автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Оптимизация организационно-технологических решений строительства крупных промышленных комплексов
Автореферат диссертации по теме "Оптимизация организационно-технологических решений строительства крупных промышленных комплексов"
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УССР КИЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ .
На правах рукописи ВАСИЛЬЕВ Владимир Ильич
УДК 69.003:658.152.011.46
ОПТИМИЗАЦИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА КРУПНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
(на примере объектов комбината «Киейоблпромстрой»)
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 05.23.08 —ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО И ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
КИЕВ
1990
Работа выполнена в Киевском инженерно-строительном институт!
Научный руководитель - доктор экономических наук,
профессор С.А.УШАЦКШ. .
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор М.Д.СПЕКТОР,
кандидат технических наук, доцент В.А.ТАРАНОВ.
Ведущая организация - ТСО Киевоблстрой Минстроя УССР.
Защита состоится "âD" <MCÛ.& 1990 г. в fo часов на заседании специализированного совета К 068.05.12 при Киевском инженерно-строительном институте по адресу: 252037, Киев-37, Воздухофлотский проспект, 31.
С диссертацией молено ознакомиться в библиотеке Киевского инженерно-строительного института.
Автореферат разослан " CXs^CÀ'Jj, 1990 г.
Ученый секретарь
специализированного совета канд.техн.наук, доцент
Н.А.Шебек
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. В решениях ХХУП съезда 1ШСС указывается на необходимость коренного улучшения капитального строительства, подъема на новый индустриальный и организационный уровень всего строительного ксшлекса, существенного сокращения инвестиционного цикла от проекта до полного освоения мощностей, что позволит создать надежную основу для решения больших задач социально-экономического развития нашей страны.
Как свидетельствуют опыт и многочисленные исследования, существенное влияние на эффективность и ускорение строительства оказывает оптимизация организационно-технологических, управлен-< ческих и других решений, принимаемых при проектировании, подготовке, организации и управлении строительством.
Так, оптимизация организационно-технологических решений (OTP) строительства создает основу для ускорения ввода в действие как производственных мощностей, так и объектов социального назначения, а следовательно сокращения инвестиционного цикла в капитальном строительстве, способствует перестройке хозяйственного механизма в строительном комплексе путем радикального повышения организационного уровня и эффективности функционирования всего строительного производства.
Рост единичной, мощности промышленных агрегатов и установок привел к необходимости строительства крупных и сложных производственных предприятий. Эффективно осуществлять подготовку, организацию и управление строительством и реконструкцией таких объектов традиционными методами стало невозмозлю. В связи с этим был разработан и успешно применен (первоначально на стройках Мин-тяжстроя УССР) узловой метод как реализация системного подхода к. строительству и реконструкции крупных промышленных комплексов (КПК) и сложных объектов.
Узловой метод позволяет широко применять экономико-математические методы и ЭН.1, однако разработка оптимальных организационно-технологических решений при его применении не осуществлялась. Такие важнейшие задачи узлового метода как определение оптимального состава подкомплексов и узлов (подузлов) КПК, продолжительности и последовательности их строительства до недавнего времени не исследовались и не ставились как оптимизационные, что сказывалось на эффективности применения узлового метода.
Основная научная шея работы заключается в теоретико-игровом подходе к оптимизации организационно-технологических решений строительства КПК, т.е. разработка OTP ШЖ'рассматривается как явление конфликтного типа, происходящего в условиях неопределенности, что позволяет .учесть реальных условия строительства ШЖ.
Объектом исследования в данной работе является подготовка, организация и управление строительством крупных промышленных комплексов.
Предмет исследования - система"организационно-технологических решений строительства крупного промышленного комплекса, разрабатываемых в условиях конфликтов и неопределенности'при управлении строительством.
Цель работы - разработка методов выбора оптимальных организационно-технологических решений для обоснования продолжительности строительства и сроков ввода производственных мощностей при проектировании строительства крупных промышленных комплексов. • ;ояовныр задачи исследования:
определение системы оптимизационных организационно-техноло-.кческях решений строительства крупного промышленного комплекса;
.пс-ганозка и решение комплекса задач оптимизации организа-Mioffiio-1'ахнолопгчесхак решений строительства крупных промышлен-i=jx КОМЮ1ШССОВ (на примере объектов комбината "Каевобяпромстрой") дшодалениэ' оптимальной продолжительности строительства уз--;ув июдуалов) ;■
«одоление оптимальной последовательности строительства узлов лодузлов);
■аредрление оптимального состава узлоэ, и подузлов KTJK. Научная новизна работы:
»следование организационно-технологических решений строительства КПК как системы, с четко сформулированными долями' и 'требованиями к критериям ее качества, с соблюдением принципа комплексности задачи, иерархического характера структура-и с учетом применения узлового метода;
•фшенение теоретико-игрового подхода к разработке и практической-реализации комплекса основных ладач оптаашацви оргзшза-х'.шшю--г9хнатог1г-!вских решений строительства КПК з.ввдё биштри?-лвс стрямоуттшк игр, что позволяет с большей-.степенью адекват-■остц учесть основные Факторы, влияпадив па ародашштельяость jTpciiTv.yxbu№a .UK.
Практическая значимость исследований: методика разработки и использование оптимальных организационно-технологических решений при проектировании,, подготовке, организации и управлении строительством КПК позволяют ускорить ввод производственных мощностей, улучшить технико-экономические показатели строительных Организаций.
Методы исследования..-В работе использованы системный, анализ, теория принятия решений (игр), комбинаторика и теория вероятностей, сетевое моделирование.
Внедрение. Результаты работы .использовались при разработке документации узлового метода в составе ДОС, оргтехмероприятий, ПНР и оперативном управлении'на строительстве рада крупных промышленных комплексов комбината "Киевоблпрометрой4 в Киевской области: 2-й ттттша завод в г.Белая Церковь, Трипольский биохимзавод, Киевский картонно-бумажный комбинат и др. Внедрение узлового метода на указанных объектах осуществлялось в соответствии с планом научно-исследовательских работ '.> ¿рТНИЛОЭС КЙСИ (важнейшая тематика б.Минпромстроя СССР (УССР). .
На защит? выносятся:
комплексная методика-1 и результаты решения задач определения , оптимального состава узлов (подузлов), продолжительности и последовательности их строительства (на примере крупных промышленных комплексов комбината "Киевоблпромстрой"). . :
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены -на республиканской конференции "Перестройка хозяйственного механизма в строительстве" (шифр ЭК 88-157, г.Киев 11-12 мая 1988 г.), технических советах бЛЛинпромстроя УССР, комбината "Ки-овоблпромстрой" Главкиевсблстроя и его трестов ("Еелоцерковхим-строй" и др., 1983-87 гг.), а также.научно-технических конференциях КИСИ (1984-88 гг.), й получили положительную оценку. у
Публикации^ По теме диссертации автором опубликовано 6 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и предложений. Обящй объем составляет 190 стр., в т.ч. 12 рис.", 13 таблиц и 10 приложений."
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ
Организационно-технологические решения (ОТР) в строительстве следует понимать как систему задач, решение которых'необходимо и.
достаточно для оптимизации организации и технологии строительного производства по определенному критерию.
Оптимизация OTP приобретает особое значение для строительства и реконструкции крупных промышленных комплексов'(КПК), т.к. ввиду большого' числа: входящих -в их состав зданий и сооружений с различными конструктивными и объемно-планйровочными решениями, сложности технологических процессов, больших объемов и разнообразия GMP, обусловливающих десятки участников строительства, оказывает значительное .влияние- на технико-экономические показатели -.строительства и в первую очередь на такой ванный показатель как продолжительность строительства Mi.
Как правило, строительство КПК осуществляется с применением узлового метода, поэтому.исследования велись с учетом условий применения этого метода.' Выполнен анализ существующих в настоящее время нормативно-инструктивных и методических материалов' по применению узлового метода. Первоочередной задачей исследований было определение системы задач OTP строительства ЮЖ.. В известных в настоящее время разработках эта система исследована недостаточно полно, не учтены требования по прщенению узлового метода,' не систематизированы основные оптимизационные задачи.
Поэтому в 1-й глава работы было - выполнено исследование всей системы OTP и предложена система определенного класса*оптимизационных задач, иерархический характер которой обусловлен организационной структурой КПК. Как видно на схеме (рис. I), Данная система имеет четыре уровня, на первом из, которых (высшем) доляны решаться задачи для всего КПК в целом, на последующих - для подкомплексов, узлов, подузлов и т.д. до элементарной строительно-монтажной работы. '
Системный подход к любому явлению .требует в первую очередь четкой формулировки цели системы и критериев качества ее функционирования. В. данном случае цель системы сформулирована следующим образом: путем оптимизации OTP строительства КПК обеспечить достижение основной цели строительства - создание и обновление основных фондов народного хозяйства и ввод их в необходимые сроки.
Отсюда следует, что критерий оптимальности должен быть связан с продолжительностью строительства КПК в целом и его частей ■ узлов (подузлов), объектов и т.д. '
Следующим важным этапом исследований был поиск подходов к решению задач оптимизации OTP.
Разработка оптимальных ОТР,на строительство КПК в целом
Определение оптимального состава подкомплексов, узлов к подузлов Определение оптит-мальной продолжительности 'строительства узлов, подузлов, Определение опти- - • мальной последовательности строительства узлов,-подузлов
\
' Разработка оптимальных OTP на строительство подкомплексов, узлов и подузлов КПК
• Определение оптимального' .состава видов СМР • в узле, . подузле Определение оптимальной продолжительности видов СМР Определение оптимальной "последова- ■ тельности выполнения видов СМР Определение оптимального состава ведущих строительных машин и 'механизмов
. \ /
г Разработка оптимальных OTP по выполнению вида СМР
Определение -оптимального состава СМР • (по номенк--латуре.СНиП) Определение оптимальной . продолжительности выполнения ' СМР ■. Определение оптшальной последовательности выполнения -, СМР Определение оптимального 'состава строительных машин и механизмов для выполнения СМР
' • ч
Разработка оптимальных'OTP. по выполнению СМР
Определение оптимального 'состава СЫР ( по номенк- . латуре ЕНиР) Определение оптимальной продолжительности выполнения ■ СМР - Определение оптимальной последовательности выполнения СМР Определение опти-' мального состава строительных машин и механизмов • по СМР
Рис. I. Схема системы основных оптимизационных ОТР ' строительства КПК.
Как показывает опыт, указанные выше особенности строительства КПК ведут к частым нарушениям принятых организационно-технологических и других решений, т.е. к неопределенности вознирагацих ситуаций. Кроме'того, цели многочисленных участников-строительства КПК относительно.продолжительности выполнения своих работ и т.д. могут не совпадать и даже входить в противоречие друт с другом и интересами народного хозяйства в.целом, т.е. налицо конфликтная ситуация. К явлениям, происходящим в условиях неопределенности и конфликтности, как известно,, можно применить теорети-' ко-игровой подход. Однако современное, состояние теории 'игр йе позволяет создать математическую модель всего явления - строительство КПК или-принятия OTP по его осуществлению, .поэтому необходимо разрабатывать методы решения отдельных задач ш их комплексов.
Как видно на рис. I, первоочередным комплексом являются задачи- определения оптимального состава узлов (подузлов), а также продолжительности и последовательности их строительства. Исследование этих задач, их постановка и решение и явились основным содержанием данной работы. До настоящего времени эти задачи в основном не исследовались, также не удалось применить известные методы решения подобных задач, поэтому была сделана попытка теоретико-игрового подхода к постановке указанных задач, что изложено во 2-й главе диссертации.
Первую задачу рассматриваемого в диссертации комплекса, т.е. определение оптимального состава узлов (подузлов) КПК, удалось поставить таким образом, что оказались увязанными две другие задачи (рис. 2).
Как показал опыт применения узлового метода, в т.ч. с участием автора, по многим КПК разбивку на узлы можно выполнить не единственным образом, т.е. существует многовариантность этой задачи. Таким образом, можно поставить задачу определения оптимального по определенному критерию варианта. В качестве критерия оптимальности е этой задаче, как и всей системы OTP, целесообразно применение продолжительности строительства КПК.
На первом этапе .решения задачи (см. рис. 2) должны быть разработаны исходные варианты разбивки КПК на узлы (подузлы). Это должно быть сделано в соответствии с требованиями существующих инструктивно-нормативных документов по применении узлового метода.
По каждому ц -му варианту разбивки на узлы решается задача" определения оптимальной продолжительности строительства узлов
ь
Рис. 2. Схема решения задачи определения
оптимального состава узлов (подузлов) КПК.
(подузлов). Для решения Д:.лной задачи применяется теоретико-игровой подход. Оптимальная продолжительность строительства узла (подузла) определяется в результате решения прямоугольной бимат-ричной игры двух участников (коалиций), в которые с одной стороны объединяются заказчик, проектные и другие организации, а с другой - строительные организации (генподрядные и субподрядные). Практически решение задачи осуществляется по двум критериям, отражающим интересы сторон, на основе расчета относительного к сметной стоимости СМР КПК изменения приведенных затрат и эффектов от сокращения продолжительности строительства узла, которые включают: I) себестоимость СЫР ( '2) дополнительную или недополученную прибыль в строительном производстве ); 3) эффект, зависящий от размера отвлеченных средств в строительстве (д"'9*-6 ) 4) эффект, достигаемый на сопряженных объектах,, ввод или использование мощности которых зависит от ввода в эксплуатацию строящегося комплекса (3ec); 5) эффект, зависящий от срока ввода строящегося комплекса в эксплуатацию (Э6 ). Первые две составляющие затрат и 50 % эффекта от сокращения срока ввода КПК входят в критерий, отражающий интересы строительных организаций Приведенные затраты на производство СМР / -го узла для продолжительности его строительства при ¿j стратегии участников (^jijf) за вычетом затрат по базисному (исходному) варианту продолжительности строительства (3/<7у), отнесенные к сметной стоимости СМР.(С*) комплекса, входят в критерий, отражающий интересы заказчика и народного хозяйства в целом (^у'/у) • Где У - индекс узла (подузла) при ? -м варианте разбивки КПК на узлы (подузлы), ¿' и J - индексы стратегий соответственно 1-го и 2-го участников (коалиций) строительства узла.
= +- д/'Ji +- ¿/'J? ,
где fiji/f - относительное изменение себестоимости -
то же, затрат, связанных с привлечением дополнительных рабочих, lffi/У - то же, прибыли в строительных организациях, 4/</У - то же, затрат, зависящих от объема незавершенного строительства, ffijf - то же, стоимости основных производственных фондов и ^f'V? - то же, дополнительных капвложений в производственную базу строительных организаций.
й й QÔ ÛÎC
по _ ч/уу ~ Jj4f ~ ^ууу ~ JJi/9
. ¿)у/>у _ . - — ;
где 3/С/У . 3/'/?' -'определяются на основе известной формулы •3 = • С + Etz-K с' приведением по времени с коэффициентом c£t = = 1,1* , где t - период приведения (года); , .
Ск - указаны выше-.
Изменение приведенных затрат и эффектов происходит при переходе от большей продолжительности к меньшей, т.е. от меньшей интенсивности к большей, поэтому необходимо задаться матрицей интенсивноатей строительства каждого узла. Размерность матрицы определяется требованиями к точности вычислений и возможностями ЭВМ, имеющихся в наличии. В данной работе размерность матриц принималась от 4 до 9.
По результатам расчета относительных изменений приведенных затрат и эффектов ( ) формируется платежная матрица, по
которой, используя принцип максимина (минимакса), определяются
йО/ТГСО;
оптимальные по каждому критерию значения ¿уу , в значит и соответствующие- им продолжительности строительства узлов, которые и.принимаются в качестве оптимальных.
Т.о. Ojtj.u) — тазе nun или U)
i J
к CiJ'tO , о (О I , .
ûji <Г) = лгах ¿-'.у/.а , если (2)
j i ' '
_ • ■ ? (OJ . о /О)
те/г /?га.х — ///ал: /пиг ¿>jtjy (3)
Если условие (3) не соблюдается, то не существует .чистой стратегии участников' игры, необходимо найти смешанные стратегии, что осуществляется с помощью известных методов теории игр.
Схема алгоритма решения задачи приведена на рис. 3.
После определения продолжительности строительства узлов (подузлов) каждого варианта разбивки КПК на узлы осуществляется решение задачи по определедито оптимальной последовательности возведения1 узлов и подузлов.
Для каждого варианта состава узлов ШЖ можно установить различные последовательности, их строительства. При1 этом учитываются ограничения, накладываемые технологией производства строящегося предприятия и требованиями его энергетического и другого обеспе-
у
Рис. 3. Схема алгоритма решения задачи определения
оптимальной продолжительности строительства узлов. 10
чения, а также директивным сроком ввода шш нормативной продолжительность® строительства КПК. "
Для каддой организации-участника строительства КПК существует своя наилучшая последовательность строительства' узлов'(под-узлов) . Поэтому в данном случае возникает конфликтная ситуация и ;.;ожет быть применен теоретико-игровой подход. Как и в предыдущей задаче, участники строительства объединяются в две группы: I) заказчик и другие организации; 2) строительные организации. Первая сторона (коалиция) может принимать определенные стратегии относительно последовательности строительства узлов (подузлов) КПК-, при этом учитывается влияние другой стороны, которое выражается в степени выполнения стратегий первой стороны.
Для каждой пары стратегий коалиций можно установить вполне однозначно определенную продолжительность строительства КПК. Переход от одной продолжительности (т.е.'пары стратегий) к другой влечет изменение затрат на строительство комплекса в целом. Определив изменение- затрат по всем парам стратегий, причем по двум критериям, отражающим интересы каждой стороны, можно найти.их оптимальные значения по принципу миниманса (максимина), затем соответствующие продолжительности строительства КПК, а'значит и оптимальные последовательности возведения узлов и подузлов.'
Таким образом, задача, может быть решена практически тем же методом, что и предыдущая. Естественно, в этом случае использу-- готся исходные данные, характеризующие КПК в целом, а также выходная информация задачи по определению оптимальных продолжи-тельностей строительства узлов (подузлов).
■ После определения оптимальной последовательности строительства узлов и подузлов по всем варианта-л разбивки КПК на узлы определяется вариант с наименьшей продолжительностью строительства КПК; состав узлов (подузлов) которого и принимается в качестве оптимального.
Такова предлагаемая методика решения рассматриваемого в диссертации комплекса задач оптимизации ОТР строительства КПК.
3 соответствии с изложенной методикой было осуществлено определение оптимального состава узлов (подузлов) крупных промком-плексов комбината "Киевоблпромстрой", таких как: Белоцерковский шинный завод № 2. Трипольский биохимзавод, Киевский картонно-бу-мажный комбинат и др., что описывается в главе 3 диссертации. .
Также в этой главе приводится разработанная автором методи-
и
ка определения экономического эффекта от сокращения' продолжительности строительства узлов (подузлов) КПК. Так, расчетом показано, что при сокращении продолжительности строительства основных узлов Белоцерковского шинного завода только на I мес. и изменении приведенных затрат и эффектов на I руб. экономический эффект составит около I % от сметной стоимости СМР узла (в целом по заводу это составило 1973,8 тыс.руб. при сметной стоимости СМР 225779 тыс.руб.).
Ниже приводится пример применения этой методики,.выполненный на основе реальных данных строительства главного корпуса шинного йавода № 2 в г.Белая Церковь Киевской области.
Три принципиальных варианта (из многих возмодных) разбивки корпуса на узлы приведены на рис. 4. Исходные данные для решения задачи приведены в табл. I. Возможные интенсивности строительства узлов определялись на основе анализа организационно-технологических схем аналогичных объектов (в данном случае - по опыту строительства шинного завода $ I в г.Еелая Церковь и др.) и задавались в виде матрицы 2-х коалиций-участников строительства (табл. 2)". В соответствии с алгоритмом решения задачи по кадцому узлу каждого варианта разбивки корпуса на узлы определяется оптимальная продолжительность его строительства для каядой коалиции. Для этого формируются и решаются платежные матрицы, пример которой приведен в табл. 3. В'данном примере по узлу Дг.1 1-го варианта разбивки оптимальная продолжительность для 1-й коалиции составит 24 мес. (стратегии < =*4, j - 3), а для 2-й коалиции -42 мес. (стратегии < = 4, У = I).
Таблица I
Исходные данные, общие для решения примеров
Наименование величин, ед. изм. ¡Обозна-; чения 'г, ¡Значения ; величин
I } 2 ! 3
I. Сметная стоимость СМР по комплексу, тыс.руб. Ск 225779,0
2. Капитальные вложения по комплексу, тыс.руб. Л* 514193,Э
3. Среднедневная выработка рабочих, тыс.руб./чел.-дн. ЬОЛ 3е* 0,05
4. То же, зарплата 0,01
с о . Доля накладных расходов,, зависящих от основной зарплаты рабочих У 0,15
Узел I Подгото- Узел 2 Узел 3
витель- Цехи каландровый и из- Цех вулканиза-
ный цех готовления покрышек ции покрышек
Узел 4 Автокамерный цех
2. По технологическим вставкам
Узел I Узел 2 Узел 3
Подго- Каландрирование заго- Вулканизация
тови- товок, изготовление покрышек и
тельный покрышек и автокамер автокамер
цех Узел 4 Технологические вставки
3. По технологическим линиям
Узел I Линия по производству с/х 30,5 - 32
Узел 2 Линия но производству с/х шин 18,4 - 24
Узел 3 Линия по производству автокамер
. 4. Варианты разбивки главного корпуса на узлы
13
• Продолжение табл. I .
6.
7.
8.
9.
ГО.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22. 23.
Средний размер затрат на привлечение допол-. нительного числа рабочих, тыс.руб./чел.-дн.
Среднее число рабочих дней в месяце
Доля стоимости возврата капвложений после ликвидации объекта - бетонорастворного узла ( л )
Продолжительность периода потреблении продукции объекта л , мес.
То же, объекта, продолжающего-функциониро-вать после окончания строительства данного КПК ( о ), мес. (производственная база) _
Удельные капвложения в объект л ,тыс.р./м3
То же, в объект О
Потребность в продукции объекта л , м3
То же, объекта о , м3
Общий размер капвложений в сопряженные объекты, тыс.руб.
Балансовая стоимость действующих мощностей, тыс.руб.
Коэффициент использования действующих мощностей до ввода данного комплекса
То же, после ввода Кис
5 '
Псц
//7/7 .
Чл
\'о (рсо
Средняя фондовооруженность одного рабочего, тыс.руб./чел.
Нормативная продолжительность строительства КПК, мес. (по ПОС).
Индекс изменения трудозатрат при изменении проектных решений
Показатель совмещения работ
Размер накладных расходов б долях ед.
Р
ТЛ
И"?
иен "У9
0,005 24,5
• 0,35 66,4
39,8
0,01 0,1 • 15000
5000
50000
100000 0,8 0,85
2,0
108
1,00,4 0,174
График зависимости относительного изменения приведенных затрат (критерий оптимальности 1-й коалиции) от продолжительности строительства узлов приведен на рис. 5. Оптимальные продолжительности строительства всех узлов рассматриваемого примере приведены в табл. 4. На основе этих продолжительноетей с учетом технологических ограничений определяются варианты (стратегии) последовательностей строительства узлов (пример по 3-му варианту разбивки на узлы приведен на рис. 6). Пример платежной матрицы, решением которой определяется оптимальная последовательность
Таблица 2
Интенсивность строительства узла № I по стратегиям участников
о « и о
Ш ф Е
м1й ¿П*
са л н о
а*
Л ей • НПО
о е-1 ® оо2
азо
О Ен >>
«но, ф о • ы о«о
"¡ив
Стратегии 2-й стороны - генподрядчика и
субподрядных организаций ^ ---,---,--
т
Интенсивность строительства (в % от интенсивности 1-й стороны),тыс .руб./мес. т
(50)
(72,5;
(85)
(100)
сз аз гз а,^ н 3
ф (
Я
н <- - . -оком ей 0<Й) Ч со В £4 I _ сх н I Яо
I 200 100 145 170 200
2 300 150 ' 217,5 ■ 255 300
3 400 200 290 , 340 , . 400
4 500 250 362,5 426 500
строительства узлов для каждой коалиции, приведена в табл. 5. Для 3-го варианта разбивки на узлы, оптимальной для 1-й коалиции, является последовательность со стратегиями при / = 4, у =4 (продолжительность строительства корпуса 42 мес.), 'для 2-й коалиции - со стратегиями при I =4, j - I (продолжительность строительства 90 мес.). Графики 'зависимостей относительного изменения приведенных затрат от продолжительности строительства • корпуса приведены на рис. 5.
Аналогичным образом определены и имеют подобный вид последовательности строительства главного корпуса по' двум другим вариантам разбивки.
В результате решения данного примера определено, что продолжительности строительства главного корпуса по вариантам разбивки составляют:
Для 1-й коалиции Для 2-й коалиции
1-й вариант - 36 мес. 42 мес.
2-й вариант - 45 мес. 54 мес.
3-й вариант - 42 мес. 60 мес.
Таким образом, минимальные продолжительности строительства
главного корпуса для обеих коалиций (соответственно 36 и 42 мес.) принадлежат 1-му варианту разбивки на узлы, поэтому он п принимается в качестве оптимального. В первоначальном варианте П0С,
гг i. а о /ш ila о
Платежная матрица по примеру определения оптимальной продолжительности строительства узла ü I 1-го варианта разбивки
Cmpa /he ¿и и ? к О а Лч. и и J .. m¿a3,¡j, J po UUjl
! .а ' з 4
I у Q Ч \ > -у i 1 dtm ¿-wr 105 о.о *-¿>Ъг) C-4S4 -O.OJ5- ' р.зь , et.¿ -с.олу ■ 0.62P • 53.S -О.ОЩ2 O.Í3 ■ -am¿
г 0.5чЧ 70 RV о.ш НЗ.Ъ -О.ОШ О.Ь'61 ¿ft.3 -v.c/s 0 607 -ce/65 O.óiy -0.0/65
5 D.6SJ 52,5 О.о 0.Ж/ 36.2 -С.РСЬ. c.s¡ 50.9 -O.üCé 36.5 -o. cor i ■ a 557 -£i¿>¿>8
4 о. 364 нг 0.0 С.5/ 29 -с. ос/ C-Ó'V 34.7 -aa&Yi o.íss Sf -СР/Ы
-C.CPV
maxSra, О.Зь-9 РЛУ a o y o.<ss
Рис.5.Графики зависимости относительного изменения приведенных
затрат с?,7у от продолжительности строительства : а)узла Ы 1 1-го варианта разбивки б)главного корпуса в целом
Таблица 4
Оптимальные продолжительности строительства узлов главного корпуса по вариантам разбивки
— ■ т вари-|удл0В антов/ Наименование узлов Оптимальная продолжительность строительства по коалициям, мес.
i i I" }. 2
I Подготовительный цех с технологической вставкой 24,7 42
2 Цехи каландровый и изготовления покрышек с технологической 'вставкой • 24 30
1 3 Дох вулканизации покрышек в технологической вставкой 24 30
4 Автокамерный цех 18 22
I Подготовителышй нех 32 45
ts 9 ■ Цехи каландровый, изготовления покрышек и автокамер 35 54
3 Цех вулканизации 3Ü 42
4 Технологические вставки Jap 1,2,3 18 24
I Линии по производству с/х шин 30,5-32 42~ 48 ~
3 2 Линии по производству с/х шин 13,4-24 35 42
■ 3 . Линии по производству автокамер, диафрагм н ободных лент 35 42
разработанном ГПИ Киевский промстройпроект бэз учета разбивки на узлы, продолжительность строительства всего главного корпуса определена^ размере 84 ыес., т.е. в 2-2,3 раза бсльше, чем при расчёте по предлагаемой методике.
Это свидетельствует, в первую очередь, о недостаточной обоснованности этого срока, а, во-вторых, что предлагаемая методика позволяет организационно и экономически обеспечить сокращение продолжительности строительства и ускорение ввода в действие производственных мощностей при условии соответствующего обеспечения финансовыми, материально-техническими и трудовыми ресурсами.
I -/, J =У
' ЛрОизС-Со 3o.S-.iJ
. о—--о
От
7 7ее
~о
77рсшз£-£о и/им/$,4
о——о
77рсх/з(-(о с>&-$2
о-—-—о
/7/ХХ/3&'-¿О
о---
¿24 - ¿Зюс
г
77сс«е,£-Со аЛгрга"*/'
& о
о---О
-:-О
—о
о—-о
оГ———о.
Рас.6.Схемы последовательностей строительства узлов главного корпуса 3-го варианта разбивки по ¿7-м стратегиям коалиций
Таблица' 5
Платежная матрица по примеру определения оптимальной последовательности строительства узлов главного корпуса (3-й вариант разбивки на узлы) .
Стра пг е гасс , - ¿оалииис/ j J ПС о 1] 5
/ 2 3 • ■4'. -
*ч» 1 '-й ч ^ 5 £ ^ N 1 о. т. /м йО С151 100 -О. о*/г/ о. ж 90 -С1076' о./сс 77 -а/ея а/49 -а/99
2 0.131 102 -о.о , О./56 96 ■ -0.0.У с./е/ 80 -0.074в с.т 63 , -е. /¿9 О./5/ -о.ш
5 0-/52 96 о о 8Г -О.СИ а/73 66 -ас$в С.207 49 - -С/65 С./52 -а /65
4 С./5-9 90 - о.с 7¿ -ас*/ а/79 во -аевз £225 -С.7й2 -а /¿2
тахВЦ - ■-С.С2 -С. /62? -
о./е а /79
ОСНОЕШБ ШВОДЫ
1. Задачи определения оптимального состава узлов (подузлов), оптимальных продолжительностей и последовательностей их строительства составляют комплекс первого уровня в общей системе оптимизационных задач OTP, иерархия которой обусловлена организационно-технологической структурой КПК и оказывает значительное влияние на продолжительность строительства.
2. Теоретико-игровой подход к оптимизации OTP позволяет учесть реальные условия конфликтов и неопределенности, в которых они формируются, тем самым существенно повышая их адекватность и эффективность.' '
3. Предлагаемая автором комплексная методика решения рассматриваемых- в работе задач, особенно применение математических моделей бкматричных игр основных участников строительства ЫШ к определению оптимальных продолжятельностей и последовательностей строительства узлов (подузлов) подтверждает научное значение и правомерность теоретико-игрового подхода к оптимизации OTP.
4. В качестве критерия оптимальности общего для всего комплекса задач наиболее целесообразно применение продолжительности, строительства КПК. а для задач опредедетм оптимальных продоляк-тзльностей и последовательностей строительства узлов (подузлов) -относительное изменение приведенных затрат и эффектов, что позволяет выявить экономические последствия принятия решения для основных участников строительства л народного хозяйства в целом.
о. Практическая реализация результатов исследований, осуществлявшаяся на строительстве таких крупных объектов комбината ''Кдевоблпромстрой", как Белоцерковский шинный завод № 2, Трзполь-окий биохимзавод и Киевский картонно-бумажный комбинат, позволила оптимизировать состав узлов, организационно и экономически обосновать сокращение продолжительности строительства, ускорить звод производственных мощностей указанных прошсо?*ялекссв.
о. Продатадтельность стрситеЯьства, определенная по оптимально^ варианту разбивки.на узлы, меньше, чем по другим вариантам до 20 а по ергшнешго с проектами. оргапззашш строительства: Бэлсперкоп.екого шинного завода - до 2 раз, Триподьс-.■ого блохшязавода - до 1,5 раз, Киевского ЕЕК - до 20'"L
■¿рода'схлтэльность строительства КПК. определенная-по критерию, оо'рагкпдему инторясц'заказчика, как правило, меньше (до 2
раз) величин, определенных с учетом экономических интересов строительных организаций.
7. Ожидаемый годовой•экономический эффект от оптимизации OTP, определенный по данным строительства Белоцерковского шинного завода, при изменении приведенных затрат и эффектов на 0,001 и сокращении продолжительности строительства на I мес. составляет 1973,8 тыс.руб.
8. Экономическая эффективность исследований подтверждается фактическим экономическим эффектом в суше 789 т.руб. .полученным при внедрении узлового метода с использованием результатов,изложенных в данной работе (автор работы - ответственный исполнитель НИР по внедрению), на строительстве промкомплексов комбината "КиевоблпромстроЁ", в т.ч. по Белоцерковскому шинному заводу 139 т.руб., по Тршольскому биохимзаводу 650 т.руб. Доля КИСН -200 т.руб.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Васильев В.И., Щейко Ю.П. Совершенствование организации строительства сложных промышленных объектов на основе узлового метода //Промышленное строительство, - 1979. - В 9. - С. 21.
2. Васильев В.Й. и др. Узловой метод организации работ при строительстве крупных промышленных объектов и комплексов.- Реф. инф. ЦБТИ Минпромстроя СССР //Серия П Организация и технология строит, производства. - 1979. - Вып. 10. - С. 3-5.
3. Васильев В.И. и др. Методические рекомендации по внедрению узлового метода на стадии оперативного планирования и управления строительством сложных объектов и крупных промышленных комплексов. - Киев: РИГИ Укроргтехстрой Минпромстроя УССР, 1982. - 33 с.
4. Васильев В.И. и др. Разработка и внедрение узлового метода на строительстве крупных промышленных комплексов / Киевский инж.-строит.ин-т. - Киев, 1983.- 10 с. Деп. во ШШИС-й 4500.
5. Васильев В.И. Оптимизация организационно-технологических решений строительства крупных промышленных комплексов / Киевский ина.-строит.ин-т. - Киев, 1986.- 14 с. .- Деп. во ВНИИИС Л 7591.
6. Васильев В.П., Шейко 1С.П. Оптимальная продолжительность строительства (реконструкции) узлов промкомплекса // Пром. стро-во и инж. сооружения. - 1988. - JS 2. - С. 14-15.
-
Похожие работы
- Моделирование организации строительства объектов агропромышленного назначения с применением комплектно-блочного метода
- Оценка эффективности организационно-технологических решений при реконструкции зданий
- Научные обоснования поточной организации строительства линейно-протяженных объектов с учетом производственных рисков (на примере строительства магистральных водопроводов Вьетнама)
- Системотехнические основы оптимизации организационно-технологических решений инвестиционных программ
- Совершенствование метода комплексного проектирования возведения объектов химических производств
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов