптимизации календарных планов строительства. Авт. реф. к.т.н. СПб: СПбГАСУ, 2004.-17 с.

84. Организация и управление в строительном производстве. Основные понятия и термины: Учебн. справочн. пособие /Под ред. В.М. Васильева, В.В. Исаева, Ю.П. Панибратова.-М.: АСВ; СПбГАСУ, СПб.; 1998. -316 е., ил.

85. Организация, экономика и управление строительством: Учеб. пособиедля вузов/Т.Н. Цай, Л.Н. Лаврецкий, А.Е. Лейбман, К.Г. Романова; Под. ред. Т.Н. Цая. М.: Стройиздат, 1984. - 367 с.

86. Основные положения по разработке и применению систем сетевогопланирования и управления. (Межотраслевые инструктивно-методические материалы). Изд. 3-е, перераб. и доп. М., "Экономика", 1974. 216 с.

87. Остапенко М.Д. Модели и механизмы распределения доходов и затра1 при управлении строительным предприятием. Авт. реф. к.т.н. Воронеж.:ВГАСУ, 2003- 16 с.

88. Панибратов Ю.П. Планирование эффективности строительного производства: Проблемы, пути совершенствования.- JL, Изд-во Ленингр. ун-та, 1985.-193 с.

89. Пентковский Н.И. Функционально-поточный метод производства строительных работ / Уч. комб. НКТП.-М., 1932.

90. Потапенко A.M. Эвристические методы распределения ресурсов при управлении проектом. Авт. реф. к.т.н. Воронеж.: ВГАСУ, 2004 18 с.

91. Производительность труда "белых воротничков": Пер. с англ./Общ. ред. и вступит, ст. В.В. Зотова. М.: Прогресс, 1989. - 248 с.

92. Расчет и оптимизация сетевых графиков строительства/В.А. Побожий, С.И. Павленко, М.В. Побожая, В.В. Ткаченко, В.Я Целлермаер М.: АСВ, 2001.-240 с.

93. Руководство по расчету составов строительных бригад на годовую программу работ строительной организации.-М.:Стройиздат, 1979.-85 с.

94. Романова А.И. Вопросы планирования экономической устойчивости строительных предприятий. Казань: КГАСА, 2001. 180 с.

95. Румянцева И.Е. Задача оптимального распределения объемов работ нескольких видов между исполнителями//Интенсификация строительного производства. Петрозаводск: ПГУ,1987.-с.66-68.

96. Рыбальский В.И. Автоматизированные системы управления строительством. Киев: Высшая школа, 1979.-480 с.

97. Сабиров Э.С. Влияние декомпозиции объектов и формирования бригад на поточную организацию строительства. Авт. реф. к.т.н.-СПб.,1992.

98. Серов В. М. Совершенствование процессов управления строительным производством важный резерв роста производительности труда // Промышленное строительство. 1981. № 8. С. 13-16.

99. Сигал Jl.LIJ. Трудовые ресурсы строительного производства: структура и тенденции. Обзорная информация.-М.: ВНИИНТПИ. 1991.

100. Симанкина Т.Л. Оценка ущерба в календарном планировании при несвоевременном выполнении работ. Современные сложные системы управления (CCCy/HTCS'2005): Воронеж, ВГАСУ, 2005. Т1, с. 155-159.

101. Симанкина Т.Л. Функция ущерба в условиях риска несвоевременного выполнения работ. Сб. докладов 62-й МНТК. СПб: СПбГАСУ, 2005.- с. 88-91.

102. Скрыдлов Н.В., Максимов Е.А.Сглаживание неравномерности в потреблении ресурсов за счет резервов времени.-М.:ГИПРОТИС, 1966.-78 с.

103. Словарь по кибернетике. Киев:УСЭ, 1979.-624 с.

104. Смирнов В.Д. Определение наименьшего и оптимального фронтов работ (на одного или группы рабочих).-Строитель, № 3,1934,с. 15-20.

105. Смоляк С.А., Тимаренко Б.Г1. Устойчивые методы оценивания. М., Статистика, 1980.

106. СНиП 3.01.01.85*. Организация строительного производства./Госстрой России.- М.: ГУП ЦПП, 1998. -56 с.

107. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Система нормативных документов в строительстве. СНиП 10-01-94. М., 1994.

108. Соболев В.И. Развитие методологии решения организационно-технологических задач строительства объектов. Дисс. д-ра. тех. наук. СПбГАСУ, СПб., 2002.

109. Спектр М.Д.Ориентация строительного производства на конечные цели.-М.:Стройиздат, 1989,-138 с.-149120. Суровцев Б.А. Специализация строительного производства: Практика и проблемы. J1.: Стройиздат, 1987. 88 с.

110. Сутт Ю.В. Моделирование производственно-экономической деятельности строительной организации при исследовании эффективности сокращения продолжительности строительства. Дисс. д-ра экон. наук, Таллин, Институт экономики AII ЭССР.

111. Татевосян J1.A. Уточнения в учете технологических перерывов в строительстве // Промышленность Армении. 1983. № 2. С. 15-20.

112. Томаев Б.М. Надежность строительного потока. М.: Стройиздат, 1983.-129с.

113. Тсадо Т.Й. Ограничение риска несвоевременного выполнения строительных работ при их поточной организации: Дис. канд. техн. наук: 05.23.08/ С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т; СПб., 2003. - 166 е.: ил.

114. Управление проектами в строительстве: Учеб. пособие/Под ред. В.И Фролова. СПб.: СПбГАСУ, 2004.-424 с.

115. Управление проектами: Учеб. пособие/с.А. Болотин; СПб. гос. архит.-строит. ун-т.- СПб., 2000. 96 с.

116. Хибухин В.П., Величкин В.З. Математические методы планирования и управления строительством.-Л.:Стройиздат, 1990.-184 с.

117. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Марашида Бассам Сайел. Конкуренция и управление рисками на предприятиях в условиях рынка-М.: Алане, 1997.-288 е.: ил.

118. Чихачев В.В. Поточно-скоростной метод организации строительно-монтажных работ: Авт. реф. дисс.д-ра техн. наук: М., 1948.-17 с.:ил.

119. Шалягин T.J1. Учет временной избыточности при оценке надежности календарных планов//Вопросы транспортного строительства на Дальнем Восгоке.-Хабаровск, 1995.-е. 4-11:ил.

120. Шапиро В.Д. и др. Управление проектами.-СПб.:"ДваТри", 1996.-610 с.

121. Шикин Е.В., Чхартишвили А.Г. Математические методы и модели в управлении: Учеб. пособие. -2-е изд., испр.- М.: Дело, 2002,- 440 с.-150131. Шишкин А. И. Научные основы управления производством. Петрозаводск: ПГУ, 1985. 80 с

122. Шкляров А.Ф. Надежность систем управления в строительстве. -J1.: Стройиздат, 1974.

123. Шрейбер А.К. и др. Организация и планирование строительною производства. М.: Высшая школа, 1987.-368 с.

124. Izetbegovic J., Radujkovic M. An expert system for forecasting trends in project realization progress.// World congress on project management, St.-Petersburg, 1995.

125. Kerzner H. Project Management: a systems approach to planning, scheduling and controlling/ 8th ed. New York: John Wiley & Sons, 2003. 891 p.

126. Levitt R.E., Ashley D.B., Logcher R.D. Allocating risk and incentive in construction. // Constr. Div., ASCE, 106(3), 1980, p.297 305.

127. Microsoft Project 4.0.User's Guide.Microsoft.1993.

128. PERT. Summary, report. Phase II. United States NAVY, 1958.

129. Project Management Professional Certification Handbook. Project Management Institute, USA, 2000.// http://www.pmi.org/prod/groups/public/documents/info/pdc-pmphandbook.pdf

130. Project Management Institute practice standard for breakdown structure. New Town: Project Management Institute. 2001. 85 p.

131. Saaty T.L. Measuring the Fuzziness of Set//J. of Cybernetics.-1974.-Vol.4,N 4.-P.53-61.

132. Richard H. Clough, Glenn A. Sears. Construction project management/ Third Edition Albuquerque, New Mexico. April 1991.

133. Rook P., Introduction of Risk Management practices into Industrial Organisation, Proceeding Vol.2 of 12th INTERNET World Congress on Project Management, Oslo, Norway, June 1994.

134. Smith A.J. The economics of a construction industry where the jobs and money come from. High-Point Rendel, USA//World congress on Project Management, St-Petersburg, 1995.

135. The Complete Project Management Office Handbook / ed. by Gerard M. Hill. NY: Auerbach Publications 2004. 688 p.

136. Tsado T. Y. Development of work organization as a part of project management systems in construction industry.// Nigerian society of Engineers, Abuja chapter, Nigeria, 2002.

137. Walker Anthony. Project management in construction/4lh ed. Oxford: Blackwell Science, 2002. 289 p.