автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Разработка производственной программы строительной организации на основе моделирования технологических взаимосвязей работ объекта

л' '

Санкт-Петербургский инкнерно-строительннй институт

На правах рукописи

Гусев Евгений Васияъвич

РАЗРАБОТКА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРОГРАШ СТРОИТЕЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ РАБОТ ОБЪЕКТА

Специальность 03.23.08 -

"Технология и организация проннзяекного и гравданского строительства"

Автороферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург, 1392

Работа выполнена в Челябинской государственном техническом университете.

Официальные оппоненты: доктор технических наук.

Ведущая организация-Челябинское кооперативно-государственное строительно-монтахное объединение "йгропроистрой".

Завита состоится _1992 г. .в.

на заседании специализированного совета Д.063.31.05 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук при Санкт-Петербург скок архитектурно-строительном институте по адресу: 19В005. Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская,4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института..

профессор В.М.ВАСИЛЬЕВ; доктор технических наук, профессор В.П.ХИБЗХИН; доктор технических наук, профессор Т.Н.Ц1Ш.

Ученый секретарь специализированного

совета п

доктор

"'•я;'.

. I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТй.

Актуальность исследования. Радикальная экононическая реформа предусматривает кореннуа перестройка всего хозяйственного иеханмзаа, создание целостной, эффективной и гибкой систены управления. Изненения -управления строительный конплексои обусловлены общин состояниен всего народного хозяйства.

Являясь одной из основных Фондообразувщих отраслей, капитальное строительство за последние годы постоянно находится под огнен критики и пристальна« вниманиеи всех уровней управления. Зто связано с постоянным ростом незавероенного строительства, сокращением сдачи об'ектоа в эксплуатации, резкиа ухуднениен качества и т.д.

Совериенствование планирования - одно из ваянейвкх направлений повышения эффективности капитального строительства в условиях перехода к ринку. Планирование строительного производства ведется с учетов большого числа разнообразных факторов при наличии порой противоречивых целей. На практике иногие реаения, прининаеиые зачастуа поспенно а при отсутствии необходикой инфораации. являвтся приблизительными к не слу-яат организуем« факторои для участников строительного пронзводстза.

0 условиях перехода к рыночной зконокике, перестройки организационных структур, когда самостоятельность строательннх организаций в проведении хозяйственной деятельности становится очевидной, слознв-яиеся принципы и нетодц управления требуат переосмысления.

Календарное плакирование строительно-аон'тайных работ. (СНР), занижая вазное несто в системе планирования капитального строительства, является наиболее слозным, трудоемкий к ответственный конплексои задач. Качество календарных планов непосредственно влияет на вазнейние показатели деятельности строительных организаций. В свои очередь, от качества об'ектных организационно-технологических моделей (ОТМ), прикэ-няекнх' для ревеиия задач календарного планирования, значительно зависит достоверность расчетных паранетров сааик календарных планов.

В работах по совервенствовашт организации строительства, а такие а работах, посвяценних зконоиическоку анализу результатов строительного производства и строительства, В.А.Авдеев, К.А.Янтанавичвс. 3.А.Афанасьев, Н.А.Бобиршш, Й.С.Будникоз, И.В.Варламов, В.Й.Васнль-зв, В.З.беличкин. Б.Я.Воропаев, Я.Г.Галкин, Д.И.Голенко, Я.Г.ГолуЗ. }.й.Гусаков. Б.С.Кулибанов, Р.Н.Йеркии, З.Й.Нихельс, А.И.Митрофанов, О.Б.Монфред, В.С.Некчинов, А.Й.Неичин, В.П.Панибратов, В.Н.Рыбальсккй, ¿.Д.Спектор, Р.Б.Тян, С.А.Звацкий, Р.И.Фоков. В.ПЛибухин, М.Г.Зепе-1ев, Я.К.Ерейбер, Т.Н.Цай и др., рассматривая вопроси планирования, з зазной игре касались проблема формирования производственной прогзамка :троительной организации. Тоуды перечисленных VI других азторсв пказ^-

ли больвое влияние на создание научных основ технологии и организации строительного производства, развития теории по оптимизации плановых, организационно-технологических и управленческих ревений, сбалансированности планов строительства и материально-технического обеспечения, моделирования процесса возведения зданий и сооружений и повышения адекватности моделей. В работах проанализированы многие противоречия действувдей системы управления, предловен ряд мер по их снятию.

Анализ научных разработок и результатов их внедрения в производство показал, что ряд требований и условий.накладываемых при моделировании возведения обьекта, снижает уровень адекватности моделей реальный условиям.Календарике планы СИР, разрабатываемые на основе таких моделей, часто недостоверна и необоснованы. Вследствие этого у работников строительных организаций пропадает интерес к таким планам, календарное планирование СНР на практике не применяется или применяется формально. Кроме того,затрудняется планирование СМР из-за сложности взаимоувязки отдельных объектных моделей в общий календарный план строительной организации. Вопрос ,соверпенствования ОТМ возведения зданий и сооружений остается весьма актуальным, и ревете его ведет к ловнвенив эффективности календарного планирования СМР.

С учетом изложенного в диссертации поставлена и ревается проблема формирования производственной программы на основе моделирования технологических взаимосвязей работ обьекта, рассматривается вопроси совервенствования планирования строительно-монтажных работ.Направленность исследование обусловлена особой важностью планирования в системе управления.

с Целью исследования является методическое обеспечение разработки календарных планов СНР для достижения сбалансированности объемов СНР и потребности в ресурсах, повывение эффективности работы строительных объединений и организаций.

£ля достижения поставленной цеди ревенн следующие задачи: проведение анализа методов календарного планирования СНР на программу строительной организации и определение путей совервенствования планирования в строительстве на современном этапе;

разработка единой методологии непрерывного календарного планирования строительно-монтажных работ на программу строительной организации вне зависимости от формы собственности в условиях рыночных отножений ж различной обеспеченности обьектов строительства проектно-сметной документацией;

выявление характера структурных взаимосвязей в календарном плане;

разработка методических основ моделирования технологической увязки строительно-монтаяных работ:

обоснование уровня автоматизации расчетов объектных технологических моделей и формирования календарных планов на программу строительной организации;

разработка методов и алгоритмов: расчета параметров, описывавших технологическую модель возведения обьекта: формирования сбалансированного календарного плана СИР на программу строительной организации для первого и второго этапов.

Обьектоа исследования в диссертации являатся процессы планирования строительства, метода организации, планирования и управления строительным производством в строительных организациях при разных формах собственности. Реяение проблемы и связанных с ней задач произведено на основе системного подхода, методологии и методов моделирования оптимального планирования. Б работе использованы труды советских дченнх и зарубеяннх исследователей, научно-исследовательских организаций по исследуемым вопоосам. нормативные и методические материалы научно-технических конференций и совечаний, а такие периодическая литература.

Научная новизна

1.Предло1ена система увязки экономического (балансового, статического) и календарно-производственного (динамического) видов, планирования, предусматривающая возмояность изменения условий производства и выработки регулирующих воздействий..

2.Выявлены зависимости меяду технологически обусловленными дискретами СМР.продолжительность!) всего комплекса работ и временной областьв выполнения кавдого вида работ.определяемой граничными условиями.

. 3.Разработана методология двухзтапного календарного планирования объектов производственной программы строительной организации, предусматривавшая на первом этапе набор работ на временные периоды и на этором этапе определение срлцрв их выполнения.

4.Выявлены характер и степень влияния ограничений (Финансовых, ресурсных, временных) на формирование объемов работ при реаении задача календарного планирования СИР на первом этапе.

Практическая ценность работы заклачается.

1. В разработке метода . двухзтапного ревения задачи календарного планирования СИР на программу строительной организации на базе объектной технологической модели возведения зданий и сооругений, позволявшего сбалансировать возмоеностя строительной организации с материально-техническим обеспечением а

- а -

ревениякя плаковс-зконоккческих слцхб строительной организации.

2.В разработке програинного комплекса для 38М-1045. позволяще-го формировать сбалансированный календарный план CliP как в условиях неполной информации о ресурсах с цепью определения потребности и выявления дефицита, так и в рекихе диалога, когда в процессе выработки управленческого решения принимает участие непосредственно пользователь.

3.В доведении результатов исследований до реализации предлагаемых методик, алгоритмов и программ в практике строительства.

4.В использовании результатов исследования в учебнои процессе Челябинского государственного технического !.:низерситета,

йсподьзовгн/е предложенных з работе методов особенно эффективно при переводе строительных организаций аа полную самостоятельность в экономической и административной отновзниях.

Полученные результаты является теоретическим обобщением проводимых при непосредственной участии автора исследований по вамнейвей тематике по координационный планам ГКНТП И Госстроя СССР (программа 08.08). Уральского отделения АН СССР, программы "Каркас" и "Алмаз" КО СССР CNH государственной регистрации 01860041230, 73029492, 78057482)

Реализация результатов исследования. Результаты работы внедрены в ряде строительных трестов и объединений Аяного Урала, в подразделениях объединения "Сибяилстрой" Миннефтегазстроя СССР. На основе выводов диссертации под руководством и непосредственном участки автора выполнен рад проектов по,"»систем календарного планирования в ЙСЧ строительных организаций, в том числе в в/ч 93604, в АСЗ треста N 42, s ГАК0 "Челябинскиеталлургстрой",

Часть результатов исследований 8 виде программных комплексов и методических разработок используется в учебном процессе Челябинского государственного технического университета в курсах "Организация, планирование и управление строительства", "Опзрзтквнз-лосиззодствен-ное (внутрифирменное) плакирование СИР".

Апробация работа. Q результатах исследований сообщалось на Всесо- . езнох меавузозскоа координационном совещании по проблеме "Совервенст-зозание экономических кэтодов и управления в строительстве"(г.Брест. 1553 г.), на Всесовзнок совещании "Проблемы совервенстзования управле-низ строительством" Сг.Дуаанбз, 1937 г.),на республиканской и зональных вколах-сеиинарах "Зкснокико-математические метода планирования и управления"С г.Челябинск. 1977-1362 гг.), на республиканских семинарах "Практика к перспектива работа строктельно-монтахиых организаций в но-зкх услозкзх хозяйствования'', "Совервснстьование организационных форм

и нетодов материально-технического обеспечения строительства^, г.Челябинск, 1983-1365 гг.), на научно-технических семинарах (г.Волгоград, 1977 г., г.Челябинск, .1988-1989 гг.), на 47-научной конференции С г.Ленинград, 1990 г.) ,

По теме диссертации автором опубликованы 27 работ общин объемов 14,7 печатных листа.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и предлогений, списка используемой литературы и приложений. Работа излогена на 325 страницах иаяинописного текста, содержит 43 рисунка. 3 таблицы.

В первой главе дан анализ темпов роста незавервен-ного строительства и условий, влияющих на выполнение планов по вводу в действие объектов строительства. Сделан также анализ особенностей формирования сбалансированных планов СКР на программу строительной организации. Установлено, что одной из причин роста незавершенного строительства в стране является несбалансированное планирование. Сформулированы принципы сбалансированности планов капитального строительства и научно-методические основы планирования строительного производства. Сфоркулированы проблемы и намечены пути их регения.

Во второй главе показаны роль и назначение календарного планирования в системе упразления капитальный строительством. Представлена обиая система сбалансированного планирования СНР, которая состоит из системы строительной организации, систекы плановых репгений (заданий), систеяа материально-технического обеспечения и системы календарного планирования СНР. На основе анализа причин неэффективного функционирования система календарного планирования разработана трехиодельная структура календарного плана (технологическая, организационная к плановая), внявленк связи и зависимости меаду ними, определены приоритеты кагдой модели и причины их нестабильности. Предложена постановка задачи для первого зтапа разработки календарного плана СКР на программу строительной организации.

В третьей главе приведен анализ применяемых моделей возведения зданий и сооружений для решения задач календарного планирования СНР. Показана ваяность моделирования технологических аспектов строительства объекта, рассмотрены параметры технологической модели. Разработаны модель объектных технологических зависимостей и математический аппарат расчета параметров технологической модели. Исследованы возможности предлагаемой модели.

В четвертой главе рассмотрен расчет календарного плана СИР с учетом предварительного распределения объемов работ зо времени (второй этап ревения задачи). Определены критерии выбора реие

ния, связанные с принятием организационных ревений. Предловена постановка задач, суть которой сводится к распределению ресурсов типа моц-ности по уже известным объемам работ, объектов производственной программы. Приведена методика расчета графика строительства на базе технологической модели. Рассмотрен алгоритм распределения ограниченных ресурсов типа мощности по работам и объектам с использованием метода динамического программирования.

Пятая глава посвящена вопросам автоматизации расчетов объектной модели и календарного плана СИР на программу строительной организации. На основании анализа научных публикаций и опыта внедрения ЭВМ в систему управления строительным производством выявлены причинк отторжения результатов расчета, выполняемых на ЭВМ. Предложен уровень автоматизации такого класса задач при непосредственном участии пользователя в процессе формирования промежуточных и окончательных результатов. Предложены алгоритмы разработки объектной технологической модели и календарного плана СИР на программу строительной организации на первом этапе.

Ь вестой главе описан опыт внедрения результатов исследования. Изложена методика внедрения. Обобвен опыт проектирования и внедрения ряда задач управления строительным производством. Показаны трудности внедрения и причины возникновения сложностей. Определены перспективы расширения и углубления исследований по совершенствования технологического моделирования и календарному планирование в цело::.

Автор в диссертации защипает:

1. Методологии формирования производственной программы строительной организации на основе двухвтапного подхода.

2.Объектную технологически модель для целей планирования .и организации строительного производства.

3. Методы и алгоритмы календарной ресурсной сбалансированности производственных планов строительной организации.

II. РЕЗЗЛЬТЙТЙ И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Рост об'емов незавершенного строительства, превышение нормативных сроков возведения об'ектов является главными факторами неэффективного использования капитальных вложений-, недополучения значительной доли национального дохода на единицу вложенных в строительство средств. Нарядд с увеличением незавервенного строительства и низкими темпами сооружения об'ектов в строительстве найлидавтея и другие негативные явления: растет себестоимость СКР, снижается рентабельность работы, низки темпы повывения произво-

дительности трдда, которые отставт от тейпов роста заработной платя.

На результаты работы строительных организаций отрицательно влияет ряд факторов: недостаточный уровень механизации и индустриализуй!! отдельных видов СНР; овибки s планировании капитальных влоаений; распыление средств: несбалансированность об'еаов капитальных влоявнай с возиомностямк строительных организаций и об'енамн катериаяьно-техни-ческого обеспечения строительства и др.

Ионополизи в строительстве сфорааровал аесткув структуру управления, которая строго регламентировала практически всв хозяйственная деятельность строительных организаций. В частности, один из вавннх ао-аентов этой деятельности - формирование плана производственной деятельности долано проходить в заранее определенных различннни полоаьни-янн и инструктивными письмами временных ранках.

Новые условия хозяйственной деятельности показали.что на современном этапе необходиио дальнейнее улучшение работы на киннеи уровне управления строительство« - в строительных объединениях и трестах. Планирование производства СНР на зтои уровне выполняется с учетои инозества разнообразных факторов и требований. Составление планов • работ и их обеспечения ресурсам требует значительных затрат иняенер-яого труда и времени, однако сами планы неснотря иа больвув работу, 1роделаннуа управленческим аппаратов, окаэывавтса не сбалансированными : плановыми ревенняни , не согласованными с материально-техническим збеспечениеи и возаояностяыи строительной организация, "рафики строительства обьектов, графики потребности в различных jscypcax и др. оказывались нереальтшя,

Фориирование сбалансированных планов СИР на программу строитедь-юй организации имзет свои особенности. Они связаны со сложностьа тредаления моцности и потребности в материально-технических ресурсах, шогообразием видов ограничений, неоднозначность!! их количественных щенок, нестабильностыз из-за вияния различных факторов. Все это ;елает задачу сбалансированного планирования весьма .словной и специ-

1ичной.

Б настоящее время методы ревения задач планирования СКР напраз-ены на получение результатов, которые удовлетворяли бы не только ка-ендарной сбалансированности мощностей и плановых заданий, потребности поставкам материально-технических ресурсов, но и предуснатяриэали нработку "обязательных" организационных ревений. В планах аракее регламентируются интенсивность и сменность,строго обозначатся сроки начала, окончания и продол5ительность. каядой работа, вязываатся перехода'ресурсов типа моцности по работам и объектам так далее. Зелание получить точное расписание работ по асзй иоаеа-

кяатуре объектов в конечной итоге приводит к тому, что полученные календарные планы на вси программу строительной организации не соответствуй действительному ходу строительного производства, поскольку различные неучтенные факторы, влиявжие превде всего на организационные ревениз, существенно влияет на фактическое положение дел иа строительной пяозадке.

В современной постановке и функционировании календарного планирования в строительстве заложено сбьективное противоречие, суть которого заклзчается в ток, что. с одной стороны.календарные планы должны быть стабильны, чтобы ревить вопросы календарной сбалансированности СМР и обеспечения аатериальныии ресурсами, с другой - легко корректироваться для отравенкя действительного хода строительного производства. Причина такого противоречия - двойственный подход к пониманию роли календарного плана. Превде всего календарный план надо рассматривать как модель строительства обьекта. С его помоем) прогно-зирувтся развитие и ход производственного процесса во времени, и чем больве будет учитываться ограничений, тем ближе к реальности можно приблизить, результаты ревекяя задачи. Но поскольку все ограничения различной природы учесть невозможно, то и естественно требование к модели : она должна легко корректироваться. С другой стороны, параметры календарного плана являатса информацией для решения других расчетных задач: определение календарной потребности в материально-технических ресурсах: разработка плана поставок: определение уровня запасов и т.д.

С зтой позиции календарный план не может менять свои параметры, поскольку иа основе их в дальнейшем реоаотся задачи, результаты которых практически не подлежат изаенеыив. Отсада и требование стабильности параметров календарного плана.

2. Обнув систему сбалансированного, планирования СВР во времени можно представить как совокупность четырех элементов, каждый из которых являет собой сложную систему: система строительной организации. система плановых рзаений , система материально-технического обеспечения и система календарного планирования СИР. Сбалансированность планирования СМР достигается путем.взаимодействия результатов деятельности каждой састемн (плановых ревеннй, материально-технического обеспечения строительной организации) на другие через систему календарного планирования СМР.

Система календарного планирования СМР играет двоякув роль. Изначально в процессе разработки плакав она выступает в роли инструмента, с псаоаьа которого взаиаочвязнвавтся все другие элементы сбалансиро-зайого плакирования. Распределение обьектных обьемов работ по плановый периодам осуществляется с позиции возможностей строительной

организации и материально-технического снабаения выполнения этих ' работ с одновременной проверкой соответствия плановых ревений этим возновностям. В условиях централизованного управления строительством планово-экономические слувбы стройорганизаций "боролись" за снинение директивных заданий верхнего уровня управления, считая что своей главной задачей. По другому долины проходить внутрифирменное планирование и работа планово-экономических слуеб в условиях рыночной экономики и различных форм собственности. Здесь надо самостоятельно Торкировать экононическчв политику строительной организации : "портфель заказов, величину расчетной прибыли, уровень рентабельности, производительность града,себестоимость, численность работаюсих и т.г.., т.е. заниматься организацией системы плановых ревений на принципиально новой оснозе. которая заключается « .« ь п г с р ь' в к о с т у. процесса планирования. Вторая роль, которуэ выполняет систе.-.а календарного планирования СУР в процессе реализации принятых решен;'.,;. -это роль "буфера" и "фильтра", защипавших одни злеквнтк обвей систем сбалансированного планирования СИР от результатов отклонений, возникавших в других, поскольку все элементы является динамичными, неритмичными и вероятностными.

3. Анализ различных постановок задач годового календарного планирования показал, что они различается видок применяемой базисной модели, методой ревения. выбором критерия оптимизации и другими характеристиками. В то ве время их об'единяет оОеая схема последовательности разработки реглахенгируввих документов крис.1).

При годовом календарном планировании ваяно знать распределение годовых об'ектных об'еков по различным плановым периодам года и какие конкретно виды работ, в какой об'ене (в натуральном измерении) будут выполняться в ток или кнои месяце, квартале. Такое распределение необходимо для определения календарной потребности в,материально-технических ресурсах и дальнейшего обеспечения строек и об'ектоз необходимыми материалами, конструкциями, деталями и др.

Первый, второй и третий этапы составляют блок "Календарное планирование", а четвертый и пятый - блок "Материально-техническое обеспечение" . Взаимосвязь кеядд двумя' блоками обеспечивается ин-Оорнационными потоками, циркулирующими м^яду ними. Задача блока "Календарное планирование" закличается в получении информации о том, когда, на каком об'екте, на какой работе", в каком об'еме планируется производственный процесс. На основании этой информации задачей блока "Материально-техническое обеспечение" звляется обсчет потребности на планируемый об'еа работы, проверка на наличие или на возмояность получения и определение сроков поставки материалов и конструкций. При-

•Рйс.1. Восяеловаташюсть разработки реглаиентвддаюс ревений ссзгшстшго пяашровашя СИР и обеспечения иатериапьно-, тезшическиии ресурсами

чен полученная инфорнация из первого блока, не анализируется с точки зрения ее об'ективности, достоверности, стабильности и других качеств. Второй блок совершенно не интересует, какии путей получена информация. устойчива ли она к воздействии различннх факторов и т.д. На стадии разработки планов производства и обеспечения цнркулирувяая информация удовлетворяет как одну, так и другуи стороны. Но на стадии реализации эти планы чаще всего оказнваптся кесовнестиаынн. поскольку информация блока "Календарное планирование" из-за своей недостаточной стабильности (устойчивости к воздействии различннх факторов), достоверности и объективности приводит в конечной счете к неправильному расчету плана поставок материальных ресурсов. Понятно, что формирование плана поставок требует точной и стабильной информации, поскольку изменить его в ходе строительного производства практически нельзя.

Для выяснения причин, сннвавцнх качество информации, поступавшей в блок "Материально-техническое обеспечение", необходимо вернуться к блоку "Календарное планирование".

Теория управления рассматривает лвбой процесс управления двбыя обьектои как единство выбора целей, программы (или плана) их дости-яения и механизмов реализации, коипенсируадкх всевозаошшо поаехи. Применительно к строительной организации формирование целей, обеспе-чивавцих ее устойчивое состояние, заклвчается в выработке плановых реаений, реализация которых обеспечит ее аязйеспособпость. По сутя дела плановые ревения является доктриной, определяемой внеиниин условиями, но она не является вневней по отноэениз к самой строительной организации. Изменение вневних условий влечет обязательное изые-нение доктрины. Это и есть динамика снстеии плановых реаений.

Календарное планирование СНР является следувцин эталон процесса управления. Зтот этап вклвчает в себя две функции. Первая - это проверка возыоаности выполнения принятой доктрины, вторая - выработка программы действий. В современных постановках'а методиках названные Функции слита воедино. По существу календарный план СЙР на программу строительной организации является м о д в л ь в . прообразом производственной деятельности. Для расчета плана используется некоторая модель процесса. Реальный производственный процесс происходит под действием слогной системы случайных внегних воздействий. Разрабатывая план, трудно предугадать зреая и об'ен поставок, состояние кавии а иеханиз-аоз,-да и саа процесс производства отдельных работ такзе не вполне детерминирован. Разработчику приходится формулировать некотпрув систзву предполозений о природе этих величин, опираясь на некотороа с д б ' ектявное описание процесса. В результата а о -

дельного отобрахения производственной деятельности делается попытка, во-первых, судить о правильности выработанных плановых реве-ний (доктрина), во-вторых, на базе вероятностных оценок программных действий сформировать точный план обеспечения материальными ресурсами, Вполне естественно недоверие плановых слуаб. генерируваих плановые ревения (задания), к результатам проверки соответствия полученных ревений планам производственной деятельности, кроме того, что такае валю, планы не могут быть детерминированы до такой степени, чтобы быт основой для блока "Матеуизльно-техническое обеспечение". Некоторые разработчики задач календарного планирования с целью повывения достоверности результатов реальным процессам пытавтся предусмотреть различные замены материалов и конструкций на другие, совмецение рабочих специальностей, взаимозаменяемость ма®ин и механизмов и другие мероприятия. Ко путь полной адекватности разрабатываемых планов действительному ходу строительного производства наиболее бесперспективен из-за невоэмогности формализации слокиой системы случайных воздействий.

Нынепние календарные планы, вернее методика их формирования, не обладает компенсационными свойствами, свойства«« поглоцать различные отклонения одного из элементов системы, зацицая при этом другие, т.е. не в состоянии играть роль "буфера" или "фильтра" во взаимосвязях элементов обцей системы сбалансированного планирования. Это об'ясняется тем, что саки календарные планы весьма чувствительны к различным внев-ниа воздействия« и потому тргСувт частой корректировки. Чувствительность обусловлена "аесткой конструкцией" календарного плана, где его параметры (временные, об'емние, ресурсные) настолько тесно взаимосвязана мезду собой, что налейяее изменение одного из них влечет изменения других.

К календарному плану одновременно пред'явяяютса прямо противопс-логные требования. С одной стороны, долгна обеспечиваться простота корректировки,вытекавзая из обвей теории управления, так как планирование, а иначе говоря, выработка программы действия, не мояет полностью соответствовать реальному производственному процессу, и тогда с помо-гьс механизма реализации'(третий зтап управления) выработанная преграда действия приводится в соответствие с действительность«). С другой стороны, календарные планы долхиы быть устойчивы к различным возду^ав-еаздейстеияи, стабклышки, об'ектквкаик, поскольку информация. по-лучаекза sis ккх, используется для ревения точных расчетных задач ST0. прореркн балансов возхевности строительной организации, плановых ре-:гт:й к т.д.

Со ныне*:пул кгтодккам размер дефицита определят после полного расчета кз£«кдгрг.ого плана и календарной потребности по всем об'ектам,

шанируемым к выполнении в той или иной периоде. Перед разработчиками [лана стоит весьма сложная задача перераспределения ограниченных рейсов, что связано с определенней или изменением тех или иных приори-етов, правил и других реиений. Современные методы реиения задач ;алендарного планирования не позволявт -вовремя поставить "диагноь" [тсутствия того или иного ресурса: с какой работы, на какой об'екте. ! каком плановом отрезке времени, в каком об'еие начинает образовы-¡аться дефицит.

При переходе на непрерывное планирование СКР у строительной оргс-шзации возникает ряд вопросов, которые не могут быть реегна традици-шныаи подходами. Б частности, ннневние методики формирования кален-(арного плана СЫР на годовуи программу строительной организации не федусиатривавт возиогность дополнительного вклече-<ия об'екта в структуру календарного плана при налички свободных мовн-!стей. Отсутствие такого варианта "нарацивания" ранее рассчитанного ¡алендарного плана не позволяет применять зти методики и программна :редства для непрерывного формирования календарных планов СЕР. )ни "работапт" только при условии iOOX-ного наличия соответствуй;*;, технической документации.

Задача календарного планирования СИР на программу строительной зрганизации сводится к отысканию оптимального С рационального) реиения. юскольку сам воппос об оптимальном планировании предполагает наличие моаественностй ревений (путей), т.е. заранее предполагается, что у :троительной организации есть некоторое мнонество вариантов выполнения плановых заданий. Исследования, проведенные в диссертации, показали :ледуЕ5ес.

Технология возведения об'ектов в отличие от технологии производства отдельных работ наиболее'консервативна, варианты ее легко про-снатриваэтся и выбор технологической последовательности выполнения ра-5от практически заранее устанавливается исходя из условий строителэ-ства и возможностей строительной организации. Определенная многовариантность создается путем искусственного уменьшения количества вводимой информации при рененКв данной задачи. В зтои случае ставится задача найти оптимальный вариант, а будет ли такой календерний план соответствовать действительному ходу строительного производства вопрос второй. Получается, что находят оптимальный план, а затем его корректирует в ходе реализации с учетом тех ограничений, которые заранее н& учитывались. Но. путь унеяьвеннз ограничений приводит.к току, что неучтенные фактора в конечном итоге уменьвавт достоверность самих пданое.

Самое больаое влияние на вариантность оказывает выбор продолжительности и интенсивности, распределение трудовых ресурсов по работа«

н об'ектам, сменность и т.д. Однако строительная организация находится в вестких рамках различных ограничений:финансовых, кощностных.материально-технических, временных, технологических, организационных и т.д. Зти ограничения в конечном итоге и определяет конкретность параметров календарного плана. Анализ практической деятельности показал, что задача руководителя Сруководства) строительной организации заклвчаетса не в ток. чтобы выбрать лучвий вариант по какому-либо критериа. а в toe, чтобы найти путь, ведуний к выполнении плановых ревений. предвидеть те Факторы, которые могут повлиять на выполнение программы к учесть их на стадии планирования.

Автор в дальнейвих рассуадениях основывается на следующей гипотезе: при учете достаточно больного количества ограничений задача сводится к нахождению пути достижения цели (плановых ревений). Отсюда количество ограничений необходимо не уменьяать, е максимально учитывать их в ходе ревения задачи.

4. Для полного понимания причин нестабильности календарных планов СИР предлагается рассмотреть концепции "трех моделей". Суть ее заключается в той, что календарный план нельзя рассматривать как однородный "монолит", описанный временными, об'винный и ресурсными иигю мощности) параметрами. Его ыовно представить как синтез трех взаимосвязанных моделей : технологической, организационной и планирования, которые позволяют получать совокупность параметров календарного плана. Указанные модели отракавт технологическую связь работ на об'екте. организация строительства и планирования (распределение} об'емов раоот во времени .

Приоритетное положение занижает организационная модель, так как изначально вырабатываются реаения. относящиеся к организации строительного производства. Превде всего это номенклатура (перечень) рассматриваемых работ, установление интенсивности производства работ и определение ресурсов типа ыовности для работ кавдого об'екта. Такое предварительное определение потребности в ресурсах необходимо для расчета продолжительности выполнения работ. После отмеченных организационных ревений с учетов технологической схемы последовательности выполнения работ i схема по существу не является полной технологической вояелыо разрабатывается график строительства всего об'екта, где опять ее преобладают организационные ревения, такие, как разбивка работ и об*екта на захватки и участки, определение степени совмещения работ, и г.д. Таких организационных моментов в ходе разработки и формирования злана1 СМР на об'ект и на програныу в целом больвое количество. При та-íofe структурной взаиносвязи 'внутренних иоделей" планирование об'емов ja60T во времени является как бк "вторичным" этапом, т.е. после ыоде-

лирования временных параметров определяйся те об'енн на об'ектах. которые долзны быть выполнены в тот или иной планируешь период.

Иесткая структурная взаимосвязь перечисленных моделей диктует строго определенную последовательность определения параметров календарного плана: распределение ресурсов типа мощности (ресурсные параметры) - расчет продолаительности, начала, окончания работ (временные параметры) - расчет об'емов работ на заданный период времени (об'евнна параметры >.

Рассматривая предлагаемые модели с точки зрения их стабильности и устойчивости к воздействии различных факторов можно сделать следувжия вывод. Технология возведения об'ектов довольно ограничена в выборе. Принципиально иневтся две технологические схемы строительства зданки от Фундамента до крыни;с крыжи до фундамента. Выбор конкретной последовательности определяется материально-технической базой той строительной организации, которая будет строить об'ект. Поэтому технологическая модель наиболее стабильна (здесь будем принимать, что технологическая последовательность является составной часты) технологии возведения об'екта). Наиболее нестабильна организационная модель, поскольку в ходе производства работ, как уже отмечалось, под воздействием различных факторов организационные ревенна многократно меняется, измененяя модель планирования. Об'ективная нестабильность организационных решений, а они изначальны, ведет к нестабильности через об'ена работ в материально-техническом обеспечении. "

Слоаивиаяся внутренняя взаимосвязь в календарной плане приводит к смешения понимания цели календарного планирования. Цель заклпчается не в распределении ресурсов типа мощности по работам и объектам.' не в определении продолжительности выполнения отдельных работ ( что ваяно в процесс?, производства работ ), а з распределении объейов работ во времени, по плановым пеоиодаа с учетом'возаокностей строительной организации. различных ограничений и технологических тоеоованип. Здесь заглавкуп роль должна играть технологическая модель., на оснопе kotcddh определяют, какие и в какоа цб'еме можно планировать СЫР на тот яаа иной период времени с учетом об'еаннх пзопооцяз технологически связанных оаоот .

Таким образом, взаимосвязь моделей, определяет "зичтрейнка-структуру календарного плана иоано представить з следующей последовательности: технологическая нодель - модель планирования ой'еаов работ во зременн - модель организационных вежений . Ява такой азаанэ-;еззн технологической модели и модели планирования оогаяиз&ияашше загзниз принимаатся при изе известных об'?нах оаоот по яавдоаи пб'зктч в плановой певаодв с учетом ситуации на строительной пяозаака.

В этой случае об'екные параметры календарного плана более стабильна к менъне подвержены воздействие различных факторов, поскольку планируемые об'еин работ определены, минуя организационные ревения, наиболее чувствительные к дестабилизируваиа случайностям. Такое преобразование "внутренних" взаимосвязей моделей позволяет разделить параметры календарного плана на две группы: стабильные - их выполнение обязательно, и изменяемые - в ходе строительного производства они могут принимать различные оценки.

Стабильные параметры отрззаат пооизводственнув программу работ, которую строительная организация додана выполнить для реализации целевых установок в кавдом плановом пеоиоде, ранее разработанных плановыми слузбами на стадии технико-экономического планирования. Такими параметрами слугат распределенные во времени об'ектные об'емы работ. Указанные параметра не деланы изменяться в ходе строительного производства, так как они является основой для разработки планов материально технического обеспечения. По сути дела стабильные параметры является целью для подразделений-исполнителей, то есть они определяат "что делать".

Изменяемые параметры, которые определяет "как делать' ,• меняют оценки в ходе строительного производства. К ним относятся временные (начало, окончание и иродолаитеяьность работ), ресурсные (распределение ресурсов типа моаности по работам и об'ектам) и т.д. Количественные оценки этих параметров определяют в ходе конкретизации расписания выполнения работ или корректировки плана производства работ при отклонении от действительного строительного производства под воздействие« различных неучтенных внешних и внутренних Факторов.

3 связи с изложенный предлагается реиение задачи календарного ■ планирования СМ? на ярогракыу строительной ирганизаиии разбить на два этапа (рис.2). На пеовом определяпт виды и об'емн работ, которые необходимо выполнить для реализации планово-экономических реиений по плановый периодам с учетов зозкокностей строительной организации, обеспеченности материально-техническими ресурсами, требований технологии строительного производства и техники безопасности. Полученные результаты. то есть виды и оО'еаа работ по об'ектам производственной прог-рзкаы. служат дополнительными ограничениями для реаения задачи на втором этапе, когда конкретизируя распределение ресурсов типа мощности по ой'ектав и работай, уточняется интенсивность производства работ, рассчитывается прсдоиитмьностъ, начало и окончание каждой работы отдельно и по об'ектд а целок и т.д. Принятие перечисленных организационных ревгний когет осуществляться непосредственно руководителями в зависимости от слоакваейся ситуации в ходе строительного производства.

Система планово-экономических заданий (рехений)

.лк.

Календарный ГОШ

Технология возведения объектов

1 Этап

Распределение объемов работ во времени

Определение потребности в НТР

Расчет ТЗП на глзнирцеий период

1Г

2 Этап

Выработка организационных ревений

Обеспеченность в ШР

I ' Возможности строительной организации |

Рис.2. Предлагаемая последовательность сбалансированного . календарного планирования СМ7

5. Задачи текучего (оперативного) календарного планирований СНР на програнну строительной организации на первой этапе, в основу кото-бок полоеена безусловность выполнения плановых ревений и технико-эконокических показателей, установленных соответствующими плановыми слухбаыи, иоено сформулировать следующим образом.

Годовая производственная программа строительной организации формируется из "п" об'ектов. Определены плановые задания с разбивкой по исполнителям и заказчикам: об'ей работ в стоимостном вырахении в целом с разбивкой по плановым периодах (квартал, месяц ) на об'ект Сс в том числе по соисполнителям Сек '> об'ем работ с разбивкой по кварталам в стоимостном вырахении по заказчикам £ Сс^ : директивные Iнормативные> сроки сдачи об'ектов в эксплуатацию ' 77 ¿икнор) ; нормативная (директивная) продолвительность строительства об'екта. Требуется определять виды и об'емы работ в каждой плановом периоде года . выполнение которых обеспечивает реализацию годовых

(с разбивкой по плановым периодам) целевых установок строительной организации .

Целевую функцию мовно представить в следующем виде.

г пр*ы гггпл

где /7^ - планируемая количественная оценка-показателя Л на плановый период Г ; пГ*сч _ расчетное значение показателя Л. в плановой периоде И7, л <г .

■лл _ планируемая количественная оценка показателя «я. на год.

Расчетное значение технико-экономических показателей зависит от планируемых видов и об'еиов работ на об'ектах:

■м .

ПС

- - ^К*). (3)

Здесь ,. гШ

V" - планируемый к выполнении об'ей работы в натуральных измерителях:

- номер об'екта.в программе работ строительной организации;

- номер работы или конструктивного элемента (технологи-^ _ ческого модуля) об'екта;

^^^-у/ ~ В55Д строительства:

- 21 -

. Г= - ноаер планового периода (квартал, месяц);

2- ноиер заказчика;

- номер, исполнителя; г- номер об'екта, подлежащего сдаче заказчика. Целевые установки строительной организации ( прибыль, себестоимость, номенклатура об'ектов социального и экономического развития, учет об'ема генподряда и субподряда и другие) проявляют себя как ограничения при планировании С распределении) об'емов работ по плановым периодам года. Эти ограничения влнявт на распределение об'екоЕ работ во времени (набор работ по об'ектам ка плановый период; в конечном итоге через стоимость. Для реализации целевых установок необходимо, чтобы стоимость планируемых работ С~ соответствовала стоимостному вкрагенив показателя Л , устанавливаекоку плановыми слувбами на планируемый период Г , Стоимость планируемых работ

С? Л% ^ е?+ £ г-& (4)

К - планируемый об'ем работы у в натуральном измерении не сдаточном об'екте в планируемом периоде Г ;

упАг. - планируемый об'ем работа J в натуральном измерении на несДаточних об'ектах в плановой периоде Г ;

С/ - стоимость единицы работа / .

В ходе распределения об'емов работ по плановым периодам необходимо, кроме целевых установок учитывать ряд требований и условий, связанных со строительным производством, обеспечением трудовыми, материальными. техническими и Финансовыми ресурсами, услозиями труда я т.д. а) По технологии возведения об'екта.

Единица об'ема работы 1 мовет быть запланирована в планово»

периоде Г при выполнении следувдего технологического условия: г*

2 > = (5)

где г.,

" об'ен предвествугщей работы на об'екте 1 , вн-полненний (запланированный) в предыдущих плановых периодах Г ); ^-¿¿т ' запланированный об'ем предвествугцей работы 3-к не <у" 'с> об'екте 1 в плановом¿периоде 'С . с которой технологически связана работа ] : "^„,¿„¡-,41 - минимальный об'ек, который необходимо выполнить (ил* ' запланировать к выполнений) на предвествускей работ?

]-к для планирования к выполнении единицы об'еиа работы з .

Вытекаацин из рассиотренного ограничения монет быть следуввее условие. Окончание работы 1 может быть запланировано в плановом периоде Г при условии, что запланированный (выполненный) об'еа предшествующей работы Ьк равен всеиу об'ену - • предускотренному в пооекте:

ъ ^ " .

б) Планируемый об'ем работы 1 на об'екте 1 в плановом периоде не должен превывать об'еиа, который может быть выполнен при максимальном насыщении фронта ресурсами типа мощности:

Т{/г ~ (7)

_ %>*<**, к Ц УьХи ,

"рГ ' (8)

лдесь и

- об'еы работы, который ноает быть выполнен при накси-ыальнон насыщении трудовыми ресурсами ( Д^ахА^У.

- стоимостная дневная выработка рабочими специальности

, ь :

¿у - временной отрезок в плановом периоде Т (дней).

в) Планируешь работы доленя соответствовать иневвиися в строительной организации ресурсам типа' водности (трудовым ресурсам):

I// / ь

& = ^

где

9*

LJ

А* ? ' ' ш

- количество ресурса типа иовности вида й в строительной организации.

г) Планируемые работы долены быть подкреплены материальными ресурсами, ю есть потребность соответствовать наличие:

п т т г я*

¡у! об'ей материального ресурса типа уи. . который иовет ^ бкть в строительной организации в период С (остатки пдше поставки);

flfoj- норма расхода материала yh- на единица работа J .

'д) Планируемый об'ей долаен быть спланирован внутри планового пе-периода такии образон. чтобы в лпбой нонент вреиени t рабочие кавдой специальности h имели бы фронт работ:

Здесь_

Rfrfi) - количество трудовых ресурсов, которые могут бнть задействована в каадий аоаент зреиенп .

3 предлагаемой постановке задачи Формирования годового (с разбивкой по плановый периодам) календарного плана СИР не предусматривается точное распределение трудовых ресурсов по работай и об'ектав. а вводится ограничение (ii),которое реглаыентирует безусловное открытке Фронта работ для рабочих:всех специальностей в лвбой ноаент. Данное ограничение обеспечивает фронт работ ресурса?! типа ноцности (трудовая ресурса»). а распределение их по работам и об'ектаа доляно производиться на второй этапе. Перечень ограничений,- требований и условий аозет бнть всегда дополнен конкретный пользователей с- учетоа специфики деятельности той или иной строительной организации.

6. Для планирования (распределения) работ во времени пзнз применятся различные вида оргзннзационно-тзкнологпчсскнк нодвдей (ОТё), описнваЕггнх процесс возведения об'акта. которнэ ноаао разделить на три группы: собственна графики строительства об'екта: об'емные .технологические графы: технологические сяеан последоватеяьт-иости работ. Анализ применения различная аоделей фориярования плана СУР на програаяч строительной организации позволяет сделать сдедуззаз выводы.

■э Шриаеняеине ОТЙ в виде графиков строительства оо'окта ооладаит ограниченной вариантностьи а знооре сроков начала, окончания н сво-долзитзльности выполнения раоот.

6)3 графиках строительства ой'екта распределение оо'еаов оабот зо времени заранее обусловлено. Оно принимается, как правило, оавво-

верным в течение времени выполнения работы или устанавливается в соответствии с принятым уравнением регрессии. Отсутствие возмохности варьировать распределением объема в границах аеяду началом и окончанием производства строительного процесса в значительной мере влияет на результат ревения задач календарного планирования СМР в величина временной области и промекуток времени, образованный зависимостями "не ранее" и "на позднее",зависят в первую очередь от принятой продолхительности, которая определяется исходя из количеств направляемых на эту работу трудовых ресурсов или на основе статистических данных о выполнении таких работ на идентичных объектах. Расчет продол8итзльности ведется на основе предполовений, что работы долгий выполняться непрерывно с заданной интенсивностью.

г ЗЯри одном и том зе сроке строительства объекта мояно разработать некоторое множество графиков. От принятой топологии и расчетной продолжительности всех работ существенно зависит , будет ли работа иметь возможность изменять временные параметры или она будет строго детерминирована.

Я)В ОТМ в виде различных модификаций сетевых, линейных графиков и технологических графов не все работы имеют такую временную область поскольку у них отсутствуют резервы времени.

е)Строгая зависимость вариантности временных параметров различных ОТМ от топологии, расчетной продолвительности, прохождения критического пути и других факторов является следствием того, что сам Фзкт появления и величина некоторого диапазона времени зависят от ранее установленных (рассчитанных) значений других параметров.

2)0бъенныз технологические графы и технологические схемы последовательности выполнения работ не могут применяться в качестве инст-руыэнта для анализа хода строительства объекта.

зШриаеняемае ОТИ при взаияоувазке в обиий календарный план СИР количественно изменяют свои расчетные параметры или качественн переходят из одного вида в другой.

и)В процессе агрегирования и дезагрегирования работ (информации для различных уровней планирования и управления ОТ« теряют своп гибкость и вариантность, превращаясь в "яесткие", детерминированные структуры с однозначными параметрами, что предполагает исключение руководителя из процесса'формирования плана.

кЗМоделк возведения зданий и соорувений необходимо часто корректировать в ходе строительного производства. Вследствие своей мало устойчивости они не аогут быть включены в нормативные документы, вхо дззне в НС«. Анализ разработанных ОТМ показал, что с целью улучвениа ялакироБ.заиа к организаций строительства требуется дальнейшее севера

- 25 -

ивование методики моделирования возведения объекта.

7. Планирование СМР тесно связано с технологией возведения зла-1Кй и сооругений. Технология возведения объекта в отличие от техно-югии строительного производства, где вопросы касавтся выполнений сдельного зида работ, процесса, зленента объекта, рассматривает бъевт в целок с его "внутренней" взаикосвязьс работ, характерно* олько для данного типа объекта. Как правило, проработка "внутренней зязи мекду работаии заканчивается установлением технологической оследовательности работ объекта. На зтов разработка технолог*)-, троительства объекта заканчивалась, а отобракениаии технологически, оследовательности слуяат стрелочные диаграммы, топология сетевкх рафиков, технологические графы и другие сорив. Такая методика раз-аботки данного "вида" технологии приемлема в промналеннох провзвег-тве (например, конвейерный ыетод), где строго обусловленная оследовательность обработки деталей, сборки хоеин к других видоь родукции является достаточной, поскольку проработка последовзтель-ости операций предполагает глубокое разделение производственно! I' зоцесса с учетов равенства затрат труда на кахдок рабочей месте.

по строительство - специфическая отрасль. Если условно предо а-иь возведение объекта в виде сборочного конвейера, то простая тех-злогическая последовательность работ, разрабатываемая для прокывлен-зго производства, в строительном удовлетворить нэ ковет, поскольку •.боты имеит различные объемы, трудоемкости,- они резко различается по юдолжктелькости. Такое поэлементное следование друг за другой тех-шгически связанных работ приводит к значительно:^ увеличение пронзительности строительства. Поэтому технологическая последователь-1сть отрагает только качественнуй сторону технологии роительства объекта в части "взаииоувззки работ иевду собой и пред-¡ствования их относительно друг друга. -

Чтобы вкличить рзбегу в производственный план.необходимо знать только качественнув оценку взаимосвязей работ,но и как соотносятся ъекн технологически связанных работ.Технология строительства объекта едставляет собой совокупность работ, связь меяду которыми отрагена чественныки и количественными оценками. Качественная оценка связей раиает очередность выполнения ра5оты .относительно предяеетвуваих. личестБенная оценка ■ дает представление об объемных соотновеккях еду технологически связанными оаботаан. Причем, количественна?: орона технологических связей имеет две оценки - -при планировании чальных объемов, при планировании объемов длг окончания работы.

Первоочередность разработки технологии строительства объекта дл£ рмирования календарного плана на нсв програаиу работ строительной

организации подтверждается анализом, который выявил весьма существенную особенность взаимосвязи технологии строительства и конечной модели текущего плана. Зависимость зта выражается в той, что в процессе ревения задач планирования необходимо неоднократно обрадаться к модели Функционирования объекта.

Эффективность календарных планов во многом зависит от того, насколько положенные в их основу технологические модели возведения здании и сооружений адекватно описывают строительный процесс, то есть она должна отражать полный перечень работ, порядок их выполнения и характер взаимосвязи мевду ними. В некоторых случаях по технологическим соображениям модель должна обеспечить непрерывность выполнена ряда однотипных работ с целью организации поточного строительства , а также отравать недопустимое совмевение некоторых работ в пространстве и времени ( по условиям техники безопасности и другим причинам), учитывать многовариантность технологии.

Предлагаемая методика разработки технологической модели должна отражать два момента планирования СВР на программу строительной организации. Во-первых, само распределение об'емов работ во времени на основе технологии строительства посредством качественных и количественных оценок технологических взаимосвязей работ об'екта. Во-вторых, возковность принятия различных организационных решений как при подготовке производственного процесса, так и в ходе его, а также осуществлять учет и контроль хода выполнения работ с выявлением критичности той или иной ситуации.

Основными решаемыми вопросами при разработке технологической модели строительства об'екта являются: определение качественных и колк-чьственных оценок технологических зависимостей: определение временной области для принятия организационных ревений по кавдой раооте. .

па примере организационно-технологической увязки работ С рис. 3 :-еоено судить о взаимосвязи кенду технологической последовательностьс выполнения работ нз об'екте. временными областями их производства и директивным (нормативным) сроком строительства объектов. Технологическая последовательность СИР на возведении объекта количественно иоввт быть вгшавенг в виде зависимости, включающей в себя начальные в конечные отставания последующей работы от предвествуаяей. Временная область работы 3 (.случай, когда нет последующей работы) ограничена директивным сроком строительства объекта ¡0з.Зи/° и минимальным начальным отставанием работы 3 от работы 2. Время выполнения работы левит в пределах от минимального начального отставания работы 2 от работы 1 до минимального конечного оперевения работы 2 по'отновенив к работе 3. При отсутствии у рассматриваемой работы предвествуючих

Ра&ета1

"Минимально« _ конечнос Г"....."отставание

■ч

\

Ч

с Ш

а

г

\

ч

. ,-^-,

1 Работа3 _

¿/Минимальное^ начальное отставание

"^Временная оёлость

1

Рио, 3

строительных процессов (например, работа 1 ), временная область ограничивается началоы координат и аиниыальнни конечный отставанием работы 1 по огнозенив к работе 2 . Необходимо уточнить,- что минимальное конечное отставание работа 2 (]) от работа 1 (1-1) равнозначно иинииальному конечному оперваешга работы 1 (1-1) по отноаенив к работе 2 (]). йинииальние объект, определявшие начальное и конечное отставания последуацей работа от . предндуцей, устанавливаатся в соответствии с требовани'даш нора СНиП. техники безопасности производства работ, технологнческшн особенностями строительного процесса.

Нетрудно заметить, что такой аетод определения продоляительноста выполнения работ не связан с предварительный распределением трудовых ресурсов, а начало н окончание временной области не устанавливает безусловный факт начала и окончания производства работн.

Здесь виникальное начальное отставание характеризует технологически зависимость "не ранее по началу", .указавашцуа. что последуззаз работа технологически а о и е т начаться не ранее, чеа на яредыдуце* строительной процессе не будет внпоянен «книиалънцД объем работы, обеспечивавший нормальные условия труда йкшшальномц составу трудовых ресурсов (звену) последующего процесса. Ограничением сдвига начала работ вправо ао&ет слунить показатель насыщения трудовыия ресурсами рассматриваемой работн при непрерывном производстве.который не долзен превыаать предельной величина (8аах).

Минимальное конечное отставание характеризует .зависимость "не ранга по окончании", которая' определяет технологически возиояностъ окончания последуяеей работн при условии, что она аозет закончиться не

ранее, чем на ней выполнится минимальный объем работы после окончания предыдущей.

Таким образом, процесс возведения объекта моано описать следуисини параметрами и ограничениями: технологической зависимость "не ранее по началу" и "не ранее по окончании"; временной область! выполнения работы; директивным сроком строительства; максимальным насыщением трудовыми ресурсами каядой работы. Такую модель в дальнейаем будем называть модельв организационно-технологических зависимостей возведения объекта (МОТЗ).

Зависимость "не ранее по началу" определяется по формулам:

¿47 >/. ^"ыеЪ ' + (14)

г/У Р

м - л л

. (15)

в которых

I -возмояное начало работы 1 ; ¿1)1-1,41 ' -минимальное начальное отставание работы 5 от

предшествующей .1-1; ¿аГг.-г»/ -время организационно-технологического перерыва; V"- -объем работы 1-1, обеспечивавший возмоаное

' ' начало последующему процессу 1:

§ -нормативная трудоеккость выполнения единицы объема;

-необходимое количество трудовых ресурсов специ-■ _ альности Ь для выполнения минимального объема; -количество парных связей; .

1-1.г, -ноиер объекта.

Зависимость "не ранее по окончания" рассчитывается по формулам:

4" ^+ У 1

£/,<; I С/./, ч ( (16)

1° У™'»/,/-', О/ ^

J0

-возиоанае окончание работы I ; ¿у,/-* -глнималькое конечное отставание работы 1 от предзествув^ей 3-1 ;

- 29 -

-объен работа } , которнй необходимо выполнить для окончания предвествугщего процесса 1-1 . Расчет временной области работн осуществляется следувсиа образок. Работай, не имевцив предэествущих .присваивается^--"^

то есть координата начала временной области равна нулп. Тогда координата наиболее раннего^, качала последующих работ в общем виде

(Н. =1 (18)

'а/ • *>

Координата наиболее позднего окончания работн

Р

Величина временной области

Проверка величины врекенной области осуществляется по Формуле о«» - ¿р ..

и,- (21)

Здесь 7/

у;I -общий объем работа 3 на объекте 1. Исследование особенностей технологической модели показало: организационно-технологические зависимости "ке ранее по началу" к 'не ранее по окончаниа",отрававаи8 технологически последовательность фоизводства работ на объекте, а такге временная область выполнения »аботн образует в совокупности некоторуо зону допустимых ревенкй для (асчета различных параметров календарного плана: начала, окончания, [родолвительности' работы, распределений Физических и стоимостных 1бъемов по плановым периодам,, количества трудовых ресурсов и т.д.;

возкоаность варьировать параметрами календарного плана "внутри' ревенной области обеспечивается отсутствием заранее установленной веткой связи мевду предварительным распределением трудовых ресурсов о работам, расчетной продолгительност^и выполнения кавдой работы, с. дной стороны, и распределением объема работа во времени, с другой, е акве отсутствием "диктувцих" условий: обязательное начало последувге?. аботы после . выполнения определенного объема на предвествуввей. авноиерное и непрерывное производство кавдой работы и т.д.;

модель объектных технологических зависимостей (МОТЗ) не претерпи зет качественных изменений,т.е. не переходит из одного» вида ОТй в

др9гой в процессе взаиноувязки их в общий календарный план СМР на програмыу строительной организации;

количественная оценка зависимостей "не ранее по началу", "не ранее по окончании" к продолвительности временной области.образующие "каркас' базисной модели остаются детерминированными на всем протяжении решения оптимизационных задач и при перерасчетах календарных планов. Такая устойчивость нодели позволяет включить ее в состав нормативной базы;

модель не теряет вариантности при агрегации исходной информации для различных уровней планирования,так как временная область укрупненной работы является совокупностью временных областей единичных работ: с помовье предлагаемой подели возведения объектов мовно анализировать ход и состояние выполнения работ в каадок плановом периода планируемого года;

при введении в модель ограничение на начало и окончание работ в виде полусобытий (ограничения "снизу" и "сверху") она приобретает качества, присущие узловым сетевым моделям, а при выполнении условий равномерности и непрерывности выполнения работ , модель переходит в простейаие сетевые. Это свидетельствует об обобщаввем характере технологической подели.

По кетодкке.предлагаемой в диссертации, на базе технологическое додели поено рассчитать линейный график с резервами времени по началу и окончание работ.

6. Двухзтапная методика разработки'календарного плана СМР на программу строительное организации, суть которой изловена выве. предусматривает раздельное рассмотрение таких сторон управления, как "фланирование" и "Организация", Причем на втором этапе, где реваш-са организационные вопросы, используются результаты, полученные на первой этапе, - распределение планирования объемов работ во времени.

Рассматривая ревение организационной части обцей задачи календарного планирования СМР как задачу составления расписания работ с цчзтоц рационального распределения ресурсов, ее мовно сформулировать следушгим образов. При заданном количестве ресурсов типа иоцности -оригад рабочих с тшдашшш: навинавн и кеханизнани. выполнявши?, определенные технологически связанные виды работ, требуется установить расшзсание производства строительно-нонтавннх работ по объектам програшш строительной организации с учетом ранее распределенных объемов работ по временным периодам, чтобы било удовлетворено непрерывное и равномерное использование бригад.

Зкононкко-иатеаатическуз модель ноеио описать следуащни образом. Имеется:

л объектов Ос . подлезаяих строительству в маиируеаоа периоде Ъ в некоторой последовательности

т видов работ по каядоыд объекту, внполняеинх в заданной посдедо-ательности (согласно ЫОТЗ): работа долана выполняться

еэ перерыва;

РА - ивевцееся в строительной организации количество трудовых есурсов специальности к , которые разбита на бригада с разннн колн-ествои рабочих по. кандону видд работ и составу ¿2^. Парааетри нодели объектных технологических завнспаостей:

- временная область выполнения работа;

. - начало и окончание врененной области работ J

' на объекте с \

ТШт'Л/^.ь1 - количественнае оценка технологических ' ' зависимостей по началу и окончания работ;

Тоз. I - продолаительиость строительства объекта:

- накснаальное количество трудозшс ресурсов специальности к . которое нонет бить задействовано на

ж/э работе/: объекта 4 : .

г ¿у - критическая точка работа / аа объекте ¿ . Информация из задачи распределения объеков работ во врешзня: Ус ■ г - объел работа на объекте С . которай доязен быть

выполнен в плановой периоде Г ; Д/ .. потребность в ыатериалъно-тезшическнх ресурсах зида /к. .которые необходима для вЕПолнанпа объема Тцг в плановой периода С Требуется произвести расстановкд бригад по объекта» я опреде-елить;

~ чреая начала работа J на объекте с во враненноа а'К периоде Г ; кс,;\т - время окончания работа у на объекте ¿. во воеианкса периоде Г :

Допустианй вариант расписания на ¡шовествз объектов а в заданно» реаенноа планируеном периоде 2" определяется как совокупность исел (С={,2,..., п;] = 1,2,..., т ) .уДОВЛ0Т8Орапа!18 сяс73~е

еразенстз (систеау в дальнейвец буден обозначать синвояои & >.

и

£

где

1ак у / О.В.Р

£ч 4 ¿и ;

У ;

Г

(22)

¿^г - продолгительность выполнения работы у на объекте в плановой периоде Г (дней); - количество трудовых ресур-

сов специальности к , направляемое на выполнение работы у на объекте г ; ¿у' - норна времени на выполнение единицы объема работы у' , Очевидно, существует аноаество расписаний, удовлетвораигих систему иеразенств ¿7 . ревения задачи зададим некоторую числовуи функцию , определяв5УЕ для всех ¿г и ставяцув в соответствие

кагдому расписание определенное число £(£) . Причем наилучпеиу долгно соответствовать экстремальное значение функции Р . Такуа Функцию назовем функцией-критерием, Назовем величину

¿Ь : ; Г^С.и- (23)

перерквок (резервом) работы бригады -6 ■ рассматриваемого вида работы ] при переходе на следувадй объект. Тогда об«ий резерв ори

работы бригады в расскатриваенок периоде для работа /

Л* =1

V

(24)

Суммарный резерв бригад рабочих рассматриваемого вида работы -¿/г- £ ¿¿' С251

а сукяарный ргзере рабочей силы по всем видам работ в рассхатривае-ко» пгрио-е

А1 = Е А ¿.

(2&;

Минимизация этой Функции

(2?)

;аст оптимальный вариант реаенив.

В результате ревения поставленной задачи получим графики строительства каадого объекта, очередность строительства их.графики пере-юда бригад с одного объекта на другой и другие документы.

Ревение задачи на второй этапе.

Автор диссертации свой выбор остановил на методе динамичесш о [рограмиирования по следуизиа сообранекияа. Во-первах, задача расселения ресурсов типа мощности в данной постановке достаточно окальна, поскольку уае известно мновество ограничений (временная бласть выполнения работ, объемы работ в плановых периодах, технодо-ические связи, максимальное насынение работ трудовыми ресурсами, аличие и дефицит материальных ресурсов и т.д.). Эти ограничения увавт задачу, сводя ее только к нахокденив оптимального расписания вивених рабочих по работам и объектам, так как вопросы сбалансиро-анности ревавтся на первом этапе общей задачи календарного планиро-ания СКР. Во-вторых, метод динамического программирования, основанно* а принципе оптимальности, сформулированном Р.Бвллманом, позволяет зна-«тельно упростить поиск оптимального варианта путем уменьшения вари-итов перебора за счет исклвчения из рассмотрения неперспективных зриантов.

Ориентируясь на тип постановки задачи, следует разбить весь санируемый период на ряд отрезков зрекёни. Это нозет быть,например, »збивка по кварталам, месяцам, декадам, неделям. Целесообразность 1збивки планового периода диктуется степекьв детализации получаемых шнов.

Б качестве управляемой переменной принимается количество рабо-IX , направляемых на выполнение той или иной.работы.

Обозначив через состояние системы при принятом управлении £ : возможных стратегий, которые переводят начальное состояние в стояние . в обаем виде рекуррентное соотновенке вэено записать едувзик образом:

где

пЮ- найденный оптимум целевой Функции на предыдущей "ваге". Описанный метод ремения задачи имеет преимущества перед другими смысле решения на ЭВИ. так как оптимальный план отыскивают по определенному алгоритму многократно. К достоинствам метода можно отнести также то. что требуется гораздо меньший объем оперативной памяти ЭВМ, Следует отметить, что в ходе решения задачи используется большое koju чество ограничений. Следовательно, область допустимых значений, т. е, совокупность ревений, для которых выполнятся балансовые и граничные условия, невелика. Это, естественно, упрощает задачу нахождения оптимального решения.

III ПЗБЛИКОДИИ ОСНОВННХ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ Монографии

1. Технологическое моделирование и сбалансированное планирована строительно-монтажннх работ.-Челябинск.РИК "Редактор".ИПЦ "Печать', 1990.-8п.£.

2. Арендный подряд и кооперация в строительстве на Бжном Урале.-Челябинск.Челябинский рабочий,1990.-4,65п.л.//Соавторы:Ьеспалов A.B. Образцов С.Е.. 1епедев И.Г.

Статьи в сборниках научных трудов, докладе на конференциях и семинарах -

3. Исходная модель годового и оперативного пданирования//Эконом| ко-математические методы в планировании и управлении.-Челябинск:ЧГШ, IS7S.-0.in.л.

4. вопроси агрегирования работ в календарном планировании СИ!'// Экономико-матеиатнческие метод» в планировании и управлении. -Челябинск: ЧПЙ. 1977.-0. 05п. л.

5. Ü выборе рациональных ревений при планировании СЫР в общестроительном тресте//Применение математических методов в обеспечении строительства материальными ресурсами.-Челябинск:ЧПИ,1978. -С.025п.л.

^Совершенствование календарного планирования СИР строительной организации в промышленном строительстве и реконструвдии//Экономико-

катематические методы в планировании и управлении.- Челябинск:ЧПй, I3?S.-0,0ön.s.

7. Календарное планирование строительно-монтажных работ в условиях неполной информации/УВопрэсн совершенствования организационно-

онокической и технологической подготовки строительного производства, елабинск:ЧПИ.1973.-О,15п.л.

8. Некоторые вопроси совершенствования календарного планирования строительствв//3ффективность производства в нефтяной и газовой поо-вленности.-Нфа:9НИ.1979.-0.1п.л./Соавтор: Фомин В.й.

9. Вопросы методики формирования годового плана производства роительно-монтааных работ строительного управдвния//Вопрося теории практики экономической реформы в строительстве.-Волгоград: ВгНСЙ. 75.-0.6п.л./Соавторы:Курдвков Г.В..Чуб А.И.

10. Двухлетнее планирование производства работ на внливно-бытовов ЗОИтельстве//Вопросы теории к практики экономической реформы в стро-5Льстве.-Волгоград:ВгКСК,1975.-0,4п.л./Соавторн:Курдвков Г.8.Луб а.й.

11. Сетевое планирование строительства словнах промывленных шлексов//Вопросы теории и практики экономической реформы в строи-тьстве.-Волгоград: ВгИСИЛ975.-0,37п.л./Соавторы:Нурдвков Г.Б., швникова Г.Н.

12. Модели календарного планнрования:9чебноа пособие по курсу )ганизация. планирование и управление строительством*.-Челябинск: 1.1986.-4,75п.л.

13. Исследование природы иноговарнантностя календарных планов юительно-монтавных работ//Практика и перспективы работа строитель-■монтаяных организаций в новых условиях хозяйствования.-Челябинск: 1,1983.-0,1п.л.

14. Непрерывность и самостоятельность в формировании производства програимы//йренда,кооперация и другие форма развития хозрасче-в строительстве.-Челябинск:ЧПИ.1990.-0.1п.л.

15. Повынение стабильности календарных'планов СНР -залог надев-ти плана обеспечения материально-техническими ресурсами//Снивение ерйалоемкости в строительстве.-ЧелябинскгЧПИ.1983.-0.1п.л.

18. Планирование строительно-монтааных работ в условиях аренды// еход предприятий стройиндустрии на новые условия хозяйствования.-ябянск:ЧПИ,1989,-0,085п.л.>

17. Планирование строительно-монтавных работ и технология ведения объекта//Работа строительных организаций в условиях полного расчета и самофинансирования: Тезисы докладов научно-технического инара.-Челябинск:ЧПИ.1989.-0,1п.л.

18. Проблемы календарной сбалансированности в планирований оит8льно-монтааных работ и материально-технического обеспечения// ноаическаа, организационная и технологическая подготовка оительства: Тематич.сб.научлр.-Чедябинск:ЧПИ.1988.-0,9п.л./Соав-

Зепелев И.Г.

19. Пути повызения достоверности годовых календарных планов СМР// Зконоаико-натекаткческиа кетоды в планировании и управлении: Тезисы докладов республиканского семинара.-Челябинск:ЧПИ.1983.-0,03п.л.

20. Соверпенствование календарного планирования строительно-яонта1иых работ//Совервенствование хозяйственного механизма в строительстве: Тематич.сб.науч.тр.-Челябинск:ЧПИ,1984.-0,4п.л.

21. Определение календарной потребности в материальных ресурсах// Совершенствование методов планирования и управления материально-технического снабжения строительства: Тезисы докладов республиканского семинара.-Челябинск:ЧПИ, 1385.-0,С45п.л./Соавтор:!1оскутова Е.Ю.

22. автоматизация расчетов организационно-технологических моделей строительства объектоз//Практика и перспективы работы строительно-^нтагных организаций в новых условиях хозяйствования.-Челябинск; чПИ.19S5.-0.01п.л./Соавтор:Сало Е.Л.

23. Разработка сбалансированных годовых календарных планив строительно-ионтааных работ// Соверзенствование организационных форм i методов материально-технического обеспечения строительства.-Челябинск; ЧПИ,1384.-О.Обп.л./Соавтор: йепелев И.Г.

24. Сбалансированность календарных планов строительно-нонтакных работ и материально-технического обеспечения// Проблемы совервенство-вованиа управления строительством: Тезисы докладов Всесоюзного совещания.-flytaH6e, 1967.-0,05п. л./Соавторн:Вепелев-й.Г.. Беспалов Й.В.

/