автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Обеспечение организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых объектов методами зонирования и блокирования функциональных систем

На правах рукописи

РОДИН Андрей Евгеньевич

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ И КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ МЕТОДАМИ ЗОНИРОВАНИЯ И БЛОКИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ (на примере реконструкции промышленных предприятий Красноярского Края)

Специальность: 05.23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2005

Работа выполнена в лаборатории «Информационные технологии, экономика и безопасность жизнедеятельности» Центрального научно-исследовательского и проектно-зксперименталъного института организации, механизации и технической помощи строительству (ЦНИИОМТП).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

ЧУЛКОВ Виталий Олегович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

БЕЛЕВИЧ Владимир Борисович

кандидат технических наук ГОЛУБЕВА Наталья Николаевна

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт строительного механизированного инструмента (ВНИИСМИ)

Защита состоится 29 декабря 2005 года в 11:00 в аудитории 703 на заседании диссертационного совета Д 303.012.01 в Центральном научно-исследовательском и проектно-экспериментальном институте организации, механизации и технической помощи строительству по адресу: 127434, Москва, Дмитровское шоссе, д.9.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-методическом фонде института ЦНИИОМТП.

Автореферат разослан 25 ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук Мохов А.И.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. По прошествии двух десятилетий «перестройки» хозяйственного механизма в нашей стране приходится констатировать, что большинство промышленных предприятий нуждаются в незамедлительной коренной реконструкции Причиной этому: износ парка средств производства; стабильное отсутствие финансирования поддержки существовавших ранее организационных структур, технологий и производств; значительное изменение методов организационного взаимодействия новых собственников в условиях ухудшения креминогенной ситуации (в том числе - усиления явно выраженных террористических тенденций)

Стремление обеспечить организационно-технологическую надежность (ОТН) и комплексную безопасность реконструируемых промышленных предприятий как на протяжении процесса реконструкции, так и после её завершения стимулирует поиск надежных и экономичных методов защиты территорий таких предприятий, находящихся на них зданий и сооружений, а также строителей и производственного персонала этих организаций от возможных прогнозируемых и неожиданно возникающих техногенных и антропогенных воздействий

Научно-практические разработки таких методов, начиная с первых лет XXI века (Овчинников С.Г., 2001 - блокирование и зонирование Дома юстиции в г. Нижневартовске; Морозова К.И., Кудымова С.Г., 2002-2005 - градоэкономическое зонирование технологического и агропромышленного уклада на основе формирования рекреационных видов деятельности, ряд других отечественных и зарубежных проектов технологии и организации строительного переустройства и нового строительства, оцениваемых по критериям комплексной безопасности и улучшения качества производственной деятельности и жизнедеятельности - Чулков В.О., 1996-2005ГТ, Грифф МИ., 2001-2005гг; Смирнов ПН., 2001г.; Бурьянов П.Д., 2001-2005г.; Макаренцев А В, 2002-2005гг. и др.), свидетельствуют о стабильном развитии этой тематики, о её важности как для практики функционирования производственных и социальных объектов, так и для строительной науки в целом.

Такая проблематика является приложением системно-функционального представления строительного переустройства в процессе реконструкции к новой парадигме перехода строительных процессов и объектов из класса «необучающихся» в класс постоянно обучающихся и приспосабливающихся к воздействиям постоянно изменяющихся природных, техногенных и антропогенных воздействий внешней среды. При этом реструктуризации и реорганизации будут постоянно подвергаться представления о сущности, необходимом и достаточном уровне организационно-технологической надежности и комплексной безопасности процессов и результатов такой реорганизации.

Необходимы не только поиск и разработка принципиально новых подходов и методов

обеспечения организационно-технологической надежн -юсти, но

и рациональное зонирование и блокирование функциональных систем переустраиваемых локальных территорий и расположенных на них строительных объектов В последнем случае речь идет о процессах проектирования, строительства и управления, связанных с получением, анализом, переработкой и формированием значительных объемов информации, результативное использование которых возможно только в среде современных информационных компьютерных технологий

Все сказанное подчеркивает актуальность, научную и практическую значимость темы диссертационного исследования, которая соответствует пунктам 1, 4 и 12 паспорта специальности 05.23 08 - Технология и организация строительства

Научно-техническая гипотеза предполагает возможность существенного повышения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых строительных объектов путем:

выявления и использования новых инновационных конструктивных, технологических и организационных решений строительного переустройства локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений в сочетании с модернизируемыми или вновь используемыми технологиями основного реорганизуемого промышленного производства;

рационального сочетания методов и технологий зонирования и блокирования функциональных систем строительного производства (как средства обеспечения результативности реорганизации предприятия) и функциональных систем основного производства промышленного предприятия;

регулирования и рационального ограничения территориально-технологического и организационно-информационного доступа в процессе строительного переустройства и последующего функционирования реорганизуемой локальной территории и расположенных на ней зданий и сооружений

Цель диссертации - разработка организационно-технологических решений строительного переустройства реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений с целью обеспечения их защиты от непреднамеренных природных и преднамеренных антропотехнических и техногенных воздействий по критериям организационно-технологической надежности и комплексной безопасности.

Задачи исследования:

анализ отечественной и зарубежной теории и практики строительного переустройства промышленных предприятий с целью их реорганизации;

анализ существующих подходов и технологий обеспечения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений;

анализ существующих представлений о цикле реорганизации, а также моделей реализации этого цикла в строительном переустройстве реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений;

разработка организационной и функциональной структуры реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений;

разработка конкурентоспособных организационно-технологических решений, обеспечивающих заданный уровень организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений;

разработка и адаптация технологий системотехнической диагностики проектных организационно-технологических решений по критерию комфортности производственных процессов строительного производства в процессе переустройства реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений, а также по критерию комфортности функционирования и жизнедеятельности в среде обитания переустроенных объектов;

экспериментальная практическая проверка научных результатов диссертационного исследования.

Объект исследования - организационно-технологические решения, обеспечивающие заданный уровень ОТН и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений

Предмет исследования - методы зонирования и блокирования функциональных систем реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений.

Методологические и теоретические основы исследования. Существенный вклад в решение рассматриваемой проблемы внесли научные труды и разработки отечественных и зарубежных ученых, таких как: Антанавичюс К А, Барановская Е.Ю., Баркапов С.А., Брушлинский A.B., Булгаков С.Н., Власов М Ю, Вольфсон В.Л., Воробьев B.C., Гла-дунцов А.И , Горшкова О.П., Гранов ГС., Давиденко П.Н , Данилычев И А., Дончева A.B., Еремеев A.B., Захаров И.Б., Кадышев Г.И, Карасев A.B., Каштанова Т.А., Киевский Л.В., Климова С.П., Любимов В.М., Мохов А.И., Муравьева Т.Н., Новоселов ЮА., Обухова В.Н., Овчинников С.Г, Олейник П.П., Пресняков Н.И., Прыкин Б.В., Ревзон А.Л., Сардарян Т.Г., Семечкин АЕ., Синенко CA, Спицнадель ВН, Стойкое В.Ф., Стомахина К.Г., Суминов A.A., Тревгода Т.Ф, Ульяхина Л Ф„ Федоров В В., Фролов А.Е , Чистов В И., Чулков В.О., Шабанова КН, Шахнов И.Ф., Щеголь А.Е., Яровенко С.М., Avraham Shtub, Globerson S., Jonatan F. Bard, Nung A., Rabcewicz L, Robey D., Ruffert G. и др.

При проведении диссертационного исследования автор применил методы теории функциональных систем, системотехники строительства, вероятностно-статистического и экс-

пертно-логического анализа, математического и геометрического моделирования, имитационного моделирования и инфографии, теории информационных систем, а также прикладные исследования по экономико-математическому моделированию функционирования строительного комплекса.

Достоверность результатов обеспечена применением обоснованных экспериментальных и теоретических методов, аппарата инфографического моделирования, а также результатами строительного переустройства реконструируемых промышленных предприятий Красноярского фая (в частности - строительного переустройства в процессе реконструкции зданий и сооружений промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края, первая очередь строительства).

Научная новизна выносимых на защиту результатов исследования состоит в том, что впервые:

разработана концепция обеспечения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых промышленных объектов методами зонирования и блокирования функциональных систем строительного переустройства и функциональных систем промышленного предприятия;

разработана информационная технология и методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия, позволяющая обеспечить заданный уровень ОТН и комплексной безопасности функционирования объекта после реконструкции;

разработана организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений

Практическая значимость и внедрение результатов работы. Результаты диссертационного исследования (информационная технология, методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия и организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений) в виде разработанных соискателем инструкций, рекомендаций и руководящих материалов, были использованы в процессе строительного переустройства промышленных предприятий Красноярского края в 2003-2005п\, что подтверждено справками об опытно-промышленном внедрении

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены и получили одобрение научно-технической общественности на: научно-практических конференциях и семинарах; заседаниях секции «Строительство» Российской инженерной академии,

г.Москва (2001-2004ГГ); семинаре секции «Системотехника строительства» Научного Совета по комплексной проблеме «Кибернетика» РАН, г Москва (2002-2003 гг), Московском городском семинаре «Системология и системотехника комплексной обработки данных и документации» (2001-2005гт); научных семинарах лаборатории «Информационные технологии, экономика и безопасность жизнедеятельности» ЦНИИОМТП, г Москва (2002-2005гг.); Межрегиональной научно-практической конференции МК-103-15 «Экология и жизнь», г.Пенза (2005г); региональной научно-практической конференции «Современные проблемы технического, естественно-научного и гуманитарного знания», г.Губкин, Белгородской области (2005г.); на научных и научно-методических семинарах проектных организаций отрасли строительства РФ.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано в 2002 -2005 гт семь печатных научных работы общим объемом 3,4 п л. (доля соискателя 2,2 п л.)

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Основной текст диссертации (без рисунков, таблиц, списка использованной литературы и приложений) содержит 108 страниц машинописного текста. В работе 23 рисунка и 3 таблицы. Список использованной литературы содержит 116 наименований отечественных и зарубежных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность, научная и практическая значимость диссертации, сформулирована цель и намечены пути ее достижения, изложены методы решения задач исследования, приведены положения и основные результаты, выносимые на защиту Структура работы отвечает списку перечисленных ранее задач диссертационного исследования, содержит описание разработанных методов, моделей и методик.

В первой главе диссертации выполнен системный анализ современного состояния научных и практических разработок в области строительного переустройства промышленных объектов и сооружений при их реконструкции Выявлена необходимость уточнения понятия «реконструкция» в сопоставлении с относительно новым, но уже получившим достаточное распространение понятием «переустройство» (Лапшин Е.И, 1982; Чулков В.О., Сардарян Т Г.,1996; Мастуров ИЯ, Семечкин АЕ, 1999; Жуков Д.С., Овчинников С Г, Смирнов П.Н., 2001; Вейкум И.И., Бурьянов П Д , 2003; Кузнецов С В , Голубева Н.Н , 2004; Макаренцев А.В, Раджабов У К., 2005 и др.).

Переустройство - устройство чего-то заново, по другому, на новых основаниях, с использованием новых принципов и оснований Ряд отечественных авторов по конъюнктурным соображениям пытается принизить значение этого термина, поставить его в один ряд с реабилитацией, сносом, ликвидацией, консервацией и другими частными обозначениями локальных строительных процессов; однако ясно, что «переустройство» - наиболее

информационно и семантически ёмкий термин, обозначающий область знания и вид деятельности, не только охватывающие давно известные локальные термины строительного производства (перестройка, преобразование, реформирование, реабилитация, снос, ликвидация, надстройка, реставрация, реконструкция, передвижка, консервация и др.), не только открытые для включения в себя новых современных видов строительного переустройства (реновацию, рекомпонацию, санацию, реверсэцию и др), но и являющиеся одним иэ четырех этапов базового цикла реорганизации, предложенного Чулковым В О в 1996г по принципу «колеса Деминга»

Переустройство и его важный компонент - реконструкция (по сравнению с новым строительством) способны в новых рыночных условиях отечественного хозяйствования более чем в два раза снизить сроки окупаемости инвестиционных проектов и заметно повысить их эффективность (Сардарян Т Г, Ильина О.Н , Семечкин А.Е. и др.). В современных условиях строительное переустройство (и в частности - реконструкция) является преимущественным направлением инвестиционной политики в отрасли строительства РФ

Рассмотрены особенности структуры и развития промышленных предприятий Красноярского края, который на протяжении тридцатых - девяностых годов XX века стремительно развивался, был местом грандиозных строек, форпостом индустриального будущего сибирского региона страны. Наблюдался экономический рост региона, шло строительство крупных заводов, фабрик, гидроэлектростанций, теплоэлектростанций, железных дорог и др За короткий срок появилось несколько новых городов, развивалась транспортная инфраструктура, строились линии железных дорог, по которым перевозили миллионы тонн необходимых строителям грузов.

Медно-никелевые месторождения Красноярского края на полуострове Таймыр были известны еще с XVII века, но активное исследование этих месторождений началось в 20-х годах прошлого века, когда было принято Постановление «О строительстве Норильского комбината» сипами «Норильскстроя». В 1939г. был получен первый медно-никелевый штейн на Малом металлургическом заводе Норильского комбината, куда входили только малый металлургический, кислородный, коксовый и ремонтно-механический заводы, временная электростанция, три угольные и три рудные штольни, карьеры песчаника и известняка, железная дорога, аэропорт и порт в Дудинке. К 1953г. комбинат производил 35% никеля, 12% меди, 30% кобальта и 90% платиноидов от общего производства этих металлов в стране.

Со строительством Норильского медно-никелевого комбината началась история Дудинского порта: в 1936г. строят первые 40 погонных метров ряжевого причала, внутри-портовый железнодорожный путь, причалы и навесы для хранения грузов, в основном для Норильскстроя К 1938г на территории порта появилась развитая железнодорожная сеть протяженностью 37км., а в 1939г порт в Дудинке принял первое морское судно и ежегодно

поставлял идущим по Северному морскому пути пароходам более 40 тыс. тонн высококачественного норильского угля.

Четыре месяца арктической навигации ограничивали завоз грузов в Дудинку по Северному Морскому пути В 1950-70гг. атомные ледоколы «Ленин», 1956г ¡«Арктика», 1975г; «Сибирь», 1978г. этот срок удлинили, а ледоколы с малой осадкой, способные заходить в Енисей, обеспечили круглогодичную работу арктической линии Мурманск - Дудинка.

За последнее тридцатилетие построены и приведены в действие самые северные в мире крупные гидроэлектростанции - Курейская и Усть-Хантайская ГЭС Они предназначены для Норильского горно-металлургического комбината, а также Дудинского и Игарского промышленных районов. Проложены железная дорога Дудинка - Норильск - Талнах (89км.) и Салехард - Ермакове - Игарка (1300км.).

Вопреки двадцатилетнему периоду «перестройки», разобщенности, отсутствия стабильного финансирования и инвестирования в промышленность и строительство, который безусловно оказал деструктивное разрушающее воздействие на промышленность, строительство, инфраструктуру и экономику, в Красноярске, Норильске и других крупных городах Красноярского края сохранены кадры и техническая база науки и производства.

Новым направлением развития Красноярского края стала добыча нефти и газа: в Эвенкийском национальном округе (Ванкорское нефтегазовое месторождение и др.), по предварительным данным, более 500 миллионов тонн нефти и триллионы кубометров газа. Аналитики утвер)кдают, что подобного проекта на территории России до сих пор не было, а в мировой практике известен один нефтепровод с такими инвестициями и условиями эксплуатации - на Аляске. Капитальные вложения компании «Роснефть» в освоение этих месторождений составят более 2,5 млрд. долларов; она строит на Ванкоре промплощадку, на Диксоне терминал, проложит уникальный нефтепровод и обеспечит уплату налогов Красноярскому краю подрядчиками.

Среди первоочередных глобальных проектов, в которые готовы вкладывать средства инвесторы - завершение строительства Богучанской ГЭС, пуск которой обеспечит электроэнергией не только Красноярский край, но и позволит экспортировать ее в Китай. Федеральный центр готов в самое ближайшее время провести тендер на достройку станции, а также выделить не менее 1,3 млрд. рублей на расходы по сооружению станции и водохранилища, а это - тысячи рабочих мест строителей для жителей края.

В результате анализа открытых публикаций и информационных материалов выяснено, что в настоящее время не регламентированы процедура и критерии выбора рационального варианта организационно-технологического решения обеспечения ОТН и КБ методами зонирования и блокирования функциональных систем в процессе реконструкции промышленных предприятий, не проработаны модели прогноза ОТН и КБ такого выбора, отсутствуют методика и технология мониторинга параметров функционирования переустро-ен-ных и реконструированных объектов, способствующего обеспечению ОТН и КБ.

Во второй главе рассмотрены основные методологические принципы, позволяющие выбрать конкретную строительную площадку реконструируемого промышленного предприятия в качестве объекта-представителя и рассматривать затем предлагаемые методы и модели применительно к этому объекту-представителю с позиций системотехники строительства.

Из числа известных системотехнических основ и принципов исследования ОТН строительного производства отобраны функционально-системный, инженерно-психологический, вероятностно-статистический и интерактивно-графический принципы, на основе которых выполнен выбор объекта-представителя строительной площадки реконструируемого промышленного предприятия.

Часть характеристик строительной площадки, как объекта-представителя, является инвариантной и свойственна переустройству всех ранее застроенных территорий Красноярского фая. К их числу в диссертации отнесены: стесненность (сложность маневра и малочисленность мест складирования); промерзлость и неравноплотностъ слоев почвы; ограниченная скорость выполнения технологических процессов, неизбежность технологических перерывов, сложность прогноза потребности в материалах и связанная с этим вероятность технологических перерывов и повторных рейсов для их доставки; неизбежность антагонизма с коллективом функционирующего промышленного предприятия в силу вынужденного нарушения (или префащения на определенное время) технологических процессов основного производства.

Строительную площадку отличает (по Жукову Д.С.) ряд явно выраженных и активно проявляемых свойств' мультипроцессуальность многообразия одновременно реализуемых производственных процессов, комплексность выполняемой совокупности этих процессов в их определенной последовательности; связность последовательно или параллельно выполняемых процессов и элементов строительных технологий; наличие топологического пространства состояния стройки, как структуры ее элементов; наличие отношений инцидентности (принадлежности) одного и того же процесса разным структурным элементам стройки, наличие реверсивных информационно-энергетических процессов и потоков; возможность топологического инфографического моделирования организационно-технологических параметров строительной площадки как мультипроцессуального комплекса.

Совокупность общих и частных специфических свойств строительной площадки позволяет выделить ее в качестве объекта-представителя и на её примере рассматривать системотехнические возможности технологии и организации строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия.

В третьей главе разработаны инфографические графоаналитические модели анна-лиза и оценки многопараметрических вариантов реконструкции промышленных предприятий с обеспечением ОТН и КБ методами рационального зонирования и блокирования функциональных систем строительного переустройства и основного производства функциони-

рующего реконструируемого предприятия. В качестве аппарата моделирования привлечена теория многоточечных п - мерных инфографических логик, совокупность которых рассматривают как не принадлежащую одновременно никакому подпространству, имеющему размерность п-1 и, в частном случае, задающую вершины плоской фигуры (многоугольника), известной в комбинаторной топологии как к- мерный симплекс

В качестве вершин гомеоморфного образа плоского симплекса в евклидовом пространстве выступают одноточечные логики-монады; среди л монад можно выделять по какому-то признаку неизменные и приоритетные. Их число больше или равно единице и они составляют блок однородных монад

В инфографическом моделировании такое выделение трактуют как переход к пространственным гомеоморфным образам (полиэдрам), такие инфографические модели - результат развития классических представлений о направленном одностороннем информационном потоке в симплексе; их формируют из симплексов по методике теории гомологии (рис.1).

Для практики строительного производства характерны реверсные (двухсторонние) ресурсные потоки: информационно-энергетические, трудовые, транспортные, грузовые и др. Их реализуют в традиционной реверсной манере (по каналу связи сначала в направлении от источника к приемнику, а затем от приемника к источнику по тому же каналу) или в манере «дуплекс-процесса» (движение по одному и тому же каналу одновременно в двух направлениях). Дуплекс-процесс применяют исключительно для информационно-энергетических каналов; остальные виды ресурсов строительного производства перемещают в реверсивном режиме, как частном случае мультиплексного процесса.

Взаимодействие ресурсов при их перемещении на стройплощадку, со стройплощадки за ее пределы или в пределах стройплощадки определяет вероятностный характер организационно-технологической надежности и комплексной безопасности строительного производства. В диссертации выявлены взаимосвязи пар (диад) многоточечных логик и отношения их инцидентности (принадлежность монад разным диадам). Матрицы такой инцидентности приняты в качестве аппарата формирования мультиплексных комплексов по выбираемым ограничениям. В качестве таких ограничений фигурируют' адекватность технологии и организации строительного переустройства предлагаемому варианту реконструкции функционирующего предприятия; степень взаимодействия ресурсных потоков с процессами строительного переустройства и технологиями действующего основного производства реконструируемого промышленного предприятия; заданный проектом переустройства уровень ОТН и КБ. Сопряженность мультиплексных комплексов оценена в работе с позиций возможности достижения равновесного состояния (по Сысойлову Н В) происходящих на строительной площадке реконструируемого предприятия функционально-производственных и коммуникационных процессов, для чего была разработана совокупность тестовых инфографических четырехточечных моделей (фрагмент на рис 2).

Условные обозначения инфографической модели:

Изменяемые параметры при реконструкции функционирующего промышленного предприятия (монады - вершины плоского симплекса):

ОТНиКБ

П- планировка территории; В - взаимное расположение объектов; И - инженерные сети; С - системы обеспечения безопасности; Р - ресурсное обеспечение.

Неизменный приоритетный параметр

(вершина полиэдра) ОТН и КБ.

Рис. 1. Инфографическая модель полиэдра с приоритетной вершиной ОТН и КБ и основанием в виде пятиточечного симплекса ПВИСР.

Гоафы взаимосвязи, соответствующие различным уровням («градиентам» по Сысойлову Н.В.) реконструкции предприятия

А В С Б Е

Варианты рассмотренных моделей

Рис.2. Инфографические модели оценки сопряженности мультиплексных комплексов с позиций возможности достижения равновесного состояния решаемых при реконструкции проблем.

Приведенный на рис.2 фрагмент генеральной совокупности разработанных инфо-графических моделей( «графов взаимосвязи градиентов» по Сысойлову Н В) использован в работе для оценки сопряженности мультиплексных комплексов с позиций возможности достижения равновесного состояния проблем, решаемых при реконструкции функционирующего промышленного предприятия. Этот фрагмент содержит следующие варианты моделей. А - фрэйм матрицы сопряженности («нулевой» граф); В - четырехточечная логика, рассматриваемая как совокупность не взаимосвязанных монад; С - взаимосвязанная четырехточечная логика (уровень рассмотрения отдельных монад отсутствует); О - трехточечная взаимосвязанная логика и отдельно рассматриваемая монада; Е - диада и две не взаимосвязанных монады Для варианта Ё в теорию моделирования равновесных состояний проблем добавлено преобразование (автоморфная группа вращения), позволяющее получать альтернативные организационно-технологические решения строительного переустройства и реконструкции при неизменной диаде ЯК.

На рис 3 инфографическая модель полиэдра с двумя приоритетными монадами, интерпретирующая процедуры блокирования и зонирования в процессе реконструкции.

Рис.3. Инфографическая модель взаимосвязанных полиэдров, имеющих одно основание (блок1 изменяемых параметров), две взаимосвязанные вершины-монады (блок2 неизменных приоритетных параметров: организационно-технологическая надежность и комплексная безопасность, ОТН и КБ; качественное функционирование основного промышленного производства, КФ ОПП) и границу зонирования.

Монады симплекса, лежащего в основании полиэдра (рис 3), могут на время менять режим своей деятельности и взаимосвязи с потоками ресурсов Приоритетные монады (ОТН и КБ и КФ ОПП) не должны изменять проектного режима деятельности.

Модели (рис.1-3) не имеют ограничений по числу учитываемых монад, их можно использованы для объектов строительного переустройства при реконструкции промышленных предприятий разной сложности и территориального масштаба.

Четвертая глава посвящена внедрению результатов диссертационного исследования. Результаты теоретических исследований, модели, алгоритмы, программы и методика количественной оценки результатов зонирования и блокирования функциональных систем строительного переустройства и основного производства промышленного предприятия, направленные на обеспечение заданного уровня организационно-технологической надежности (ОТН) и комплексной безопасности (КБ) функционирования промышленного предприятия после реконструкции были внедрены и прошли опытную эксплуатацию в процессах проектирования и строительного переустройства при реконструкции условно автономных промышленных территорий, а также расположенных на них зданий и сооружений промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края (первая очередь строительства) в 2003-2005гг.

Использование результатов диссертационного исследования позволило выбрать и осуществить вариант с наибольшими значениями ОТН и КБ строительного переустройства, достаточно высоким уровнем КФ ОПП переустроенного промышленного объекта во время и после завершения реконструкции, снизить затраты проектировщиков и строителей, осуществлявших предложенный проектировщиками рациональный вариант реконструкции, обеспечить возврат инвестируемых ресурсов в минимальные сроки

В процессе внедрения на стадиях проектирования и реального строительного переустройства были уточнены общие характеристики реконструируемого промышленного объекта с учетом необходимости и возможности зонирования и блокирования функциональных систем деятельности. Критериями оценки качества альтернативных вариантов организационно-технологических проектных решений реконструкции были возможность достижения максимальных значений показателей ОТН и КБ, а также КФ ОПП Фрагмент уточненного стройгенплана показан на рис.4

В процессе реального переустройства были скорректированы' расположение фундаментов под оборудование и под площадки обслуживания (рис 5); расположение, фундаменты и конструкция эстакад надземной внутриппощадочной сети инженерных коммуникаций и сетей (рис.6); зоны действия и пространственное расположение функциональных систем комплексной безопасности промышленного объекта.

По значимости предложено различать на реконструируемой территории три зоны, доступные только руководству предприятия; строго ограниченному кругу лиц в строго регламентированных обстоятельствах, работникам предприятия в процессе выполнения ими до-

лжностных обязанностей Разработка формальных признаков и регламента процедур функционирования этих зон выполнены с применением компьютерных информационных технологий деятельности на основе использования множества моделей, рассмотренных в главах 2 и 3 Обоснована необходимость мониторинга выполнения разработанных регламентов с привлечением специализированных средств программного обеспечения (таких как Ultra Logic и ему подобные) через специальный интерфейс, подключения в сеть локальных рабочих мест диспетчера для внесения изменений в управляющие параметры организации совместного функционирования разнородных зонированных и блокированных функциональных систем реконструированного предприятия в реальном масштабе времени.

Рис.4. Фрагмент уточненного сгройгенплана

пг*йШ

Рис 5 Расположение фундаментов под оборудование и площадки обслуживания

» 1,1.11. «в

Рис.6 Расположение, фундаменты и конструкция эстакад надземной внутри-площадочной сети инженерных коммуникаций и сетей (фрагмент)

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Анализ зарубежного и отечественного опыта строительного переустройства при реконструкции действующих промышленных объектов без их полной остановки (то есть, с временной частичной корректировкой цикла их основного производства) в условиях заранее заданных характеристик организационно-технологической надежности и комплексной безопасное™ реорганизуемых производств выявил, что существовавшие в нашей стране на протяжении длительного периода подходы, методы и строительные организационные структуры не всегда соответствуют новым объективно складывающимся рыночным условиям хозяйствования и не популярным в предыдущее время, но реально бытующим ныне, силовым методам решения проблем (в частности -террористическим). В силу этих обстоятельств наблюдаются: снижение вероятности гарантированной реализации проектов переустройства и реконструкции, несоблюдение изначально предполагаемых сроков и финансового обеспечения этапов строительного производства; снижение организационно-технологической надежности (ОТН) процессов переустройства и комплексной безопасности (КБ) процессов переустройства и функционирования промышленного предприятия после его реконструкции В диссертации выявлена актуальность инфографического моделирования процессов строительного переустройства и организационно-технологических структур строительного производства, а проект реконструкции промышленного объекта предложено рассматривать как систему «человек-техника-среда, ЧТС».

2. Теоретические и научно практические исследования соискателя были направлены на. соблюдение ограничений и выполнение требований заказчика процедур и технологий строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия;

максимально возможное совмещение реализации этих процедур и технологий с функционирующими процессами основного производства реконструируемого промышленного объекта;

обеспечение заданного уровня ОТН и КБ как в процессе строительного переустройства, так и при функционировании промышленного предприятия после его реконструкции;

рациональное использование производственных площадей строительного переустройства и основного производства реконструируемого промышленного предприятия;

экономию трудовых и материально-технических ресурсов, обеспечение своевременного возврата инвестируемых ресурсов и средств.

3 В результате анализа возможностей использования современных методологических основ (теории функциональных систем, системотехники строительства, вероятностно-статистического и экспертно-логического анализа, математического и геометрического моделирования, имитационного моделирования и инфографии, теории информационных систем, результатов прикладных исследования по экономико-математическому моделированию функционирования строительного комплекса и т д) сделан вывод о приоритетности при решении задач диссертационного исследования современных методов зонирования и блокирования (как целенаправленного соединения или разграничения) функциональных систем строительного производства (в процессе строительного переустройства объекта) и основного

производства промышленного предприятия (как в процессе такого переустройства, так и после завершения реконструкции объекта).

4 Предложено моделировать многопараметрическую систему ЧТС строительного переустройства реконструируемого объекта совокупностью многоточечных п - мерных инфо-графических логик (по Жукову Д С), не принадлежащих одновременно никакому подпространству размерности п-1 Частным случаем такого моделирования является к- мерный симплекс, представляющий собой гомеоморфный образ плоского евклидова пространства, среди одноточечных логик (монад) которого по определенному признаку можно выделять несколько приоритетных логик. Инфографическая модель позволяет отнести выделенные сущности (будь то процессы, локальные территории, здания или сооружения) к более высокому иерархическому слою, что является основанием для блокирования (функционального, информационного или территориального объединения) выделенных монад Отнесение сущностей к разным иерархическим уровням инфографической модели служит основанием их разграничения (функционального, информационного или территориального зонирования)

5. Множество альтернативных (сопоставляемых) вариантов строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия, сформированных методами зонирования и блокирования по разным совокупностям признаков, рекомендовано представлять в виде мультиплексных комплексов (полиэдров), которые формируют из рассмотренных выше к - мерных симплексов по правилам теории гомологии Анализ полиэдра инфографической моделью (п.4) позволяет выбрать единственный (для заданного множества признаков) приемлемый вариант строительного переустройства действующего промышленного предприятия.

6. Выявлена принадлежность (инцидентность) отдельных сущностей (монад) конкретным симплексам или полиэдрам В результате построены матрицы инцидентности, формирующие по заданным ограничениям мультиплексные комплексы. Каждый из этих комплексов характеризует режим взаимодействия ресурсных потоков при реконструкции и адекватность варианта проектного организационно-технологического решения по критериям ОТН и КБ. Многоаспектную оценку динамики изменения каждого исследуемого параметра выбранного варианта строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия отображают базовыми инфографическими секторными моделями, объединяют их затем в композиционные инфографические модели и определяют на них численные значения ОТН и КБ.

7. Результаты диссертационного исследования (информационная технология, методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия и организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно ав-

тономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений) в виде разработанных соискателем инструкций, рекомендаций и руководящих материалов, были экспериментально внедрены при строительном переустройстве в процессе реконструкции зданий и сооружений промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края (первая очередь строительства). В итоге осуществлен выбор варианта, характеризующегося наибольшими значениями ОТН и КБ, снижением затрат на проектирование и высокой вероятностью своевременного возврата инвестируемых в реконструкцию предприятия средств

8. Дальнейшее развитие диссертационных разработок соискателя связано с создании-ем банка знаний экспертной консультирующей системы по проблемам строительного переустройства и реконструкции функционирующих промышленных предприятий по критериям ОТН и КБ.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах соискателя:

1. Родин A.B., Рахмонов Э.К. Обеспечение организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых объектов II Методические подходы анализа технологических процессов строительного производства. Научно-технич. сборник,- М : ЦНИИОМТП, 2002 - №2,- С.15-17 -(доля соискателя 0,2 п.л.).

2. Родин A.B. Зонирование и блокирование условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений при реконструкции промышленных предприятий.-Интернет: новости и обозрение - Серия «Инфография в системотехнике».- 2002,- Вып. 2 -Часть 1.- С.54-69.

3. Родин А.В, Рахмонов Э.К Комплексная безопасность и организационно-технологическая надежность при реконструкции городских территорий и расположенных на них объектов II Моделирование и прогнозирование параметров технологических процессов строительного производства.- Научно-технич. сборник- М.- ЦНИИОМТП, 2003.- С.15-16-(доля соискателя 0,15 п.л.).

4 Родин А В Зонирование физического доступа и блокирование информационных баз в процессе строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия.- Интернет: новости и обозрение - Серия «Инфография в системотехнике».- 2003.-Вып. 4.- С.28-41.

5. Родин A.B., Моченое П П. Выбор рационального варианта выполнения строительно-монтажных работ на зонированной локально автономной территории реконструируемого промышленного предприятия - Интернет- новости и обозрение - Серия «Инфография в системотехнике».- 2004.- Вып. 2,- С.17-29,- (доля соискателя 0,5 п.л.).

6. Моделирование и оптимизация организационно-технопогических решений реорганизации строительного объекта // Промышленное и гражданское строительство.- 2005,-№10.- С.34.- (доля соискателя 0,2 п.л.).

Формат 60x90' /и Бумага писчая № 1. Тираж 100 экз. Объем 0,63 п.л.

127434, Москва, Дмитровское шоссе, 9 ФГУЛ «Институт общественных зданий»

Р 2 6 О 6 0

РНБ Русский фонд

2006-4 28304

Введение

1. Системный анализ современного состояния научных и практических разработок в области строительного переустройства промышленных объектов и сооружений ний при их реконструкции

1.1. Анализ строительного переустройства как важной формы совершенствования объектов строительства

1.2. Анализ прикладных исследований по изучению отечественного опыта строительного переустройства локальных объектов и территорий крупных городов и промышленных предприятий

1.3. Инфографические основы функциональных систем строительного переустройства

1.4. Анализ особенностей структуры и развития промышленных предприятий Красноярского края

1.5. Выводы по главе

2. Основные методологические принципы, позволяющие выбрать конкретную строительную площадку реконструируемого промышленного предприятия в качестве объекта-представителя с позиций системотехники строительства

2.1. Выбор принципов системотехники строительства, позволяющих определить объект-представитель строительной площадки реконструируемого промышленного предприятия

2.2. Комплексная безопасность жизнедеятельности и деятельности - новое научно-практическое направление исследований в строительстве

2.3. Строительная площадка как объект-представитель переустройства при реконструкции промышленного предприятия

2.4. Формальное описание объекта-представителя класса в компьютерных информационных технологиях деятельности в строительстве

2.5. Выводы по главе

3. Инфографическое графоаналитическое моделирование при анализе и оценке многопараметрических вариантов реконструкции промышленных предприятий с обеспечением организационно-технологической надежности (ОТН) и комплексной безопасности (КБ)

3.1. Рациональное зонирование и блокирование функциональных систем строительного переустройства и основного производства функционирующего реконструируемого промышленного предприятия

3.2. Специфика современных проектов реконструкции промышленных предприятий, использующих принципы зонирования и блокирования

3.3. Инфографическое моделирование анализа и оценки многопараметрических вариантов реконструкции промышленных предприятий

3.4. Строительная антропотехника - новое направление строительного переустройства действующих производственных предприятий

3.5. Выводы по главе

4. Внедрение и эффективность результатов диссертационного исследования

4.1. Выбор наилучшего варианта организационно-тех нологической подготовки строительного переустройства объектов промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края (первая очередь строительства)

4.2. Экспериментальная проверка и уточнение результатов диссертационного исследования

Актуальность темы. По прошествии двух десятилетий «перестройки» хозяйственного механизма в нашей стране приходится констатировать, что большинство промышленных предприятий нуждаются в незамедлительной коренной реконструкции .

Причиной этому: износ парка средств производства; стабильное отсутствие финансирования и поддержки существовавших ранее организационных структур, технологий и производств; значительное изменение методов организационного взаимодействия новых собственников в условиях ухудшения креминогенной ситуации (в том числе - усиления явно выраженных террористических тенденций).

Стремление обеспечить организационно-технологическую надежность (ОТН) и комплексную безопасность реконструируемых промышленных предприятий как на протяжении процесса реконструкции, так и после её завершения стимулирует поиск надежных и экономичных методов защиты территорий таких предприятий, находящихся на них зданий и сооружений, а также строителей и производственного персонала этих организаций от возможных прогнозируемых и неожиданно возникающих техногенных и антропогенных воздействий .

Научно-практические разработки таких методов, начиная с первых лет XXI века (Овчинников С.Г., 2001 - блокирование и зонирование Дома юстиции в г. Нижневартовске; Морозова К.И., Кудымова С.Г., 2002-2005 -градоэкономическое зонирование технологического и агропромышленного уклада на основе формирования рекреационных видов деятельности; ряд других отечественных и зарубежных проектов технологии и организации строительного переустройства и нового строительства, оцениваемых по критериям комплексной безопасности и улучшения качества производственной деятельности и жизнедеятельности - Чулков В.О., 1996-2005гг.; Грифф М.И., 20012005гг.; Смирнов П.Н., 2001г.; Бурьянов П.Д., 20012005г.; Макаренцев А.В., 2002-2005гг. и др.), свидетельствуют о стабильном развитии этой тематики, о её важности как для практики функционирования производственных и социальных объектов, так и для строительной науки в целом.

Такая проблематика является приложением системно-функционального представления строительного переустройства в процессе реконструкции к новой парадигме перехода строительных процессов и объектов из класса «необу-чающихся» в класс постоянно обучающихся и приспосабливающихся к воздействиям постоянно изменяющихся природных, техногенных и антропогенных воздействий внешней среды. При этом реструктуризации и реорганизации будут постоянно подвергаться представления о сущности, необходимом и достаточном уровне организационно-технологической надежности и комплексной безопасности процессов и результатов такой реорганизации.

Необходимы не только поиск и разработка принципиально новых подходов и методов обеспечения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности, но и рациональное зонирование и блокирование функциональных систем переустраиваемых локальных территорий и расположенных на них строительных объектов.

В последнем случае речь идет о процессах проектирования, строительства и управления, связанных с получением, анализом, переработкой и формированием значительных объемов информации, результативное использование которых возможно только в среде современных информационных компьютерных технологий.

Все сказанное подчеркивает актуальность, научную и практическую значимость темы диссертационного исследования, которая соответствует пунктам 1, 4 и 12 паспорта специальности 05.23.08 - Технология и организация строительства.

Научно-техническая гипотеза предполагает возможность существенного повышения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых строительных объектов путем: выявления и использования новых инновационных конструктивных, технологических и организационных решений строительного переустройства локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений в сочетании с модернизируемыми или вновь используемыми технологиями основного реорганизуемого промышленного производства; рационального сочетания методов и технологий зонирования и блокирования функциональных систем строительного производства (как средства обеспечения результативности реорганизации предприятия) и функциональных систем основного производства промышленного предприятия; регулирования и рационального ограничения территориально-технологического и организационно-информационного доступа в процессе строительного переустройства и последующего функционирования реорганизуемой локальной территории и расположенных на ней зданий и сооружений.

Цель диссертации - разработка организационно-технологических решений строительного переустройства реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений с целью обеспечения их защиты от непреднамеренных природных и преднамеренных антропотех-нических и техногенных воздействий по критериям организационно-технологической надежности и комплексной безопасности .

Задачи исследования: анализ отечественной и зарубежной теории и практики строительного переустройства промышленных предприятий с целью их реорганизации; анализ существующих подходов и технологий обеспечения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений; анализ существующих представлений о цикле реорганизации, а также моделей реализации этого цикла в строительном переустройстве реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений; разработка организационной и функциональной структуры реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений; разработка конкурентоспособных организационно-технологических решений, обеспечивающих заданный уровень организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений; разработка и адаптация технологий системотехнической диагностики проектных организационно-технологических решений по критерию комфортности производственных процесс-сов строительного производства при переустройстве реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений, а также по критерию комфортности функционирования и жизнедеятельности в среде обитания переустроенных объектов; экспериментальная практическая проверка научных результатов диссертационного исследования.

Объект исследования - организационно-технологические решения, обеспечивающие заданный уровень ОТН и комплексной безопасности реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений.

Предмет исследования - методы зонирования и блокирования функциональных систем реорганизуемых локальных территорий и расположенных на них зданий и сооружений.

Методологические и теоретические основы исследования. Существенный вклад в решение рассматриваемой проблемы внесли научные труды и разработки отечественных и зарубежных ученых, таких как: Антанавичюс К.А., Барановская Е.Ю., Баркалов С.А., Брушлинский А.В., Булгаков С.Н., Власов М.Ю., Вольфсон B.JI., Воробьев B.C., Гла-дунцов А.И., Горшкова О.П., Гранов Г.С., Давиденко П.Н., Данилычев И.А., Дончева А.В., Еремеев А.В., Захаров

И. Б., Кадышев Г.И., Карасев А.В., Каштанова Т.А., Киевский Л. В., Климова С.П., Любимов В.М., Мохов А. И., Муравьева Т.Н., Новоселов Ю.А., Обухова В.Н., Овчинников

C.Г., Олейник П.П., Пресняков Н.И., Прыкин Б.В., Ревзон А.Л., Сардарян Т.Г., Семечкин А.Е., Синенко С.А., Спи-цнадель В.Н., Стойков В.Ф., Стомахина К.Г., Суминов А.А., Тревгода Т.Ф., Ульяхина Л.Ф., Федоров В.В., Фролов А. Е., Чистов В.И., Чулков В.О., Шабанова К.Н., Шахнов И.Ф., Щеголь А.Е., Яровенко С.М., Avraham Shtub, Glo-berson S., Jonatan F. Bard, Nung A., Rabcewicz L., Robey

D., Ruffert G. и др.

При проведении диссертационного исследования автор применил методы теории функциональных систем, системотехники строительства, вероятностно-статистического и эк-спертно-логического анализа, математического и геометрии-ческого моделирования, имитационного моделирования и ин-фографии, теории информационных систем, а также прикладные исследования по экономико-математическому моделированию функционирования строительного комплекса.

Достоверность результатов обеспечена применением обоснованных экспериментальных и теоретических методов, аппарата инфографического моделирования, а также результатами строительного переустройства реконструируемых промышленных предприятий Красноярского края (в частности -строительного переустройства в процессе реконструкции зданий и сооружений промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края, первая очередь строительства).

Научная новизна выносимых на защиту результатов исследования состоит в том, что впервые: разработана концепция обеспечения организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реконструируемых промышленных объектов методами зонирования и блокирования функциональных систем строительного переустройства и функциональных систем промышленного предприятия; разработана информационная технология и методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия, позволяющая обеспечить заданный уровень ОТН и комплексной безопасности функционирования объекта после реконструкции; разработана организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений.

Практическая значимость и внедрение результатов работы. Результаты диссертационного исследования (информационная технология, методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия и организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений) в виде разработанных соискателем инструкций, рекомендаций и руководящих материалов, были использованы в процессе строительного переустройства промышленных предприятий Красноярского края в 20032005гг., что подтверждено справками об опытно-промышленном внедрении.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были доложены и ,получили одобрение научно-технической общественности на: научно-практических конференциях и семинарах; заседаниях секции «Строительство» Российской инженерной академии, г.Москва (2001-2004гг.); семинаре секции «Системотехника строительства» Научного Совета по комплексной проблеме «Кибернетика» РАН, г.Москва (2002— 2003 гг.), Московском городском семинаре «Системология и системотехника комплексной обработки данных и документации» (2001-2005гг.); научных семинарах лаборатории «Информационные технологии, экономика и безопасность жизнедеятельности» ЦНИИОМТП, г.Москва (20022005гг.); Межрегиональной научно-практической конференции МК-103-15 «Экология и жизнь», г.Пенза (2005г.); региональной научно-практической конференции «Современные проблемы технического, естественно-научного и гумма-нитарного знания», г.Губкин, Белгородской области (2005г.); на научных и научно-методических семинарах проектных организаций отрасли строительства РФ.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано в 2002 - 2005 гг. семь печатных научных работы общим объемом 3,4 п.л. (доля соискателя 2,2 п. л.) .

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Основной текст диссертации (без рисунков, таблиц, списка использованной литературы и

-147-ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ зарубежного и отечественного опыта строительного переустройства при реконструкции действующих промышленных объектов без их полной остановки (то есть, с временной частичной корректировкой цикла их основного производства) в условиях заранее заданных характеристик организационно-технологической надежности и комплексной безопасности реорганизуемых производств выявил, что существовавшие в нашей стране на протяжении длительного периода подходы, методы и строительные организационные структуры не всегда соответствуют новым объективно складывающимся рыночным условиям хозяйствования и не популярным в предыдущее время, но реально бытующим ныне силовым методам решения проблем (в частности - террористическим).

В силу этих обстоятельств наблюдаются: снижение вероятности гарантированной реализации проектов переустройства и реконструкции, несоблюдение изначально предполагаемых сроков и финансового обеспечения этапов строительного производства; снижение организационно-технологической надежности (ОТН) процессов переустройства и комплексной безопасности (КБ) процессов переустройства и функционирования промышленного предприятия после его реконструкции.

-148В диссертации выявлена актуальность инфографического моделирования процессов строительного переустройства и организационно-технологических структур строительного производства, а проект реконструкции промышленного объекта предложено рассматривать как систему «человек-техника-среда, ЧТС».

2. Теоретические и научно практические исследования соискателя были направлены на: соблюдение ограничений и выполнение требований заказчика процедур и технологий строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия; максимально возможное совмещение реализации этих процедур и технологий с функционирующими процессами основного производства реконструируемого промышленного объекта; обеспечение заданного уровня ОТН и КБ как в процессе строительного переустройства, так и при функционировании промышленного предприятия после его реконструкции; рациональное использование производственных площадей строительного переустройства и основного производства реконструируемого промышленного предприятия; экономию трудовых и материально-технических ресурсов, обеспечение своевременного возврата инвестируемых ресурсов и средств.

- 1493. В результате анализа возможностей использования современных методологических основ (теории функциональных систем, системотехники строительства, вероятностно-статистического и экспертно-логического анализа, математического и геометрического моделирования, имитационного моделирования и инфографии, теории информационных систем, результатов прикладных исследования по экономико-математическому моделированию функционирования строительного комплекса и т.д.) сделан вывод о приоритетности при решении задач диссертационного исследования современных методов зонирования и блокирования (как целенаправленного соединения или разграничения) функциональных систем строительного производства (в процессе строительного переустройства объекта) и основного производства промышленного предприятия (как в процессе такого переустройства, так и после завершения реконструкции объекта).

4. Предложено моделировать многопараметрическую систему ЧТС строительного переустройства реконструируемого объекта совокупностью многоточечных п - мерных инфо-графических логик (по Жукову Д.С.), не принадлежащих одновременно никакому подпространству размерности п-1. Частным случаем такого моделирования является к - мерный симплекс, представляющий собой гомеоморфный образ плоского евклидова пространства, среди одноточечных логик (монад) которого по определенному признаку можно выделять несколько приоритетных логик. Инфографическая модель позволяет отнести выделенные сущности (будь то процессы, локальные территории, здания или сооружения) к более высокому иерархическому слою, что является основанием для блокирования (функционального, информационного или территориального объединения) выделенных монад.

Отнесение сущностей к разным иерархическим уровням инфографической модели служит основанием их разграничения (функционального, информационного или территориального зонирования).

5. Множество альтернативных (сопоставляемых) вариантов строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия, сформированных методами зонирования и блокирования по разным совокупностям признаков, рекомендовано представлять в виде мультиплексных комплексов (полиэдров), которые формируют из рассмотренных выше к - мерных симплексов по правилам теории гомологии. Анализ полиэдра инфографической моделью (п.4) позволяет выбрать единственный (для заданного множества признаков) приемлемый вариант строительного переустройства действующего промышленного предприятия.

6. Выявлена принадлежность (инцидентность) отдельных сущностей (монад) конкретным симплексам или полиэдрам. В результате построены матрицы инцидентности, формирующие по заданным ограничениям мультиплексные комплексы. Каждый из этих комплексов характеризует режим взаимодействия ресурсных потоков при реконструкции и адекватность варианта проектного организационно-технологического решения по критериям ОТН и КБ.

Многоаспектную оценку динамики изменения каждого исследуемого параметра выбранного варианта строительного переустройства при реконструкции промышленного предприятия отображают базовыми инфографическими секторными моделями, объединяют их затем в композиционные инфогра-фические модели и определяют на них численные значения ОТН и КБ.

7. Результаты диссертационного исследования (информационная технология, методика научно обоснованного выбора организационно-технологических решений строительного переустройства реконструируемого промышленного предприятия и организационно-функциональная структура совокупности взаимосвязанных процедур организационно-технологического проектирования монофункциональных зонированных и блокированных условно автономных территорий и расположенных на них зданий и сооружений) в виде разработанных соискателем инструкций, рекомендаций и руководящих материалов, были экспериментально внедрены при строительном переустройстве в процессе реконструкции зданий и сооружений промышленного назначения на станции Уяр Красноярского края (первая очередь строительства). В итоге осуществлен выбор варианта, характеризующегося наибольшими значениями ОТН и КБ, снижением затрат на проектирование и высокой вероятностью своевременного возврата инвестируемых в реконструкцию предприятия средств.

8. Дальнейшее развитие диссертационных разработок соискателя связано с созданиием банка знаний экспертной консультирующей системы по проблемам строительного переустройства и реконструкции функционирующих промышленных предприятий по критериям ОТН и КБ.

1. Абрамов Л.И. , Манаенкова Э.А. Организация и планирование строительного производства, управление строительной организацией.- М., 1990.

2. Автоматизация решения задач подготовки строительного производства и оперативного управления / Б.Н. Небритов, Л. Б. Зеленцов, Г.И.Лазарев и др. / Под ред. Б.Н.Небритова.- М.,1993.

3. АлФунджи B.C., Гинзбург А.В., Ивянский A.M. Интегрированная система календарного планирования и управления строительным производством // Промышленное и гражданское строительство.- 1993.- №4.

4. Афанасьев В.А. Критерии оценки организации строительства // Экономика строительства.- 1972.- №8.

5. Афанасьев В. А. Поточная организация строительства.- Л.,1990.

6. Большаков В.А. К определению оптимальной продолжительности реконструкции цехов // Промышленное строительство.- 1966.- №12.

7. Большаков В.А. Исследование вопросов организации работ при реконструкции промышленных предприятий (на примере предприятий химической промышленности ВерхнеВолжского СНХ).- Автореф. дисс. на соиск. уч. степ, канд. техн. наук.- М., 1966.

8. Булгаков С.Н. Структура и пути научного обеспечения строительного комплекса // Экономика строительства.- №10.-1996.

9. Бурбаки Н. Теория множеств,- М.,1965.- 15410. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем.-М.,1978.

10. Васильев В.М. Управление строительным производством.- Л., 1990.

11. Васильев В.М., Панибратов Ю.П., Резник С.Д. , Хитров В.А. Управление в строительстве.- М.,1994.

12. Вентцель Е.С. Теория вероятностей.- М.,1969.

13. Власов В.В. Общая теория решения задач (радиология).- М.: Изд.ВЗПИ,1990.

14. Воропаев В.И. Управление проектами как фактор повышения эффективности инвестиционной деятельности // Экономика строительства.-№10.- 1996.

15. Ганиев К.Б., Гинзбург А.В. Выбор метода организации реконструкции объектов / Сб. : Опыт совершенствования управления в строительстве. Материалы семинара.- М.,1990.

16. Гассуль В.А. Оптимизация управления строительным производством.- JI.,1985.

17. Гинзбург А.В. Организационно-технологическая надежность функционирования строительной организации / Интернет: новости и обозрение.- 1998.- №2.

18. Гусаков А.А. Организационно-технологическая надежность строительного производства (в условиях автоматизированных систем проектирования).- М.,1974.

19. Гусаков А.А. , Куликов Ю.А, Основы проектирования организации строительного производства.- М., 1977.

20. Гусаков А.А. Системотехника строительства.-М.,1983.

21. Дыдык В.А. Технология и организация ремонтно-155 строительного производства.- Киев, 1976.

22. Дыховичный Ю.А. , Максименко В.А. Оптимальное строительное проектирование.- М.,1990.

23. Завадскас Э.-К.К. Системотехническая оценка технологических решений строительного производства.-Л.,1991.

24. Завадский Ю.В. Методика статистической обработки эмпирических данных.- М., 1973.

25. Зеленцов Л.Б., Небритов Б.Н. Проектирование информационной технологии управления организационно-технологических систем // Сб. «Организационно-технологические системы».- Ростов-на-Дону, 1995.

26. Иванец В.К. , Кочетков А.И. , Шапиро В.Д. Толковый словарь по управлению проектами.- М.,1992.

27. Иванец В.К. Инновационный менеджмент в строительстве (в условиях новых информационных технологий).-М., 1999.

28. Инженерная подготовка строительного производства / Т.Н.Цай, Б.Ф.Ширшиков, Б.И.Баетов, В.Т.Цай.- М.,1990.

29. Исаев Х.А., Панченко И.П., Преждо Л.Н. Автоматизированные информационные технологии в строительстве.- Грозный,1993.

30. Карташев В.А. Система систем. Очерки общей теории и методологии.- М.,1995.

31. Киевский JI.B., Олейник П.П. Руководство по разработке технологических карт в строительстве.- М., 1998.

32. Куликов Ю.А. Оценка качества решений в управлении строительством.- М.,1990.-15634. Лапшин Е.И. Пути адаптации строительных организаций к осуществлению реконструктивных работ.- Авто-реф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук.- М. : 1982.- 28с.

33. Мир управления проектами/Под ред. X.Решке, X.Шелле / Пер. с англ.- М.,1993.

34. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений.- М., 1971.

35. Мохов А.И. , Косоруков Ю.Д. , Чулков В.О. Инфо-графия и ее применение в больших информационных технологиях.- Сб.трудов МИИП.- 1997.- №2.

36. Олейник П.П. Организация индустриального строительства объектов.- М.,1990.

37. Олейник П. П. Организация строительства.- М., 2001.

38. Организация и планирование строительного производства / А.К.Шрейбер, Л.И.Абрамов, А.А.Гусаков и др.1. М.,1987.

39. Подиновский В.В., Ногин В.Д. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач.- М.,1982.

40. Подиновский В.В. Математическая теория принятия решений в сложных ситуациях.- М.,1987.

41. Прыкин Б.В. , Иш В.Г. , Ширшиков Б.<£>. Основыуправления производственно-строительными системами.-М.,1991.

42. Рахимов К. Д. Инфографическое моделирование объектов и процессов организационно-технологической под-готовки строительства в обучающих системах САПР.-Авто-реф. дисс. докт. техн. наук: 05.13.12.- М. : МГСУ,1995.

43. Рыбальский В.И. Системный анализ и целевое управление в строительстве.- М.,1980.

44. Свириденко С.С. Современные информационные технологии.- М.,198 9.

45. Силин В.Б. Поиск структурных решений комбинаторными методами.- М.,1992.

46. Синенко С. А. Новая информационная технология проектирования организации строительства.- М., 1992.

47. Системотехника строительства. Энциклопедический словарь / Под ред. А.А. Гусакова.- М.,1999.

48. Системы управления базами данных и знаний / Под ред. А.Н.Наумова.- М.,1991.

49. Скрябин С.А. и др. Комплексная многопараметрическая оценка организационно-технологической надежности строительного переустройства / / Промышленное и гражданское строительство.-№10.- 2004.

50. Солнышков Ю.С. Обоснование решений: Методологические вопросы.- М.,1990.

51. Строительное производство: Энциклопедия / Под ред. А.К. Шрейбера.- М.,1995.

52. Тарасов Е.В., Балык В.М. Теория принятия решений: Учебное пособие.- М.,1994.

53. Теличенко В. И. Актуальные проблемы строительства в России и инновационный потенциал строительной науки // Промышленное и гражданское строительство.-1997.- №8.

54. Технология, механизация и автоматизация строительства: Учебн. для ВУЗов / С.С.Атаев, В.А. Бондарчук, И.Н.Громов и др. / Под ред. С.С.Атаева, С.Я.Слуцкого.- М.,1990.

55. Управление в строительстве / В.М.Васильев, Ю.П. Панибратов, С.Д.Резник и др.- М.,1994.

56. Хубка В. Теория технических систем / Пер. с нем.- М.,1987.

57. Цвиркун А.Д. Основы синтеза структуры сложных систем.- М.:, 1982.

58. Черевко В.П. , Преждо JI.H. и др. Методические принципы формирования автоматизированной информационно-справочной системы данных в строительстве // В сб. «Автоматизация управления строительством».- Вып.1.-М.,1990.

59. Чулков В.О. Геометрическое моделирование в комплексном документировании инженерных объектов (инфо-графия) .-Автореф.дисс.докт.техн.наук: 05.13.12.- М. : МИСИ, 1989.

60. Чулков В.О. Инфография. Курс лекций.- М.:МИСИ, 1991.-Кн.1 и 2.- Части 1 и 2.- 455с.,ил.

61. Чулков В. О. Инфография / В кн.: Строительное производство: Энциклопедия.- М.:Стройиздат,1995.

62. Чулков В.О. Гомеостаз // В кн.: Строительное производство: Энциклопедия.- М.:Стройиздат, 1995.

63. Чулков В.О., Семечкин А.Е. Переустройство городских территорий (по материалам анализа зарубежного опыта).- Интернет: новости и обозрение.- Инфография в системотехнике.- Ч.2.- 1998.- С.5-8.

64. Чулков В.О., Казарян P.P., Мастуров И. Я. К вопросу формирования надежности системы «человек-техника-среда» // Методы проектирования технологических процессов строительного производства.- Научно-технич. сборник.- М.: ЦНИИОМТП, 2001.

65. Чулков В.О. и др. Безопасность жизнедеятельности." Под ред В.О.Чулкова.-М.:АСВ, 2003.-17бс.,ил.

66. Чулков Г.О. Мониторинг в строительстве.- В кн.: Системотехника строительства. Энциклопедия.- Под ред А. А. Гусакова.- М.: Новое Тысячелетие,2000.- 2с.

67. Шахпаронов В.В. Организационные основы строительного производства // Промышленное и гражданское строительства.- 2003.- №12.

68. Щехюль А.Е. Системотехника научного обеспечения строительства.- М., РИА.- 1996.

69. Экономика. Под ред. Булатова А.С.- М. : «Юристъ», 1999.

70. Albrecht J. ,Brosamle Н. and Ehlers M., VGIS a Graphical Front-End for User-Oriented GIS Operations. International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Vol.XXXI, Part B2. Vienna 1996, pp.78-88.

71. Allfem FT. Система расчета методом конечных элементов.-lc.,ил. / http://www.nemetschek.ru/products/ allfem.html.

72. Allklima 2000. Инженерные сети.-17c.,ил. / http://www, nemetschek.ru/products/allklima.html.-16289. Allplan FT. Философия и методология.-9с.,ил. / http://www. .ru/products/allplan2.htm.

73. Allplot FT. Новые изменения в конструкторском проектировании.- 5с.,ил. / http://www.nemetschek.ru/ products/allplan2.htm.

74. Ball G.H., Hall D.J. ISODATA, A Novei Metod of Data Analysis and Pattern Classification, Technical Report, Menlo Park, California: Stanford Research Inst., 72pp.,1965.

75. Buschmann F, Meunier R, Rohnert H, Sommerlad P, Stal M. Pattern-Oriented Software Architecture: A System of Patterns, Wiley, Chichester UK, 1996.

76. Calliess C. Subsidiaritats- und Solidaritat-sprinzip in der Europaischen Union: Vorgaben fur die Anwendung von Art. 3b EGV am Beispier der gemeins-chaftlichen Wettbewerbs und Umweltpolitik. Baden-Baden. 1996.

77. Dudzik S. Zasada subsydiarnosci w prawie Unii Europejskiej // Funkcjonowanie samorzadu terytorialnego doswiadczenia I perspektywy. Ohole. 1998. T.l. S. 311-322.

78. Eversheim W.et.al. Simultaneous Engineering. Erfahrungen aus der Industrie fuer die Industrie.-Springer-Verlag, 1995.- 264p.

79. Gehbauer F. Informations management fuer das machmenintensive Bauen BMT N2, 1991, S.65-70.

80. Gehbauer F. Integration von Planung und Ausfueh-rung durch CAD Wissenschafthche Benchte der TH Leipzig IX Intemationalen Kongress IKIB-1991, Heft N4, 1991, S.29-39.

81. Hoffe O. Subsidiaritat als staatsphilosophi-sches Prinzip // Norr K.W., Operman T.(Hrsg.) Subsidiaritat: Idee und Wirklichkeit. Tubingen. 1997. S. 4968 .

82. Huckert K. PC-Planungssprachen als Generatoren fur Decision-Support-Systeme // EDV-Aspekte.- 1990.-V.9.- №1.- S.12-15.

83. Ishi K., Goel A., Adler R.E. A Model of Simultaneous Engineering Design Artificial Intelligence in Design / Ed. By J.S.Gero.- N.- Y. : Springer, 1989.483- 501p.

84. Lance G.N. , Williams W.T. A generalized sorting strategy for computer classifications, Nature, Vol.212, 1966, p.218.

85. Nevins J.L., Whithey D.E. Concurent Design of Products and Processes.- McGraw-Hill, New York, 1989.-268p.

86. Reddy Y.V., Wood R.T. , Cleetus Y.J. The DAPRA Initiative in Concurrent Engineering Concurrent Engineering Research in Review/-1991/1992.- V.I.- 2-10p.-2001.

87. Sebestyen G.S. Pattern recognition by an adaptive process of sample set construction, IRE Trans. On Info. Theory. Vol. IT-8, 1962.

88. Siemens. Simatic. Totally Integrated Automation. Приборы, системы, консультации, обучение. Информация для наших российских заказчиков.- 1997.- №1.-60с.,ил.- http:// www/siemens.ru/ad/as.

89. Sorenson Т. A method of establishing groupsof equal amplitude in plan sociology based on similarity of specicies content and its application of analyses of the vegetation on Danish commons, Biol. Skr. 5, 1968, 1-34.

90. The OpenGIS Guide. Introduction to Interoperable Geoprocessing and the OpenGIS Specification, OGC Technical Cjmmittee, 3rd Editors K.Buehler and L.VcKee, 1998.

91. Tong T.W. , Tiem C.L. Analytical Models for Thermal Radiation in Fibrous Insulations. Journal of Thermal Insulation, vol. 4, 1980.

92. Tong T.W., Tiem C.L. Radiative Heat Transferin Fibrous Insulation. ASME. Journal of Heat Transfer, vol. 105, 1983.

93. Wilson David N. Expert systems: Project management implications / Libr. and ES.: Proc. Conf. and Workshop Centre Inf. Stud., Riverina, Juli, 1990.- London,1991.

94. Примечание: Опубликованные научные статьи соискателя помечены звездочкой.