автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Организационная надежность планирования строительства объектов

На правах рукописи Михальченко Олег Юрьевич

ОРГАНИЗАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ ПЛАНИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ

05.23.08 - Технология и организация строительства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск 2012

005008966

Работа выполнена на кафедре организации строительного производства ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Герасимов Виталий Владимирович

доктор технических наук, профессор Воробьёв Валерий Степанович

Ведущая организация:

кандидат технических наук, доцент Молодин Владимир Викторович

ФГБОУ ВПО «Томский государственный архитектурно-строительный университет»

Защита состоится «28» февраля 2012 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.171.02 при Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете (Сибстрин) по адресу: 630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, НГАСУ (Сибстрин), ауд. 239, тел./факс (383) 266-55-05, e-mail: sovet@sibstrin.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин)

Автореферат разослан « » января 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

А.Ф. Бернацкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основная идея исследования состоит в необходимости совершенствования разработанной в 1970-1980 гг. организационно-технологической надежности строительства на новой основе, обусловленной необходимостью использования рыночного подхода в обосновании организационно-технических решений в проектировании и строительстве объектов. Актуальность темы определяется ситуацией недостаточной разработанности научно - методической базы организационного проектирования строительных объектов при активизации процессов проектного программирования планов организаций с учетом риска их реализации. Это в большей степени относится к организационно - технологическим решениям, которые принимаются при разработке финансово - экономических параметров бизнес-планов строительных объектов.

Цель диссертационной работы заключается в разработке методических принципов повышения надежности организационных решений при реализации проектного планирования.

В соответствии с целью были сформированы следующие задачи:

- провести обоснование и выбор методов реализации решения проектного планирования;

- разработать модельный комплекс системы проектного планирования в деятельности организации;

- рассмотреть базовые зависимости влияния изменений процессов формирования планов на надежность их реализации;

- разработать аналитический инструмент базовых моделей системы проектного планирования в деятельности организации;

- разработать методику обоснования областей организационной безопасности при реализации проектного планирования.

Объектом исследования являются строительные организации.

Предметом исследования являются процессы реализации проектного планирования строительных организаций.

Метод исследования. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы основана на использовании методов системного, процессного и проектного анализа, индикативных методов и имитационного моделирования.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций. Степень достоверности результатов исследований обусловлена применением большого объема статистического ма-

териала по практике организационного проектирования, обобщением зарубежного и отечественного опытов в области исследования проектных и плановых процессов; использованием закономерностей и научных принципов и подходов по теории развития строительных систем, а так же использованием методов системного, процессного и проектного анализа, индикативных методов и имитационного моделирования.

Научная новизна работы. В диссертации исследованы и решены следующие научные задачи по совершенствованию методических основ обоснования организационно-технологической надежности планирования строительства объектов:

- разработана и исследована система стохастических решений организационных процессов реализации проектного планирования в деятельности организаций;

- исследованы базовые зависимости системы организационной надёжности, разработаны модельный комплекс и аналитический инструмент влияния изменений структур и процессов строительства на надежность планов строительных организаций;

- разработаны области организационной безопасности, предназначенные для управления реализацией плана комплекса жилых объектов. Разработаны инструменты для использования областей организационной безопасности при реализации проектных планов, принципы и методы управления областями организационной безопасности в процессе реализации стохастического плана комплекса жилых объектов.

Значение полученных результатов для теории и практики.

Научный вклад автора определяется разработкой системы управления надежностью планирования объектов, проектов и программ в деятельности организаций на основе использования полученных автором аналитических зависимостей потоковых строительных процессов на примере жилых объектов.

Апробация работы. Основные выводы и положения диссертации докладывались на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава НГАСУ (Сибстрин) в 2006-2010 гг. Разработанные автором методические положения апробированы в сфере проектных разработок в ООО «Энергомонтаж», ОАО «ВНИПИЭТ» г. Новосибирска. Получены справки о внедрении.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в т.ч. 3 в журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, основных выводов, списка использованных источников и трех приложений. Общий объём работы 149 листов, в том числе 24 рисунка, 44 таблицы, список литературы из 164 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемых задач, указаны цели, задачи исследования и показана их практическая значимость.

Первая глава «Анализ надежности проектного планирования строительных организаций». Содержит анализ состояния вопроса надежности проектного планирования в рыночных условиях. Развитие строительной сферы в условиях перехода к рынку обусловлено необходимостью удовлетворения потребностей общества в конкурентоспособной продукции. Вместе с этим, важное значение имеет использование научно-обоснованных решений по обоснованию надежности реализации проектов и планов деятельности организаций. В зарубежной практике для этого используются различные научно-методические инструменты, которые не могут быть использованы в полном объеме в отечественной практике. Это обусловлено слабой развитостью рыночных отношений, отсутствием единого методического подхода к системе проектирования, спецификой форм организации производства и т.д. Анализом теории и практики систем планирования в условиях рынка установлено, что актуальность среднесрочного планирования программ деятельности строительных организаций в условиях рынка определяется необходимостью учёта факторов неопределённости и риска, которые не регламентируются существующими нормативно - методическими положениями.

Теоретико - методологические и методические вопросы этой проблемы решали зарубежные ученые: Мейер Э., Фатрелл Р.Т., Шафер Д.Ф., Ройс У. и отечественные ученые: Гусаков A.A., Герасимов В.В., Багриновский К.А., Нанасова П.С., Андрейчикова Ю.Ю., Соколов -В.Г., Сапожников В.Н., Жуков JIM., Устименко В.В., Качанова T.JL, Королев Д.А., Лапидус А., Саати T.JI. и др.

На основе этих положений сформулированы цель и задачи исследования.

Вторая глава «Исследование и разработка системы программирования комплекса объектов строительных организаций». В качестве объектов планирования принят комплекс жилых объектов (КЖО), распределённый по разным типам материалов стен и этажности, которыми формируются 3 вида потоков: комплексный, объектный, специальный. Параметры потоков определяются ограничениями бизнес -плана, а их внутренняя организация определяется качеством сопряжения ресурсов и рисков. Классификацией предусматривается распределение причин отклонений на внешние (исходящие от бизнес - плана) и внутренние (возникающие от организации строительных процессов).

В качестве метода исследований системы программирования объектов строительных организаций использован метод анализа иерархий (МАИ). МАИ является математическим инструментом системного подхода к сложным проблемам принятия решений. Метод позволяет структурировать сложную проблему принятия решений в виде иерархии, сравнивать и выполнять количественную оценку альтернативных вариантов решения. Основные элементы МАИ применительно к системе потоков жилищных объектов представлены иерархией потоков с передачей сигналов по вертикально-горизонтальной структуре объекта. Процессная модель МАИ предусматривает порядок формирования потока проектных форматов на основе потребности плана деятельности организации. При этом оценка ожидаемых отклонений затруднена и может быть осуществлена методом Монте-Карло.

Для проведения исследований системы потоков программы сформированы структурные и процессные модели объектов строительного проекта.

Процессная модель отклонений:

(1)

(2)

(3)

дтл/< +ИД4, (5)

С

ПР' (6)

1,п

АТпг=^А(т>1+^С

1,П 1УП

где и ДТ . отклонения от нормативов параметров затрат и продолжительности работ; А/ - отклонения от нормативов продолжительности работ; ¡, п - соответственно индексы параметров объектов совмещенных потоков, М

- элемент, ОБ - объект, ПР - проект, ПГ- программа.

Структурная модель отклонений

АЗ пг = №„»№<>»№*))) (7)

1,П /,И |,И

А Тпг = (У МПР1 (и (и Ыш ))) (8)

1,П 1,П 1 ,п

Исследование организационной надежности проектных решений проведено в соответствии с методикой, предусматривающей два этапа разработок: формирование нормативов параметров организационных решений с учетом отклонений выполнения работ и формирование факторных зависимостей влияния отклонений на организационную безопасность проектных решений. В качестве инструмента первого этапа принята модель надежности производительности потока вида

Уз.

П =~-!-хВхН (9)

где П - производительность потока; I - индекс составляющих потоков объекта, проекта, программы; В - вероятность отклонений потока; Н - надежность потока.

В качестве инструмента второго этапа принята модель области организационной безопасности, характеризуемая уровнем надежности потоковой системы вида

г0 АЗ(ДТ)

Б°=—^-А (10)

Б°(+): ДЗ <77я (И).

Б°(0):АЗ = П" (12)

Б°(-): АЗ >ПН (13)

где Б° - критерий организационной безопасности; АЗ(АТ) - множественная вариация отклонений по параметрам 3 и Т; Б°(+), Б°(0), Б°(-) - оценка организационной безопасности в области положительной, нулевой и отрицательной нормативной /проектной/ прибыли.

Модели производительности потоков имеют вид:

(14)

¡,п

1аз ш

(15)

ТАЗпрк

= хивя^хияяп (16)

/ , ПРк к,п к,п

к,п

Модели затрат имеют вид

дз^Е^+ив^и*:,. о?)

1,П 1,П 1,П

АЗя,=1АЗ^хиВ3ОТ/хиЯ( 3

ОБ} (18)

Л" Л" Л"

АЗяг=Е3я«><иВ1»хиЯ^ (19)

к,п к,п

Модели продолжительности имеют вид:

1 ,п

(20)

ТЛР=Е^><иК,хШоБ/ (21)

III'

(22)

Системная интегрированная оценка осуществляется моделью вида:

Эти оценки определяют соответственно количественные как величины отклонений и качественные характеристики как уровни состояния потенциала организации.

Приведенная схема определяется следующими положениями:

- модуль «объект» представляет собой специализированный поток с вариантами вида материала стен или этажности, которые являются базовыми элементами для модуля «объекта»;

- модуль «проект» представляет собой множественный организационный проектный поток объектов с вариантами специализации по виду материала стен или этажности;

- модуль «программа» представляет собой множественный организационный поток проектов с вариантами типа проектов.

- структурной формой объекта обеспечивается формирование затрат в иерархии потоков, а процессной - формирование продолжительности работ;

- формирование вариантов структур в проектных форматах обеспечивает возможность осуществления планирования различных типов организационных решений в документах: ПОС объекта, ПОС проекта, ПОС программы;

- формирование вариантов процессов в проектных форматах обеспечивает возможность осуществления планирования на различных этапах - оперативном, тактическом и стратегическом.

- формирование вариантов интеграции структур и процессов . обеспечивает возможность осуществления планирования в различных организационных форматах и на различных этапах решения;

АЗПГ =(иАЗт(иЛ3^(иА3^)))

(23)

ПРк ОБ/ (ЦК,)))

(24)

к,п у,л 1,п

- формирование оценок с учетом интегративного влияния отклонений локальных уровней и этапов на конечный результат программы.

На начальных этапах исследования сформированный модельный комплекс использован для формирования нормативной базы параметров организационных решений плана. Для этого использована статистика нормативной базы 35 проектов организации строительства жилищных объектов Новосибирска и Омска, выполненных за 2005-2010 гг. различными организациями. Для формирования нормативов использованы методы статистического анализа. Варианты проектных решений определены матрицами в количестве 264 вариантов, в т.ч. по объекту - 12 модулей по фактору затрат и продолжительности; по проекту - 36 модулей по фактору затрат и продолжительности, по программе - 84 модуля по фактору затрат и продолжительности.

Пример формата исходных данных объектных потоков, принятых в ПОС представлен в табл. 1.

На основе статистических исследований определены основные характеристики вероятностей и надежности потоков и получены зависимости,- приведенные на рис. 1-3. Для этого использованы основные положения метода Монте-Карло, при котором принято условие, что статистические данные вариантов отклонений подчиняются нормальному закону распределений, а вариации отклонений задаются в полном объеме вариантов сочетаний для каждого элемента структуры системы потоков.

Таблица 1 - Характеристики базовых проектных модулей для исследований надежности процессов планирования объектов

№ Показатель работы Модули проектов

М.об.1 М.об.4 М.об.7 М.об.Ю

1 Материал КП КЧ КК Мн

2 Этажность, эт. 9 9 9 9

3 Количество специализи- 3 3 3 3

рованных потоков, шт.

4 Площадь, м2 8000 8000 8000 8000

5 Количество секций, шт. 4 4 4 4

0,25 ...........................

е" 1

£ 0,15 0,13

« I

2 од ........I

о. I

01 I

10 0,05 0,03 I

0,2

0,17

а I 0,06 0,0

Им

0,04 1 О

12345 б 789 10 Частота

25

с 20 х

£ 15

х

о

5 Ю 5 0

16,5

19,3

21,6

13,8

10,3 11

? V I I

123456789 10 Частота

Рисунок 1 - Гистограмма плотности распределения вероятностей и отклонений затрат Моб.1 - 3 (на примере модуля Моб.1).

! 0.2 ! 0,15

; а 0,05 I 0

0,17

0,12 0,12

и,ив >,05 |

11

0,12

0,11

0,05 '

I I

!

123456789 10 Частота

20

х

ш

10

О

О

ё 10 I 8,1

5 6,4 .

* 4,8 . I

О 5 ;..............3,2...............1.......1

V I I ( Г

9,6

11,2

12,9

123456789 10 Частота

Рисунок 2 - Гистограмма плотности распределения вероятностей и отклонений продолжительности Моб.1 - Т (на примере модуля Моб.1).

Вероятность

Отклонения

Вероятность

Отклонения

Рисунок 3 - Зависимость вероятности от отклонений затрат Моб.1 - 3 и продолжительности Моб.1 - Т (на примере модуля Моб.1).

В соответствии с проведенными исследованиями отклонений параметров установлены факторные модели для модулей объектов, проектов и программ вида (25) и на основании полученных экспериментальных данных разработан аналитический комплекс.

У = 0,03792 - 0,00097Хз*2 + 0,02036Хз - 0,00165Хт*2 + 0,02774Хт

Примечание - Расчетная зависимость вероятности (У) от величины отклонений затрат (Хз) и продолжительности (Хт) для модуля М.об.1.

Третья глава «Методические принципы оценки организационной надежности программирования объектов строительной организации». Представлены базовые зависимости, зоны и методика управления организационно-технологической безопасностью строительных проектов. Разработана имитационная модель выбора управленческого решения по реализации плана, которая включает необходимые процедуры оптимизации. В соответствии со специальным алгоритмом (рис. 4), осуществляется разработка мероприятий по управлению реализацией объекта. Мероприятия представляют собой множество средств управления, эффективность которых определяется превышением результата от учета мероприятий по сравнению с затратами на их осуществление.

Рисунок 4 - Алгоритм разработки управления реализацией объекта (ЭМ - эффективность мероприятий управления реализацией; П* - оптимальный расчетный план, ПД* - оптимально скорректированный план).

Разработка ресурсов управления осуществляется в соответствии с организационным планом управления, которым интегрируются функции регулирования и затраты на осуществление мероприятий. В приведенной модели реализации плана используется разработанный модельный комплекс организационной надежности отклонений параметров плана, который позволяет осуществлять оценки ожидаемой организационной безопасности реализации плана.

Таким образом, разработанной методикой обеспечивается формирование комплексной технологии управления реализацией плана, основанной на совмещении двух основных инструментов - для формирования плана объектов использование стандартных информационных технологий линейного программирования и для регулирования параметров по отклонениям - методику автора, основанную на методе анализа иерархий.

Четвёртая глава «Разработка областей организационной безопасности проектного планирования строительных объектов». В соответствии с полученной имитационной моделью разработаны области организационной безопасности для различных сценариев плана. Граничные значения параметров плана позволяют получить ориентированные распределения вариантов надёжности (табл. 2). При этом используются четыре области организационной надежности:

Расчетная область: П = Но = 1;

Опасная область: П < N , Но< 1;

Предельная область: П = О, (АЗ + АТ) = П, Но = 0;

Критическая область: П < 0, Но < 0;

Эти области предназначены для разработки управляющих решений по регулированию отклонений.

Первая область соответствует нормативному состоянию параметров объекта, при котором отсутствует отклонение прибыли организации при установленном уровне затрат.

Вторая область соответствует состоянию этапа реализации, при котором отклонения прибыли организации вызывают отклонения прибыли в допустимом диапазоне. В данном случае используется технология управления отклонениями.

Третья область соответствует состоянию этапа реализации, при котором отклонения прибыли организации вызывают отклонения при-

были и находятся в предельной зоне. Используется специальная технология управления отклонениями.

Четвертая область соответствует состоянию этапа реализации, при котором отклонения прибыли организации вызывают отклонения прибыли и находятся в критической зоне. Используется технология реструктуризации объектов.

Таблица 2 - Области организационной безопасности объекта на примере модуля М.об.1

№ Д3,% ДТ,% Но ООБ

0 1 I

5 0,98 II

1 0 10 0,96 II

15 0,94 II

20 0,92 II

0 0,94 II

5 0,92 II

2 5 10 0,9 II

15 0,88 II

20 0,86 II

0 0,88 II

5 0,86 II

3 10 10 0,84 II

15 0,82 II

20 0,80 III

0 0,82 II

5 0,80 III

4 15 10 0,78 IV

15 0,76 IV

20 0,74 IV

0 0,76 IV

5 0,74 IV

5 20 10 0,72 IV

15 0,70 IV

20 0,68 IV

Примечание - Но - надежность; ООБ - область организационной безопас-

ности.

Алгоритм управления отклонениями реализации строительного проекта включает следующие этапы:

I Качественная оценка отклонений строительного проекта. На этом этапе осуществляется анализ и формирование множества отклонений в пространстве параметров объекта. Классификация объектов в соответствии с приведенной модельной системой проектов. Прогнозирование отклонений в структуре и процессах потоков для различных модулей проектной системы.

II Количественная оценка вариантов области организационной безопасности. На этом этапе осуществляется построение профилей отклонений параметров структуры и процессов проектных модулей по данным прогноза отклонений с расчетом организации структурности и технологичности процессов проектных модулей объекта, проекта, программы. Осуществляется расчет затрат на управление отклонениями параметров объекта.

III Разработка области организационной безопасности. На данном этапе разрабатывается динамическая модель отклонений с расчетом показателей надежности проекта и границ областей организационной безопасности. Устанавливается уровень опасности проекта по принятым ситуациям отклонений параметров.

IV Разработка мероприятий повышения эффективности управления процессами планирования строительства объектов. На этапе разрабатывается комплекс мероприятии управления отклонениями с выбором вариантов, обеспечивающих наиболее эффективное управление с получением положительного эффекта от использования ресурсов управления.

Экономический эффект от использования результатов исследований основан на повышении уровня организационной надежности планирования строительства объектов за счет учета и включения факторов надежности в норматив, что повышает достоверность путем снижения непредвиденных затрат.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Анализом методов оценки организационных решений строительных потоков комплекса жилых объектов и критериев надёжности, разработана классификация факторов, определяющих области их

влияния на организационные решения комплекса жилых объектов. К таким факторам во внутренней сфере деятельности отнесены - несбалансированность структуры объектов и организации работ строительных процессов, а во внешней сфере - неопределенность значений затрат и продолжительности работ, определенных на стадиях бизнес-плана.

2. Анализом существующих методов оценки организационных решений установлено, что существующая система проектирования объектов не учитывает требований организационной надёжности. Предложен подход, при котором уровень качества организационных решений определяется уровнем структурности потоков работ, обеспечивающий заданные параметры затрат и продолжительности работ и уровнем организационной надежности для различных условий их реализации.

3. На основании исследования влияния изменений затрат и продолжительности на вероятность реализации параметров плана разработаны принципы и правила использования системы оценок организационных решений комплекса жилых объектов с учетом факторов риска в рамках проектного подхода. Основу такой системы составляют методы моделирования стохастических организационных параметров структур и процессов и определения их предельных значений в области ограничений, заданных на уровне бизнес-плана.

4. Разработана имитационная модель. На основании полученных экспериментальных данных разработан аналитический комплекс технико-экономических показателей организационной надежности строительных потоков комплекса жилых объектов. Назначением комплекса являются использование уравнений функции вероятности отклонений для разработки процессов планирования реализации объектов; обоснования оптимальных параметров проектного плана объекта; управления параметрами реализации плана; разработки областей организационной безопасности проектного планирования строительных объектов.

5. Разработаны области организационной безопасности, предназначенные для разработки планов управления строительными объектами.

6. Проведена апробация результатов исследований. Разработанные автором методические положения апробированы в сфере проект-

ных разработок в ООО «Энергомонтаж», ОАО «ВНИПИЭТ» г. Новосибирска.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Герасимов В.В. Комплексный подход к оптимизации организационно - технических решений в строительстве / В.В. Герасимов, С.М. Кузнецов, O.A. Коробова, О.Ю. Мнхальченко // Известия вузов. Строительство.- 2010, № 3. - С.61-68.

2. Герасимов В.В. Управление организационно-экономической надежностью строительных проектов / В.В. Герасимов, О.Ю. Мнхальченко, Н.В. Пятых, Е.С. Лабутин // Известия вузов. Строительство. - 2008.-N 4. - С.104-108.

3. Кузнецов С.М. Организационно - технологическая надёжность строительных процессов / С.М. Кузнецов, O.A. Легостаева, О.Ю. Мнхальченко, Е.С. Лабутин, И.Л. Чулкова // Известия вузов. Строительство,- 2008.- № 6. - С.57-64.

4. Герасимов В.В. Экономическая надежность инвестиционных строительных проектов / В.В. Герасимов, О.Ю. Михальченко, Е.С. Лабутин // Сборник научных трудов «Реформирование системы управления и мотивирующие системы оплаты труда на современном предприятии» / IV Междунар. науч. - практ. конф. - Пенза: ГПУ, 2007.- С.47-49.

5. Михальченко О.Ю. Индикативный подход к обоснованию эффективности инвестиционных проектов // Сборник научных трудов. «Финансы как особая форма экономических отношений. Управление финансами»,- Пенза: ГПУ, 2007. - С.57-59.

6. Михальченко О.Ю. Интегрированная надежность эффективности управления реализацией проектов / О.Ю. Михальченко, А.Л. Кунц // Сборник научных трудов. «Теория и практика инновационной стратегии региона».- Кемерово: КТУб, 2011. - С.34-37.

7. Михальченко О.Ю. Методические подход к оценке экологической эффективности инновационных технологий / О.Ю. Михальченко, Н.В. Пятых / Междунар. конф. «Экология и новые технологии в строительном материаловедении».- Новосибирск: НГАУ, 2009.-С.67-69.

8. Михальченко О.Ю. Методический подход к оценке надежности управления проектами // Сборник научных трудов. «Проблемы

технических систем и процессов».- Саратов: СГУ, 2010.- С.45-48.

9. Михальченко О.Ю. Организационная надежность реализации строительных проектов // Труды НГАСУ. - Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2011. - Т. 14, № 1 (50). - С.11-15.

10. Михальченко О.Ю. Организационная надежность реализации строительных проектов // Сборник научных трудов. «Проблемы строительного комплекса».- Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2011. -С.78-79.

11. Михальченко О.Ю. Программирование развития жилищного комплекса города / О.Ю. Михальченко, Е.А. Саломатин // Сборник научных трудов. - Новосибирск: НГАУ, 2007.- С.45-48.

12. Михальченко О.Ю. Проектирование ресурсосберегающих производственных зданий / О.Ю. Михальченко, С.М. Кузнецов // Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергосбережения - Тула: ТГУ, 2010. -С.56-59.

13. Михальченко О.Ю. Эффективность управления реструктуризацией предприятий / О.Ю. Михальченко, Н.В. Пятых, Е.С. Лабутин // Проблемы социально-экономической устойчивости региона / Между-нар. науч. - практич. конф. - Пенза: ГПУ, 2007. - С.45-47.

Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)

630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113_

Отпечатано мастерской оперативной полиграфии НГАСУ (Сибстрин)

Тираж 100 экз. Заказ ^

6Г12-5/2758

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО -СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (СИБСТРИН)

На правах рукописи

МИХАЛЬЧЕНКО ОЛЕГ ЮРЬЕВИЧ

ОРГАНИЗАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ ПЛАНИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ

Специальность 05.23.08 - Технология и организация строительства

Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Герасимов Виталий Владимирович

Новосибирск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение............................................................ 4

1 Анализ надёжности проектного планирования строительных организаций............................................. 8

1.1 Особенности развития строительных организаций в условиях рыночных отношений.............................................................. 8

1.2 Анализ факторов проектного планирования объектов строительных организаций......................................................... 19

1.3 Повышение эффективности программирования объектов строительных организаций........................................................ 25

Выводы.......................................................................... 34

2 Исследование и разработка системы программирования комплекса объектов строительных организаций.................. 36

2.1 Обоснование метода исследований системы программирования объектов строительных организаций.................. 36

2.2 Исследование зависимостей организационной надежности системы программирования объектов.......................................... 44

2.3 Разработка информационных решений объектного программирования планов строительных организаций..................... 94

Выводы........................................................................ 97

3 Методические принципы оценки организационной надёжности программирования объектов строительной организации............................................................... 99

3.1 Разработка методических принципов планирования реализации объектов............................................................... 99

3.2 Методика обоснования оптимальных параметров проектного плана объекта........................................................................ 103

3.3 Разработка методических принципов управления параметрами

реализации плана....................................................................................................108

Выводы ..........................................................................................................................................111

4 Области организационной безопасности проектного

планирования строительных объектов...................................113

4.1 Разработка областей организационной безопасности

проектного планирования строительных объектов........................................................113

Выводы....................................................................................................................................................123

Заключение....................................................................................................................124

Литература..................................................................................................................126

Приложения....................................................................................................................142

Приложение 1 Источники статистических данных

организационных решений проектов строительства жилых объектов .... 142

Приложение 2 Регламент мероприятий по обеспечению организационной надёжности реализации процессов проектного

планирования объектов жилищного строительства......................................................145

Приложение 3 Справки о внедрении результатов исследований ... 149

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Развитие строительной сферы в условиях перехода к рынку обусловлено необходимостью удовлетворения потребностей общества в конкурентоспособной продукции. Вместе с этим, важное значение имеет использование научно-обоснованных решений по обоснованию надежности реализации проектов и планов деятельности организаций. В зарубежной практике для этого используются различные научно-методические инструменты, которые не могут быть использованы в полном объеме в отечественной практике. Это обусловлено слабой развитостью рыночных отношений, отсутствием единого методического подхода к системе проектирования, спецификой форм организации производства и др.

Теоретико - методологические и методические вопросы этой проблемы решали зарубежные ученые: Мейер Э., Фатрелл Р.Т., Шафер Д.Ф., Ройс У. и отечественные ученые: Гусаков A.A., Герасимов В.В., Багриновский К.А., Нанасова П.С., Андрейчикова Ю.Ю., Соколов В.Г., Сапожников В.Н., Жуков JIM., Устименко В.В., Ломакин М., Качанова Т.Л., Королев Д.А., Лапидус А., Саати Т.Л. и др.

Анализ приведенных источников показывает, что вопросы обоснования надежности организационно-технологических решений в условиях рынка еще недостаточно разработаны. Это приводит к срыву сроков строительства, снижает эффективность деятельности строительных организаций и в целом всех участников строительства. Таким образом, основная идея исследования состоит в необходимости совершенствования разработанной в 1970-1980 г.г. организационно-технологической надежности строительства на новой основе, обусловленной необходимостью использования рыночного подхода в обосновании организационно-технических решений в проектировании и строительстве объектов. Актуальность темы определяется ситуацией недостаточной разработанности научно - методической базы организационного проектирования строительных объектов при активизации процессов проектного

программирования планов организаций с учетом риска их реализации. Это в большей степени относится к организационно - технологическим решениям, которые принимаются при разработке финансово - экономических параметров бизнес-планов строительных объектов.

В соответствии с этими разработками основным элементом в теории в большей степени отводится процедурам планирования проекта и в меньшей -обоснованию процессов реализации проектного планирования. Это определило основные направления диссертационной работы.

Цель диссертационной работы заключается в исследовании процессов реализации проектного планирования с разработкой методических принципов повышения надежности организационных решений.

В соответствии с целью сформированы следующие задачи:

- провести обоснование и выбор методов реализации решения проектного планирования;

- разработать модельный комплекс системы проектного планирования в деятельности организации;

- рассмотреть базовые зависимости влияния изменений процессов формирования планов на надежность их реализации;

- разработать аналитический инструмент базовых моделей системы проектного планирования в деятельности организации;

- разработать методику обоснования областей организационной безопасности при реализации проектного планирования.

Объектом исследования являются строительные организации. Предметом исследования являются процессы реализации проектного планирования строительных организаций.

Теоретической и методологической основой исследования послужили труды ведущих зарубежных и отечественных ученых по проблемам проектирования и планирования организаций и комплексов [5, 38, 70, 115-119, 128].

Метод исследования. Обоснованность и достоверность научных

5

положений, выводов и рекомендаций диссертационной работы основана на использовании методов системного, процессного и проектного анализа, индикативных методов и имитационного моделирования.

Информационная база принята в соответствии с региональными и отраслевыми статистическими данными, положениями технико-экономических исследований развития, отчетности предприятий и организаций жилищной сферы строительной отрасли.

Научная новизна работы. В диссертации исследованы и решены следующие научные задачи по совершенствованию методических основ обоснования организационно-технологической надежности планирования строительства объектов:

- на основе исследования стохастических факторов разработаны модели влияния изменений структур и процессов строительства на надежность планов строительных организаций, предложена система оценки организационных решений комплекса жилых объектов;

- предложена методика формирования комплексной технологии управления реализацией планов строительства. При формировании плана объектов используются стандартные информационные технологии линейного программирования, а для регулирования параметров по отклонениям -методика автора, основанная на методе анализа иерархий;

- предложена система управления отклонениями строительного проекта, предусматривающая качественную и количественную оценки, области организационной безопасности и разработку мероприятий по повышению эффективности управления планированием строительства.

Достоверность научных результатов обусловлена применением большого объема статистического материала по практике организационного проектирования, обобщением зарубежного и отечественного опытов в области исследования проектных и плановых процессов; использованием закономерностей и научных принципов и подходов по теории развития строительных систем.

Теоретическая и практическая значимость результатов работы заключается в том, что:

- результаты исследования позволяют расширить теоретическую базу по решению методических основ реализации проектного планирования;

- применение рекомендаций по оптимизации параметров организационного проектирования позволяет повысить организационную эффективность потенциала организации;

- использование рекомендаций позволит формировать нормативно-методическую базу организационного проектирования с учетом фактора организационной надежности.

Апробация работы.

- Методические положения и практические результаты исследований докладывались и получили одобрение на научно-практических конференциях Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин) 2004-2011 гг.

- научные теоретические результаты применяются в учебном процессе в НГАСУ, в лекционных курсах НГАСУ: «Основы проектирования», «Управление проектами», «Исследования систем управления», «Инновационный менеджмент».

Публикации. По результатам исследований автором опубликовано 12 статей, в том числе 3 статьи в журналах с внешним рецензированием по списку ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, приложений. Содержание работы изложено на 125 страницах. В тексте имеется 24 рисунка, 44 таблицы, 3 приложения. Список использованной литературы включает 164 наименования.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ НАДЁЖНОСТИ ПРОЕКТНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ

1.1 Особенности развития строительных организаций в условиях

рыночных отношений.

Проблема проектного планирования организаций определена автором рассогласованием организационного механизма решений объектов и субъектов управления в процессе создания и реализации проектов, что приводит к снижению технической, технологической и экономической эффективности деятельности организаций [2, 38, 87, 121].

Эффективная деятельность организации обеспечивается

сбалансированностью структуры объектов строительства с процессами их реализации. Основным инструментом решения этой задачи является организация объектов и ресурсов в пространстве и времени. Анализ пространства решений позволяет представить систему решений проблемы в составе четырех блоков (рис. 1.1). При этом организационная проблема реализации проектов становится более важной задачей, поскольку такие решения осуществляются в стратегическом горизонте планирования, что обуславливает необходимость учета вероятности получения результатов.

Рисунок 1.1- Блок схема организационной проблемы реализации проектов

строительных объектов

Организационная проблема реализации проектов имеет две области: область организационного решения «объектов/ресурсов» и область

8

организационного решения «риск/надежность». Системный механизм взаимодействия блоков основан на поддержании структуры и процессов объекта средствами оценок надежности (работоспособности) в проектной форме. Анализом установлены следующий перечень задач по решению проблемы проектного планирования деятельности организации.

Подпроблема реструктуризации иерархии проектов включает задачи:

- изменение структуры проектов в зависимости от задач деятельности организации;

- изменение структуры потоков проектов в зависимости от задач изменения структуры проектов;

- изменение структуры проектов в зависимости от задач изменения структуры потоков проектов.

Подпроблема реструктуризации процессов планирования включает задачи:

- изменение процессов планирования в зависимости от изменения иерархии проектов;

- изменение процессов планирования в зависимости от изменения иерархии процессов проектов;

- изменение процессов планирования в зависимости от изменения иерархии и процессов проектов.

Подпроблема планирования надежности реализации проектов включает задачи:

- идентификация надежности структуры проектов плана в зависимости от изменения процессов планирования;

- идентификация надежности процессов проектов плана в зависимости от изменения процессов планирования;

- идентификация надежности изменений плана в зависимости от изменения структуры и процессов планирования.

Подпроблема управления надежности реализации проектов включает задачи:

- регулирование надежности реализации структуры плана на основе идентификация надежности проектов;

- регулирование надежности реализации процессов плана на основе идентификация надежности проектов;

- регулирование надежностью изменений реализации плана на основе идентификация надежности структуры и процессов изменений планов.

Поскольку динамика развития рынка требует постоянного и опережающего улучшения и согласованности системы управления, важное значение приобретает процесс эффективного программирования изменений с последующей разработкой проектов и их управление. Под эффективным программированием автором принято понятие координатного проектирования объектов и их надежности в пространстве и времени на основе технико-экономического согласования, обеспечивающего экономическую результативность.

Разработка проектных решений и решений по их реализации обусловлено следующими положениями:

- высокими затратами отклонений;

- недостаточной разработанностью нормативно-методической базы процесса регулирования отклонений;

- неопределенностью информации об эффективности проводимых мероприятий по реализации проектов и обусловленный этим риск потери доходов организации (рис. 1.2). Из рисунка следует, что маркетинг, нормативы и риски формируются во внешней среде и учитываются при разработке проекта, в то время как при реализации проекта не имеют инструментов поддержки решений в долгосрочном горизонте реализации проекта. Реализация проекта обуславливается тремя решениями: расчетным планом проекта, отклонениями параметров проекта и управлением отклонениями проекта.

Рисунок 1.2 - Схема проектного подхода к проблеме организационной надежности процессов планирования строительных объектов.

На основании существующей теории и практики управления проектами [9, 10, 62, 66] организационное решение о системе «проект-план» должно включать следующие положения (рис. 1.3):

- структура проектов определяется объемно-конструктивными решениями объекта строительства и их затратами, определяемыми в СФР;

- процессы объектов отображаются потоками объектов/ресурсов, их затратами и продолжительностью, определяемыми в ПОС;

- оценки структуры и процессов объектов в проектах в расчетном варианте определяются организационной эффективностью, отображающей сочетание структур и процессов с наименьшими затратами работ. Организационная эффективность реализации проекта измеряться надежностью - степенью удержания параметров структуры и процессов в близком от расчетного уровня значениях.

Параметры организационных решений при реализации проектов должны отвечать требованиям:

- возможности определять координаты параметров затрат и продолжительности потоков объектов, а также отклонения при их реализации;

- отображать множество вариантов состояний отклонений параметров;

- возможность использования существующих методов структуризации и организации параметров объектов;

- предоставлять возможность информатизации пространства параметров для последующего их управления.

Рисунок 1.3- Схема формирования параметров организационных решений (ОКР - объемно-конструктивные решения, СФР - сметно-финансовый расчет, ПОС - проект организации строительства)

Учитывая сложность и многомерность решения, ниже рассмотрены основные теоретические положения проблемы надежности проектного планирования.

Экономическое развитие организации включает в себя процесс изменения во взаимосвязи количественных - объемов, качественных - функциональных и структурных категорий в системе. Количественные изменения предполагают ув�