автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Имитационная система оперативного управления строительством городских объектов

¿10 9 Гч

. московский ордвш. трудовою красного зшшт ИЕШдгао-стршетьшй институт имени

' в.в.куйешем

На ¡фавах рукописи

БУРКАЦШ Ирина Дзонидовна

удк 65.011.56:65.012:69

ИМИТАЦИОННАЯ СИСТЕМА .ШЕРАЗИВНОГО УПРАВЛЕНИЙ . СТРОИТЕЛЬСТВОМ ГОРОДСКИХ ОБЪЕКТОВ

05.13.06 - Авгоштазвроваяннэ оиогеш'управления

АВТОРЕФЕРАТ. ЛисоЕртадаа на соискание ученой степени кандидата жехшчесюп: науп

МОСКВА - 1990

Работа выполнена в Управлении строительства "Мэдьмолябдея-строй" Всесоюзного производственного объединения "Зарубежстрой" Шнагстроя РСаСР;.. - . "'

Научный руководитель

- доктор технических наук, 'старший научный сотрудник Куликов Ю.А.

Официальные оппоненты

- доктор технических наук, .профессор

Чэзкин A.M.

- кандвдаг технических наук Глебов В.И.

Ведущая организация - ЦНШШП Госстроя .СССР

' // ^

Защита состоится 21 ноября 1990 года в 1 Ь часов на заседании специализированного совета Д.053Л1.11 при МИСИ им. -В.В.Куйбышева по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26.

С; диссертацией моано ознакомиться в библиотеке МИСИ им. В.В.Куйбнтз^а. /•, , .

Автореферат разослан "х^У Ми^лЬЦ 1990г.

Праоны Вар принять у^аогао в эалшго и направить Ваш отзывы в секретариат совэта со указанное адресу г 129337, Москва, . Ярославское шосоэ, 26, Ученый совет

: Учений'- секретарь • специализированного совета, доктор Технических наук, профессор

О.В.ЧУЖОВ

с.ссертдций

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ТЬтуалъ'ность проблекн. Основные направления экономического " ■и социального развития ССОР на' 1986-1390 г.г.,и на период до 2000 года выдвигаю? в качестве основной задачи капитального строительства кардинальное повышение эффективности строительного производства за счет дальнейшего совершенствования его организации а управления, поьышенян научного уровня планирования.

Широкие возмовнос'ти улучшения оперативного управления строительством с&язакы с использованием современных компьютеров и методов имитационного моделирования, поззолотлюс изменять ■ форг.и и ш-..года обеспечения управленческая: процессов информацией.

В условиях совершенствования хозяйственного механизма .л строительстве основная цель строительных организаций - ввод объектов в эксплуатацию в нормативные или более скагне сроки.- Сокращение количества плановых показателей, введение хозрасчета, самофинансирования ,• рыночных отношений дает возможность развивать прог-' ■ рзссквные формы организации труда и управления на уровне низовых строительных звеньев: бригад, участков, строптельно-монгалкого управления (СУ). ' .

Интенсивное развитие микропроцессорной-техники и методов экономико-математического, моделирования создает предпосылки дет постановки и решения сложных задач оперативного управления городским строительством с учетом его многовариантности, стохастичяостк и ' ■ динамики в условиях перехода на экономические метода управления.

В связи с этим актуальное значение имеют разработка- моделей ' циэЬвого планирования и оперативного управления строительным процессом, создание новых автоматизированных интерактивных технологий и информационного обеспечения, ориентированных-на первичные звенья строительных организаций. Проведение всех работ осущэст-" вдалось в рамках научно-технической проблемы 0,80.08 (Постановление Госстроя СССР, ГКНТ СССР п Госплана СССР от 22.12.81 ■й 205/509/246) тещ плана НИР НИИЭС. Госстроя СССР на 1985 г. (шифр: 08.02.02) и Общесоюзной научио-тохничоской программ! на ■ 1385-1990 годы 0.80.02 (Постановление ГКНТ СССР от,30.10.85 й555), подпрограмма 3 "Создать и внедрить в базовых организациях строительных министерств к ведомств АС и ярограммныо средства автоматизации процессов управления строительный производством на основе унификации и типизации проектных роисшй". -

Целью работы является разработка имитационно--даалогояой систзш оперативного управления строительством город-

.скях объектов и автоматизированной технологии формирования ж поиска рациональных 'плановых решений в условиях хозрасчета и самофинансирования. ■ ■ . .

Основные задали исследования: '

анализ методов и моделей оперативного управления' строительным производством;

разработка функциональной структуры имитационно-диалоговой системы низового оперативного управления строительствомтородскнх ■ объектов;

.разработка'имитационной модели оперативного планирования строительно-монтажных работ по объектам и исполнителям в СУ;

разработка1принципов построения к структура многоцелевой распределенной базы данных имитационной системы; •

определение принцшов построения комплекса КШ имитационно-" диалоговой системы оперативного управления;

разработка автоматизированной технологии низового оперативно-производственного планирования в СУ; •

экспериментальная проверка и внедрение результатов исследований.. ; ' ' '

I

Методы Исследования:. При решений поставленных задач в рабо-. те испсльэумся метода системного анализа, исследования операций, имитационное моделирование, теория баз данных, структурное программирование. ! . . .

Научная новизна....

. I. Разработана имитационная модель строительства городских объектов для решения задач оперативного управления строительным • . производством на уровне бригада - участка - СУ в условиях хозрасчета и. самофинансирования.

2', -Разработана принципы построений, структура и ориентиро- • ванные средства ведения, многоцелевой распределенной информационной базы оперативного управления объектами городского строитель' ства. . . • ... •. '

■3. Разработана .принципы построения комплекса АЕч! .специалистов низових звеньев управления строительным производством.'

. 4. Разработана автоматизированная технология оперативно-производственного планирования строительно-монтажных работ (СМР) по объекта:.! с исполцщчшм в СУ па основе имитационной система оперативного управления городским строительством.-

Достоверность научных результатов подтверждена. оценкой принятых допущений и практическим применение!,!- имитационной модели з •ряде строительных организаций в условиях отечественного и зарубежного строительства /на примере МНР/.

Практическая, ценность работа. • Разработана клитациопно-диало-г'овая система оперативного управления СМР,.реализованная 'как комплекс взаимоувязанных AFJ специалистов строительного производства,' имеющий единую информационную базу и общий набор системных модулей, настраиваемых на конкретное применение. ;

Программный комплекс имитационной сгсгэкы позволяет' гибко '• изменять ее конфигурацию п использовать на'низовом уровне уп-равле-нпя строительством. • ".'•■•

Внедрение результатов' исследования. АШ специалистов планового и производственного отделав СУ (АШ-Д) в рамках "Имитационной системы оперативного управления строительством" (КСОУС) знец--, pea в Орловском управлении строительства» ' Экономический' эдйзхт от внедрения в одном СУ составил 11,8-тыс. рублей. Комплекс.АБЛ имитационной систеш внедрен в трасте 'JM .Глачомокстроя,' тресте "Мос-фундаментстрой" ÍM Главмоспромстроя при Мосгорисполкоко.' AE.î-смет-чика, реализованный в ИСОУС, внедрен з проектном институте" ЖГИ ' "Промстрой" Главмоспромотроя. ' • ' ' '

'Осуществлена привязка программного и шгформациокного сбесде^ ченвд имитационной систеш к условиям зарубежного строительства /на примерз КНР/. Сформирована на иагнитрых носителях база произ-■ водственно-сиетннх норд и расценок на общестроитеяыш.е и специализированные работы, выполняемые организациями ШО "Зарубеяетрой". Минюгстроа РСШСР в !ШР. ИСОУС внедрена в Управлении строительства ' "Медьмолнбденстрой" (Эрдэнэт, МНР) н о марта 1987 .г.. находится ъ промышленной эксплуатации, внедряется в СОТ-3 (Уяан-Вэтор), QQ1-Ï (Дархан). Подтверкденннй экономический эффект от внедрения работы з УС "Медьиолибдэнстрой" составляет 47 тыс. рублей в гоД.

33 результате внедрения имитационной систеш в" подразделениях УС "Медьмолибденстрой" било достигнуто сокращение сроков обработки плановой и отчетной шфраацаи в сродней ira 4 дня, высвободилось в капдом СУ в планово-отчетный период два человека,• значительно повысилась достоверность внфоркацвв и реальность дрщшдаеках решен;1.;!.

'Ряд разработашшх впервые алгоритмов к программ систем приняты в О'МП Мкшэгстроя СССР.

Лпообацпя naftm^. Основные полокенпя и результата дгесорт»!-

они ой' работы дохладаеаяксь и обсуадалис£ на техническом совещании в ПСМО "Ккпредстрой" Главмоспрокетрол (Москва, февралъг, 1986), на' Всесоюзном научио-практическом семинаре "Автоматизация рабочих кеот з проектировании ^управлении - вашейший фактор'повышения производительности труда в строительстве в XII пятилетке" (Югев, • декабрь, 1986), на Техническом совете БПО "Зарубежстрой" Минюгстроя РСФСР (Москва, май, 1988).

' Дтбликаши. По результатам исследований опубликовано 8 печатях работ.

"Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключениябиблиографии й приложения. Она содержит 160 страниц машинописного текста, 33 иля., 5 табл., список использований! литература из 121 наименования.

Ка защиту' Выносятся:

имитационная модель строительства городских объектов дал решети. задач оперативного управления СМР на уровне бригада -.участ- * ка - 6У в условиях хозрасчета;

'принципы построения, структура и средства ведения многоцелевой распределенной базы данных оперативного управления объектами городского строительства;

, принципы построения комплекса АЕу! специалистов низовкх звеньев управления .с'троителышм производством;

автоматизированная технолбгия оперативно-производственного- . планирования СМР по объектам и исполнителям СУ на основе тштаци-оннрй системы оперативного управления в СУ и программный комплекс реализации-задач в среде ЛИ.

; ' ' СОДЕЕШИЕ РАБОТЫ . ■

Во ^ведении обосновывается актуальность работы, формулируют-. ся цели и задачи исследования. Показаны научная новизна и практическое значение работы. ' .

В первой главе "Анализ экономико-математических шюдов и особенностей низового оперативного управления строительством" проводится анализ методов и моделей'оперативного управления строительным производством, дается обоснование необходимости использования даалогово-имихационгйх методов е. управлении.

Обобщая различна® подхода к составу и содерлйнаю задач оперативного управления (К/), выделены следувдио их характерные черти: .сравнит злыю неиродо;кх.телъшй цикл управления, принятие решоний

при дефиците информации о сост о&шя -управляемого объекта, выработка решений, .требувдих учета, обобщения и интеграцаи'болыаого -числа факторов, не подлежащих отражении в действующей документации, с привлечением. знаний и опыта специалистов.

'Подсистема 07 строительным производством вкличеет обширный набор задач, кокплакснов исследование которых и реализация на ЭВУ сложна. Для удобства разработки в применения соответствующих математических моделей й ыетодов в результате анализа функциональные заДач 07 вцдалены те, .которые позволят.комплексно решитьпроблемы . низового оперативного планирования, учета и контроля СШ? на уровне СУ-хозрасчетянй участок-бригада или СУ-хозраочетная бригада. •

- Попытка-комплексного решения с помощью ЭК/ задач оперативного управления СИР в СУ на основе единого информационного обеслэчешм ранее практически отсутствовали.

Наряду с точными эконршко-математачесгагш методами б'настоящее время дои решения задач планирования и управления строитель- ■ ствса цришняегся метод имитационного иоделирозания* учитывашзий такие факторы, как нелинейность модели (технология работ), многб-критериальность оценки опвраттта.-планов .(ХЕР, наличие неформальных процедур принятия решений и неформализуешх критериев," неоп^ ределенность исходной информации.' •• *.--'•

В диссертационной работе предложен функционально-процедурный . подход к разработке "ииитецЕоаяоЗ систекы. Смысл .его состоит в. том, что система оперативного управления реализуется через комплекс. функциональных АРА специалистов. В ракках каадого "из АШ. на еди-

• ноа. информационной основе решаются задачи, автоматизирующие одну или несколько функций управления. Вс^ "документы формируются по . '

' процедурам принятия управленческих решений. Яуккционалышй'подход. ■ позволил комплексно решать в системе задачи инкенараой подготовка производства, планирования и оперативного управления, а'принципы организации АШ - четко разделить задачи по организационным взаимосвязям, обусловленным слогившэйся структурой управления в строительном тресте (трест-С7-участок-бригада) и вреданныга гтапаьш деятельности строительной организации (год-квартал-ыесяц-декада). • В условиях хозрасчета и перехода на рыночные отиотвш .бригад-

• ше формы организации труда пгравг всс возрастащу» роль в СУ. Учитывая несовпадение интересов СУ и бригад процесс 07 и-планирования в СУ'мояет прздставлять собоИ игру с непротиворечивыми, интересами мезгиу СУ и бригадами. В результате нужно выбрать рациональные ре-вешч с позиции одной из бригад, СУ ила лица, прспимэшего решение,

анализирующего эффективность функционирования хозяйственного механизма системы. • .

Сочетание метода имитационного моделирования с методами теории игр для решения задач оперативного планирования СМР и управления в СУ позволит решать задачи большей размерности, отражать динамику объекта управленияi учитывать влияние трудового фактора на процесс принятия управленческих решений.

Вторая глава "Разработка имитационно-диалоговой системы низового оперативного управления строительством" посвящена вопросам построения имитационно-диалоговой- системы оперативного .управления (ИДСОУ) строительством городских объектов, .'которая представляет собой комплекс программно-математических,, информационных и техни-.ческах средств для решения ряда задач инкенерной подготовки строительного производства, низового планирования и оперативного управления в рамках СУ при помощи экспериментов на имитационных моделях. В главе'рассмотрены также проблееы программной реализации имитационной системы.

В работе определены принципы разработки ВДСОУ: I. 'Единство имитационной модели процесса реализации оперативного плана строительства объектов СУ,' информационной базы и математического обеспечения системы.

' 2. Имитационная модель системы-по существу представляет со- * .бой Формализованное описание реализации производственной програм-•ш строительства объектов СУ с учетом динамики строительства и ' -воздействия различных факторов. '

1 3. Метода работы пользователя должны позволять сформировать • наилучший вариант оперативного плана. ..''.'

\ • 4. Средства ведения диалога должны представлять пользователю возможность выполнять многовариантнне оценки плановых решений. .'

5. Йштацконная система- должна быть реализована' в среде АШ на основе модульной, структура. '

'Целью кштациояного моделирования является формирование, оперативных планов СМР СУ, участков, бригад, сбалансированных по. по- , казателям: объем Cil? в стоимостном выражении, численность основных рабочих, объем сметной -основной заработной платы рабочих.

' При этом имитационная модель рассматривается не как некоторая расчетная схема, а как инструмент анализа возможного поведе-' ния системы п поиска оптимальных решений. -Еыделони следующие составляющие модели: . Биаи'кял среда. К внешней среде относятся органы управления,"

поставщики и потребители ресурсов, которые имеют слонине внутренние' а внешние связи. Рассматриваются только поставки проектко-■ сметной документации, материальных ресурсов п. ресурсов типа мощность СУ, участка (бригады).

Объекты строительства представляют собой совокупность пусковых- комплексов, отдельных объектов, укрупненных и элементных видов работ, имеющих"следующие характеристики: объем СМР, сметная стоимость СЕР (или ее'остаток), нормативная трудоемкость, сметная основная заработная плата, технология.

. . ' Выделяются два уровня детализации структуры объектов для. .■настройки п функционирования модели: объект - укрупненный вид .работ, объект - элементный 'вид работ. . •

Респш» В качестве ресурсов рассматриваются: производственная мощность СУ, бригады, т.е. фактическая численность основных рабочих с приданными щл машинами и механизмами; материальные ресурсы - совокупность основных материалов, .конструкций и оборудования, 'необходимых для выполнения данного вида работ.

Управление. Оперативное управление рассматривается как совокупность процедур, имитирующих действия органов управления - руководства главка (треста)', СУ и бригады. Процедуры управления руководства главка (треста) заключаются в довздешш контрольных цифр.плана для СУ, корректировка сроков ввода объектов, определении технологии и приоритетов объектов строительства. Процедуры управления уровня СУ формируют дополнительные ограничения для исполнителей (контрольные цифры): стоимость СДР, фонд основной.заработной платы, прибыль, а таете управляют •распределением 5й©лйехся ресурсов по объектам. Процедуры управления на уровне бригада дол. жны присутствовать в связи с переходом на хозрасчет и самофинансирование. Зги процедура состоят в выборе критерия управления ресурсами (трудовыми), распределении и перераспределении "рзсурсоз меаду объектами (если бригада строит несколько объектов) я'работами. В рассматриваемой постановке задачи ~ это набор■объемов СМР под фактическую численность рабочих. Таким образом, в основу оперативного управления положен набор управленческих процедур глазка (тре-. ста), СУ и бригад!!. ....

Учитывая технологии низового планирования в СУ, сложность' процесса управления и требования, предъявляемые к оперативному ■планированию, предложена схема решения задачи оперативного планирования СМР в СУ (рис. I).

При формализации задачи выбора варианта операторного плана

Годовая програы • ма работ

Смета

Бэсурск

; ¡ОНТрОЛЬ' ные • -цифры алана

■ Предварительное распределение . плановых- СИР по объектам

Контрольные цифш плана ШР СУ для исполнителей /участков,бригад/

Ориентировочный набор работ на плановый период ПО ИСДОЛНДДЭЛЯМ

Выбор | ■ стратегии. оперативного управления

Ксрректиров ка-распреда денкя СИР

и.

1

Технология работ на объекте

Обеспеченность ресурсами

Составление оперативного плана шР ая.-оОьэдхе

Вариант оперативного плана

Оценка в диалоговом

Требования к плану

_ _1

Оперативные планы ШР С7, участков , бригад в разрезе объектов

Рис. I. Схема решения задачи оперативного планирования СМР в СУ

производства CMP на объектах в" разрезе исполнителей используются следующие обозначения: К - множество объектов СУ, 1 множество . СМР, имеющих остаточные объемы", 1К- набор СМР по объекту к 6 К , ' I , R — множество исполнителей (участков или бригад), W*-плановов' задание - СУ по объему СЫР в; стоимостном выражении (собственные силы),Z*- лимит фонда заработной платы рабочих, занятых на СМР и подсобных производствах,Т*- лимит планового фонда рабочего, времени (чел.-да.), Va - остаточный физический объем работы L на объекте к . W^g - прямые затраты" в составе сметной стоимости на. бора СМР, выполняемых исполнителем г на объекте к , св^- сметная стоимость единицы работы и на объекте к ,JEkl>- сметная стоимость основной заработной платы в сметной стоимости единицы работы I на • объекте к < tRi- нормативная трудоемкость выполненияработы I на объекте к , S - матрица последовательно выполняемых работ, Р -матрица параллельно выполняемых работ, L - матрица обеспеченности материальными ресурсами, С J' - сумма накладных расходов в составе сметной стоимости СМР объекта к , Ci - суша плановых накоплений в составе сметной стоимости ШР объекта к .С* - сумма прочих дополнительных Затрат в сметной стоимости СМР объекта к ', Z? -сумма заработной штаты рабочих, учтенная в сметных накладных рас-. ходах объекта к ,Z £~ сумма дополнительной заработной илатыра-. бочих, складывавшейся из суммы заработной платы рабочих, занятых • управлением и обслуживанием та шин ZK, cyrau заработной платы рабочих, учтенной в стоимости- возведения титульных временккх зданий, и сооружений ZГ , в составе зимних -удорожанийZK и доугах начислениях на CUP объектной сметы объекта к - Z " , Т** - нормативная трудоемкость СМР, учтенная в накладных расходах по объекту« ,T,f-нормативная трудоемкость СМР, учтенная в прочих дополнительных затратах по объекту к , Т*- сникение трудоемкости СМР на объекте к за счет перевыполнения норь< выработки, Pg - расчетная прибыль исполнителя в , qK- норматив.плановых накоплений по объекту к ,ххи~ доля включения работы l в оперативный план СМР СУ по исполнители е объекту к .

Экономико-математическая модель задачи имеет следг^'-i' вид:

( I)

ЕЛ ЦУцч^ы-х*

к&!Сг.еК i6ik

' FjC"KXx) + CnK Cx) + CIX*)} = V* • ( 3)

K&K '

L L Ivtl • • +Bz»+zKYx)j

к&К '

N =■{

ZJL 7И , -^ac -»ЗУ --n

+-Z? +ZI ; (4)

I, если за работой l следует работа J , О, в противном'случае^ ■ ( 5)

(р > О » если работа I опережает работу J-. ,

0, если работа } опережает I или они незави-'• силы, . •

1, если работы i и I могут выполняться парал- « лелъно; •' (-6}

("I, "если работа I обеспечена ресурсами на объекте к ;

О, в противном случае; ' (7)

о 1 ,-кбК , eeR , 1б1с.. (8)

. Математически задача сводится к нахоздешш такого множества 1

■ работ в долей их включения в оперативный план XKtL, которые обеспечивают- при заданном комплексе ограничений по С7 на суммарный • объем СМР в стоимостном выражении ( 3), технологию-выполнения • работ. (• 5)-(. 6), cyi.it.iy сметной основной заработной платы рабочих

■ ( 4) к обеспеченность материальными ресурсами ( 7) достижение пак--? большой эффективности при выбранном критерии: минимизации суммарных трудовых"затрат (. I), а. гаюкэ максимизация прибыли СУ ( 2). Прибыль СУ -рассматривается, как .разнща между выручкой от реализации строительной'продукции й затратами на ее производство.

"Для-выбора' рациональных вариантов плана СМР СУ по каздому-из -объектов осуществляется имитационное моделирование процесса роалз-• зацип-производственной программы, то есть дин каждого из, объектов из-мнолоства построенных траекторий, удовлетворяющих всем■ограни-, чениям., выбирается лучшая по заданному критерию эффективности. Под траекторией понимается вариант допустимого■планового набора работ' по объекту. ■

/ .'■ Решение задачи осуществляется по эвристическому алгоритму ограниченного ветвлония..с использованием элементов лпнейюй оптими-

зации.

В данной имитационной модели•заданиями являются работы на объекте из ориентировочного набора, .пронумерованные'в некотором порядке по списку, ресурсами - возможности их выполнения, измеряемые, долями включения работ в оперативный план. Введение системного времени в модели предусмотрено через определение момента наступления ближайшего события (момент особого состояния), которое определяется применением той или иной управленческой процедуры. • - .. •

Множество {.¡2} управлений ограничениями, (стратегических управленческих решений) состоит из всех наборов (с*,,^,^ ,äh), oil,осг,о<. 1,0(4 € [l,m] ft {£ } . Число'с< 1 задает номер уступки по минимальной, заработной'плате, - по максимальной заработной плате, oCj — по' минимальной трудоемкости, di, - по максимальной трудоемкости. Множество упорядочено лексикографически.

Выбор стратегии (оI, ,оСг, , оц ) означает следующее: ограничения снизу и сверху на заработную плату Zmtiv и Zmax , а танке на трудоемкость Ттш иТтол , получаемые в результата решения на той же 'модели соответствующей оптимизационной задачи~без ограничений, заменяются на Z min Z.N Cd г ) ) Z-max- + Ztf (Ыг), i min >Tma* ТА/ (o£») ■ соответственно. ■ .

Все координаты начального состояния модели нулевые. Каждая ; координата Vi пространства состояний V , опредёляющая долю включения в план работы I из списка, может-принимать значения на от- . резке (0,1): 0 £ 4. 1 , 1 = п . • .

' Множество D состоит из допустимых элементов f*i.6{V\} таких, что либо Vi=i для всех l=i,n , либо' суммарный объем C5IP по всем работам, включенным в план, .равен заданному объему W*» то есть

Vi 'Vt = V * где Wi - объем CMP на работе I . Мноаество включает все управленческие решения, удовлетворяющие ограничениям на управление. -

Имитационное моделирование оперативного управления основано' на применении процедур следующих типов: ситуационной (назначение по приоритету) и оптимизационной.

Перед началом процесса моделирования управления все работы с нулевой долей включения в план упорядочивается по приоритетам, присваиваемым в соответствии с выбранным критерием оптимизации для рассматриваемого объекта. При этом технологические огрлпичо-ния учитываются следующим образом. Вместе' с каэдоЛ зяугзчоокоД в План работой независимо от доли вашчешя необходимо целиком

включить в план все технологически предшествующие ей работы и о такси ае долей включения - все параллельные с ней работы.

Для выбара и включения оставшихся после применения ситуационной процедур! работ предлагается два варианта решения:

первый-- решение.линейной .оптимизационной задачи; - ' второй - применение аппарата теории игр с неантагонистичес-киш интересами. Беализацпя второго варианта оперативного управления обеспечивает учет интересов бригад при формировании планов, что делает имитационную модель приемлемой в условиях хозяйственного расчета.

• В третьей главе "Разработка многоцелевой базы данных'имитационной системы оперативного управления" рассматривается проблема-.' проектирования информационного обеспечения имитационной системы. Интегрированный'характер систеш оперативного'управления строительным производством, большой объем используемых нормативов,' требования практики_определяют предпосылки многоцелевого кспользова-ння .данных" дан различных функций управления. Поэтому центральной задачей проектирования экономически рентабельной систеш является эффективная организация данных и разработка средств быстрого доступа-к ним-в резшке^ удобном пользователю (например, специалисту-строителю), .'.'.Основная "цель проектировался многоцелевой базы данный (Щ) кмитацйошой систеш на шшро-ЭШ - обеспечение модели исходной информацией, упрощение решзНш задач оперативного управления строительством, удеиевленне и обеспечение высокой гибкости систеш.

Иафорлаццонная база имитационной систеш оперативного управления строительством рассматривается как распределенная совокупность взаимосвязанных ЦД нормативов, смет, -укрупненных видов.работ, оперативных данных и справочной базы. Предусмотрено ведение баз нора е смет на ВС ЕШ централизованно, за счет чего обеспечивается единство производственных и сметных нормативов для низовых организаций и информационная увязка с системой автоматизированного "вшуска смет (ABC) на уровне основного носителя г магнитной ленты. Креме того, разрабоганы специальные средства ведения фрагментов баз данных (нор:»., сиет) ца кпкро-ЕШ в рамках локальной ■ спотёш низового "'оперативного управления.'

. В диссертационной работе ^разработаны обзвд концептуальная схема Щ- гаштацкошюЛ систеж оперативного управления строительством и концептуальные г.одзж база норм, базы смет, базы укрупнен-

них видов работ и базы оперативных данных. Существующие в настоящее время ВД в большинстве случаев имеют либо иерархическую (древовидную) , либо сетевую' логическую структуру. Широко применяется также реляционная структура ВД.

•При выборе логических структур' баз данных имитационной системы учитывались следующие требования!

1. Простота применения.

2. Точность отражения концептуальной схемы.

Сметная база СУ формируется в процессе работы и состоит из смет на объекты строительства!. Для решения задач оперативного управления очень важно реализовать групповой поиск в сметной базе и быстрый поиск конкретных сметных строк, входящих в- оперативный план участка или бригады. Поэтому в качестве логического пред-' ставления базы смет выбрана списковая организация данных. Аналогичной является и логическая структура базы УВР, представляющая из себя совокупность агрегированных сметных данных до объектам строительства. Для представления' оперативных данных, сведенных в базу, используется реляционная модель. '

В диссертационной работе рассматривается реализация физической схемы баз данных имитационной системы'на мшсро-ЭШ, имеющей средства размещения информации на гибких дисках (дискеттах) о

В четвертой глвве "Внедрение результатов исследования и экономическая эффективность имитационной системы" обобщены результаты внедрения ИСОУС, описана разработанная технология оперативно-производственного планирования в СУ с использованием микроЭВМ, приведены расчеты экономического эффекта от внедрения имитационной системы в АСУ строительством.

Методика оперативного планирования СЫР с использованием АШ учитывает хозрасчетную деятельность СУ, участков, бригад. В качестве ■ основных планируемых показателей для бригад, участков и СУ принимаются: сроки ввода 'объектов л эксплуатацию,' объемы подрядных работ, прибыль, рост производительности труда, норматив заработной плата на I рубль СЫР.

Особенностью системы является то, что технология опоративпо-производственного планирования базируется на сочетания традиционных методов решения балансовых-задач с методологией АЕЛ и принципами имитационного моделирования,

К основным факторам экономической эффективности разработанной систош можно отнести пзштаяо организационной структуру ул-

равления, совершенствование.документооборота, оптимизацию принимавши управленческих решений, а также повышение оперативности и надежности оистеш управления.

Комплекс АВ1 специалистов низового управления строительством, реализованный в рамках. КС СУС, позволил-за 1989 - 1990 годы в- УС "Медьмолибденстрой" НПО "Зарубежстрой" авютатизированно обработать сметную документацию на сумму 6Q млн. рублей. Осуществлена проверка'сметных расценок, сформированы инженерше модели строительства объектов, выполнены распределение сметных и плановых •объе'мов СМР по исполнителям, расчеты физических объемов работ и нормативной потребности в материалах на объекты.

С помощью ИСОУС в интерактивном рекимэ с моделью форшрова-^ лись оперативные (месячные) планы СМР по объектам СУ-3, СУ-5, СУ "Спецстрой" и СУ. "Огделстрой" с распределением по исполнителям (участкам). Используя'метода'формирования решений, реализованные р имитационной-.системе, была-проведена проверка управленческих'решений, принимаемый в СУ "Отделстрой" в первом квартале•1989 года. Сопоставление фактических показателей .работы .'СУ и двух его основных участков в -течении- трех месяцев квартала с результатами экспе-'римевта показывает, что ИСОУС правильно отражает направления дальнейшего движения такой системы, как процесс оперативного управления строительством ".-на-уровне участков, бригад, объектов.

Участие-специалиста-строителя в процессе решения задач имитационной системы на' микро-ЭВМ- позволило:

1г Сократить сроки обработки плановой и отчетной информации в среднем на 4 дня.

2. Повысить достоверности информации и реальность принимаемых решений за счет .работы с едиными информационными источниками раз-•личных специалистов СУ, . •

'3., Уменьшать трудоемкость -подготовки плановых и отчетных -документов. ..-..•"''

'4. При- Внедрении системы в УС 'Медьмолибденстрой" в казадом СУ в отчетный'период высвободилось 2 человека;■•-

5. Использование имитационных методов при формировании опера-•тквких планов дало возможность принимать решения в условиях огра-. шгченвди'шформацик об объекте строительства. '•

. ' ' ОСЕОКШЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЭДБОШ

, . -.1. Разработана функциональная структура иыитгцпонно-диалого-вой сиетейы оперативного управления строительства городских объок-

тов, реализуемой как-комплекс автоматизированных'рабочих мает специалистов. Комплекс имеет' единую многофункциональную информационную базу, общий набор системных модулей, настраиваемых на . конкретное' применение. '

• . .2. Разработана имитационная модель оперативного планирования строительно-монтажных работ по объектам и исполнителям в СУ.

3. Установлены области эффективного использования различных режимов имитационно-диалоговой системы- в процессе управления.

4. Определены основные принципы, построения информационного обеспечения оперативного управления в рамках .имитационной системы и разработаны структура и средства ведения распределенной базы данных норм, смет, укрупненных видов работ и оперативной информации.

5. Осуществлена программная реализация имитационной, системы в ввде комплекса пакетов прикладных'программ. "АШ-плановкка.СУ", пАШ-производотвенника-СУ", "АШ-сметчика СУ".

-6. Разработаны принципы построения комплекса АРМ специалистов низовых звеньев управления строительным производством.

7. Разработана автоматизированная технология низ.эвого оперативно-производственного планирования в СУ -на базе АЕЛ плановика, реализованного.в имитационной системе.

8. Комплекс АЕЛ имитационной системы внедрен и эксплуатируется в 5-ти СУ УС "Медьмблибденстрой",-2-х строительных трестах-и одном проектном институте.

Подтвержденный экономический эффект от использования ИСОУС в У0 "Медьмолибденстрой" составил 47 тыс. рублей.

ПО ШЩ ДИССЕРТАЦИИ ОПУЕПЖСВАШ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТУ:

. - . I. Буркацкая И.Л. Перспективы .применения мини-ЭВМ при низовом, планировании и оперативном управлении строительным производством // Автоматизированные системы управления в.строительстве: Ш / Мшшромстрой СССР, ЦШТИ.-М.,1985.-Бып.5.-С.3-8.

2. Мазманиди Г.И., Буркацкая И.Л. Применение шшп-ЭВЛ для низового планирования и оперативного управления строительным производством // Метода и г,¡одел;! совершенствования планирования я управления строительством: Сб. науч. тр. / НКИЭС Госстроя СССР. -I985.-C.94-102. " . '•-'.•_

3. Буркацкая И.Л., Иваиоза Т.В., Кузнецова И.И. Алтомзтггяп-рованнсо рабочее место специалистов о?долрв С:,& // ¡¿ozoriaomso'-. ЦНТИиП.-Орел, IE'GG.-Я' 125.-4с. -

4. Буркацкая И.Л. Автоматизированное рабочее место специалиста' планового и производственного отделов низовой строительной организации // Автоматизированные системы управления в строитель-стае: ЭИ / Минпромстрой СССР,ЦБНТИ.-М., 1986.-Вып.3.-С.15-19.

б. Буркацкая И.Л. Автоматизация ведения сметной базы СШГ на мшш-ЭШ// Автоматизированные систеш управления в строительстве: ЭЕ/-Минпромстрой СССР,ЦБНТИ.-М.,198б.-Вшх.4.-С.И-13.

6. Буркацкая Й.Л., Маэманида Г.И. Опыт разработки АШ-И специалиста планового и производственного отделов СМУ // На строй- -•ках'России.-1$86.-^ 6.-0.34-36.

7. Буркацкая И.Л. Вопросы разработки многоцелевой базы данных имитационной системы низового оперативно-производственного планирования на -мани-ЭКЛ // Автоматизированные систеш управления в строительстве: ЭИ / Мннюгстрой СССР,ЦБНТИ.-ЭД. ,1987.-Вш.2.

8. Куликов' Ю.А.у Буркацкая: И. Л., Левков В.И. Имитационная-система" оперативного управления объектами городского строительства на. основе комплекса АШ //.Проблемы создания автоматизирован--них рабочих мест в городском хозяйстве: Сб. науч. тр. / НПО АСУ "Москва" .-М. Д988.-С.23-28.

Подписано к печати 19.09.90 .' формат 60x84 Г/16 Печ. офс. И -.'524 . '• Объем I у-г.'тизд.'л Т. 100 Шва/^. Бесплатно .

-Ротапринт МИСИ'ИМ. В. В.Куйбшева